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电除尘器适应性、经济性显著
20世纪90年代后,我国水泥行业的电除尘技术水平有很大的提升。国内比较大的水泥设计院和很多大的水泥企业都普遍认可电除尘器技术,比如海螺水泥、华润水泥、冀东水泥、华新水泥、红狮水泥、亚泰水泥等都在很多新建水泥生产线上采用电除尘器。在新标准实施前,有一些是按50mg/m3选型的,大部分都达到设计指标。有一些水泥企业集团提前几年就按30mg/Nm3来配套窑头窑尾电除尘器。实践证明,水泥厂窑头窑尾采用电除尘器,只要选型合适,安装运行管理到位,完全可以达到30mg/Nm3甚至更低指标。对一些重点地区,只要按20mg/Nm3或10mg/Nm3来设计电除尘器,达到特别排放限值完全没问题。
近几年纯低温余热发电在水泥厂普遍应用,使水泥厂的综合热利用大大提高,是当前节能减排要求下的必然趋势和产物。但是有些水泥厂设置了余热发电装置后,认为温度已经降低了,不重视增湿塔对烟气的增湿调质作用,就把增湿塔作为旁路或烟道使用,而没用喷水,或者担心湿底少喷水,从而造成窑尾电除尘器性能下降。这就要求水泥厂应该及时改造喷水系统及其控制,减小喷雾雾滴直径,既要达到增湿目的,又要避免湿底。
在排放标准已提高的今天,电除尘器仍有广泛的适应性。国内少数水泥厂电除尘器性能不能满足要求的主要原因不是电除尘器的适应性有问题,而是当时环保要求较低、选型设计不合理、增湿塔没有发挥作用等多种原因造成的。
设备经济性也是用户关注的重点。除尘设备总费用包括一次性设备投资费用和年运行费用(电耗费用与维修费用之和)。通过计算分析、综合对比之后,我们发现在三种除尘设备中,电除尘器能耗比袋式除尘器低很多,运行费用及设备总费用最低。运行时间越长,电除尘器技术经济性越优越显著。
从投资角度看,在水泥行业,电除尘器具有较好的技术经济性,运行管理压力也比袋式除尘器、电袋复合除尘器小。另外,电除尘器配套采用新技术会进一步扩大其适用范围。从运行成本看,电除尘器阻力低,风机运行能耗低,不需要更换滤料,实际能耗较低。
先进技术为电除尘器性能带来提升
由于近几年水泥产量的过剩,新建水泥生产线大幅减少,大量正在运行的电除尘器由于原设计排放指标是50mg/Nm3,再加上运行维护不到位,无法满足新标准而面临改造。在改造中,除了需要增加收尘极板面积,还要采用电除尘新技术以最大限度提高电除尘器的除尘效率,满足日益提高的粉尘排放要求。
首先,先进的电控设备如高频电源、三相工频高压电源、脉冲高压电源都为改善除尘效果提供基础保障。
高频高压电源是新一代的电除尘器供电电源,其工作频率为几十kHz。大量的工程实例证明,基于间歇脉冲工作的高频电源在提高除尘效率、节约能耗方面,具有非常显著的效果;而高频电源工作在纯直流方式下,可以大大提高粉尘荷电量,提高除尘效率。目前高频电源已经应用于冀东水泥、华新水泥、红狮水泥等水泥集团的电除尘器中,效果很好。
三相工频高压电源采用三相380VAC/50Hz交流输入,各相电压、电流、磁通的大小相等,相位上依次相差120°,通过三路六只可控硅反并联调压,经三相变压器升压整流,对电除尘器供电。同常规单相高压电源比较,三相电源输出电压的纹波系数较小,二次平均电压高,输出电流大,对于中、低比电阻粉尘,需要提高运行电流的场合,可以显著提高除尘效率。
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