1、引言

　　随着我国对工业炉窑烟尘排放的环保要求不断提高，旧有电除尘器已是大部分难以达到当前的环保要求，而新建的常规电除尘器要达到目前或更高的环保要求，已很难体现出其技术经济指标的优越性。而电除尘器本体收尘效率的提高是电除尘技术得到突破性进展的关键，我公司在电除尘器本体提效改造方面做了大量的工作，并采用静电滤槽的专利技术对数十台各行业的电除尘器进行了改造，提高收尘效果均超出预期，也对十多台大型燃煤发电机组电除尘器进行了改造，降低烟尘排放浓度80%以上，且不增加阻力、电耗、运行维护费，还具有改造投资省、停炉时间短等优点，相比其他电除尘器本体改造提效方案，可节省投资约70%，而且改造提效最显着。

　　2、静导电滤槽收尘技术的原理简介

　　理论和实践都以证明：当烟尘进入电收尘器的电场前，流通断面的粉尘浓度分布基本一样均匀，但到电场的末端，在电场力的作用下，流通断面的粉尘浓度分布发生较大的变化，趋势是：在收尘板与放电极之间，越靠近收尘板附近粉尘浓度越高，越靠近放电极附近粉尘浓度越低(此处可从上清晰看到下部灰斗)。尽管大部分粉尘都靠近收尘板，但由于部分获电粉尘被收尘板捕集后，难以释放电荷，因此对其它趋近收尘板的荷电粉尘有排斥作用，以及有粉尘存在获电不足等情况，使部分粉尘不能被收尘板有效捕集，而随气流顺收尘板表面逃逸出电场的现象。还可观察到：当电场振打清灰时，大部分的二次扬尘也是收尘板表面逃逸出电场的。显而易见，若能有效地捕集电场末端沿阳极板表面逃逸的粉尘，电除尘器的收尘效率将会大幅提高。我们是在不改变原有板卧式电除尘器结构原理，并充分发挥其优势的基础上，采用特制的透气性好、导电性强的静电滤槽收尘装置，平行安装在各排收尘板的出气端，可有效捕集沿阳极板表面逃逸的粉尘，它既有强化静电捕集粉尘的功能，又增加了拦截过滤粉尘的新机理，同时可提高电场收尘面积约30%以上，而且有利各电场的气流均布，以上都是能有效提高收尘效率的主要原因(见以下俯视示意图)。

　　从以上示意图可看到：在电场中荷电粉尘同时受到垂直于收尘板的电场力和平行于收尘板的风力作用，其合理方向趋向于滤槽开口，这表明：游离在电场的荷电粉尘即便没被收尘板捕集，也会被静电滤槽有效捕集，由于游离在收尘板表面的粉尘和振打清灰的二次烟尘都难以逃逸出电场，因此电除尘器的收尘效率会大幅提高。

　　3、静电滤槽收尘技术的特点

　　导电滤槽是采用特制锰镍合金纤维织成，并经特殊的表面强度和硬度处理后，采用模具卷边、压制而成型，其特点如下：

　　3.1、耐温、耐腐、耐磨、导电性能好、强度高、使用寿命长、阻力小、具有强化静电捕集和过滤拦截粉尘的双重功效，而且表面光滑清灰效果良好。

　　3.2、静电滤槽安装在电场后部、每排收尘板的出气末端，与收尘板平行、高度一致，每层滤槽会产生一定阻力，也有利于各电场气流均布的均匀性(见如下题所示)。

　　3.3、导电滤槽的宽度和透气率可根据除尘效率和设备阻力的要求而定，其宽度的增加和透气率的下降，会使阻力增加，而除尘效率会明显提高。

　　3.4、在出风喇叭口,采用阻力为8-16pa的静电滤槽，取代原有阻力大于50pa的两排重叠的钢槽形挡板,并增设振打清灰装置，使该处既大幅度降低了阻力，又可提高除尘效果,因此采用在各电场末端增设静电滤槽后，电除尘器整体阻力基本不变。在采用静电滤槽改造或新设计的电除尘器时，均可优化选择除尘效率和设备阻力的合理参数，有利发挥其更大的技术优势。

　　3.5、高比电阻粉尘在电场中荷电及被收尘板有效捕集的难度增加，游离在收尘板表面空间的概率增大，这类粉尘均属被静电滤槽有效捕捕集的范围，而且大量的高比电阻粉尘被滤槽捕集后不会产生反电晕，这是因为在静电滤槽中不存在形成反电晕的电场。

　　3.6、导电滤槽可有效捕集低比电阻粉尘，获电的低比电阻粉尘在电场力和风力的作用下，其运动方向指向导电滤槽进口，进入滤槽内的粉尘在静电吸附和拦截过滤双重作用下，均被有效捕集。而且低比电阻粉尘被收尘板捕集后，会迅速释放电荷而出现反弹的现象，因此低比电阻粉尘游离在收尘板表面空间的概率更大，静电滤槽更能发挥对其有效捕集的优势。实践证明:滤槽收尘技术突破了电除尘器不能净化低比电阻粉尘的禁区，也结束了电除尘器只能收尘不能消烟的历史。

　　4、导电滤槽在燃煤机组电除尘器改造提效中的应用

　　4.1、采用导电滤槽改造青山热电厂330MW、350MW机组电除尘器

　　青山电厂#12机组配套的是2×265m2四电场双室电除尘器，处理烟气量为2003775 m3/h，电场风速1.05m/s,烟尘排放浓度约100mg/Nm3。本次改造原方案是由浙江天洁环保集团公司，在第四电场的后部增加一个电场，改造成2×265m2五电场双室电除尘器，以达到增加收尘面积、提高收尘效率的目的。但该电厂已有相同工况的五电场电除尘器的烟尘排放约50-80mg/Nm3，远超出改造预期目标值<20mg/Nm3，因此青山热电厂经过多方考察，最终选择我公司的静电滤槽技术对第三、第四电场进行同步改造，于2014年3月改造完成并投运。2014年4月湖北省环境监测总站也对电除尘器后的脱硫塔出口进行了检测，其烟尘排放浓度分别为5.6-9.3mg/Nm3。2014年6月国电南京环保院对该电除尘器又进行了全面的性能试验，其烟尘排放的检测结果为15.3mg/Nm3，除尘效率为99.95%。由于电除尘器改造效果超过预期，而且运行稳定，得到用户一致好评。因此青山热电厂又将#13锅炉350MW机组双室五电场电除尘器委托我公司对其中二个电场进行改造，于14年7月完成改造并正常投运，目前在线浊度仪显示的烟尘排放浓度和#12炉基本相当，脱硫塔出口浊度仪显示烟尘排放浓度6-7 mg/Nm3。

　　南京电力设备质量性能检验中监测

　　系统名称#12炉除尘器规格型号330MW机组除尘器

　　委托单位国电长源第一发电有限责任公司商标—

　　联系人万波联系电话13995500475

　　生产单位南京国电环保科技有限公司、武汉武安环保科技有限公司

　　抽样地点国电长源第一发电有限责任公司

　　#12炉电除尘器抽样日期2014年5月8日、6月9日

　　样品数量2台抽样者张运宇等

　　抽样基数2台原编号或

　　生产日期—

　　检验依据《电除尘器 性能测试方法》(GB/T 13931-2002)

　　《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223-2011)

　　《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》(GB/T 16157-1996)

　　检验项目除尘效率、本体压力降、本体漏风率、烟气流量、烟气含湿量、烟气含氧量、烟尘质量浓度等

　　检验结果⑴ #12炉电除尘器出口烟尘质量浓度15.8mg/m3(标态、干基)，折算烟尘质量浓度为15.3mg/m3(标态、干基、6%O2);除尘效率为99.95%。

　　⑵ #12炉电除尘器其它检测结果见表。

　　检验结论#12炉除尘器除尘效率、本体压力降(阻力)、漏风率达到保证值。

　　检验解释—

　　备注试验结果为平均值。

　　4.2、近期采用导电滤槽技术改造其它燃煤锅炉电除尘器的概况

　　1)兰州铝业自备电厂3×300MW机组电除尘器的改造

　　该电除尘器是四个电场,进口烟气含尘浓度约为29.13g/Nm3，粉尘比电阻>1012，出口烟尘排放浓度高达256.7mg/Nm3，由于脱硫塔后新增设了湿法静电除尘器,因此用户只要求我公司采用静电滤槽改造后电除尘器出口烟尘排放浓度降至80mg/Nm3，本次改造方案是在第二、第三电场末端增设静电滤槽，#1电除尘器于1014年12月改造完毕并投入正常运行，于15年2月由甘肃省环境监测中心检测：电除尘器出口烟尘排放浓度为36.36mg/Nm3(下附检测报告)，由于合同规定，比改造前降低烟尘排放浓度85%以上。于2015年4月#2电除尘器已改造完毕并投产，目前#3电除尘器正在改造中。

　　2)淮北国安电力有限公司2#机组电除尘器提效改造用户意见

　　3)仁化矸石电厂 2×160m²四电场电除尘器的提效改造用户意见

　　5、新建静电滤槽电除尘器有效捕集pm2.5的微细粉尘

　　该烘干机采用燃烧烟煤烘干焦炭粉，其粉尘比电阻<104Ωcm,属低比电阻的微细粉尘，其燃煤黑烟大部分粒径属于pm2.5范围。一般只投运二个电场林格曼黑度就<1。滤槽电除尘器改变了电除尘器只能收尘、不能消烟的历史，可有效捕集pm2.5微细粉尘，扩展了电除尘器的应用范围和领域。

　　6、结束语

　　十多台电站锅炉电除尘器采用导电滤槽技术改造后，烟尘排放浓度均降低80%以上，这足以证明：静电滤槽技术应用于电除尘器的改造已取得了突破性的进展，在体积不变、阻力相当的前提下，大幅提高了电除尘器的收尘效率，相当于增加约2个电场的收尘效果，且能耗没有增加，得到了用户的一致肯定。

　　我公司完全自主研发的静电滤槽技术,已获二项国家实用新型专利和一项国家发明专利，为电除尘器技术改造和升级换代开辟了新的途径，注入了新的活力。静电滤槽技术还有提升的空间和潜力，还有大量的工作亟待我们去做，静电过滤式电除尘器将会为工业炉窑的烟尘治理发挥更大的作用。