燃煤锅炉烟气除尘技术的研究

安岩

摘 要：锅炉烟气中含有的粉尘颗粒在进入到大气以后，会造成环境污染，并且给人类的健康带来较大的威胁。所以，在国家提倡低碳环保的政策号召下，各个企业开始采用烟气除尘技术进行烟气排放处理。基于这种认识，本文对锅炉烟气除尘技术及除尘器的选择问题展开了研究，从而为关注这一话题的人们提供参考。

关键词：燃煤锅炉；烟气除尘；电除尘；旋转电极技术

目前我國的工业生产中，许多工业企业的生产仍然会用到煤炭的燃烧。煤炭的燃烧会产生大量的烟尘、颗粒物以及有害气体等，对我国的大气环境造成严重破坏。因此，各工业企业要积极运用科学的方式，利用先进技术进行烟气除尘，对燃煤锅炉中的烟气进行净化处理，进而强化对生态环境的保护，最大程度上保障人们的身体健康，为我国的社会经济发展奠定良好的基础。

一、传统燃煤锅炉烟气除尘技术

（一）机械式除尘技术。在燃煤锅炉烟气中，粉尘是主要污染物。利用机械式除尘器，可以利用离心力、质量力、惯性和重力进行粉尘的去除。根据不同的污染情况，可以利用不同的机械式除尘机理进行除尘。就目前来看，旋风除尘器得到了广泛的应用，其能够在粉尘负荷变化的情况下进行粉尘去除。需要注意的是，使用机械式除尘技术，要求粉尘颗粒高于5?m，所以并不是所有的烟尘环境都可以使用该种除尘技术。

（二）过滤式除尘技术。所谓的过滤式除尘技术，其实就是利用过滤装置进行烟气中的粉尘去除的技术。使用该技术，需要先将烟气中的粉尘进行过滤收集，然后在对粉尘进行分离。就目前来看，常用的过滤式除尘方法有空气过滤、颗粒层除尘和袋式除尘，其中袋式除尘技术的除尘效率比较高，并且作为传统的过滤式除尘技术，其能够在较广的范围内使用，并且具有较好的除尘性能。而随着相关技术的发展，该类除尘器在滤料、结构型式和清灰方式等多个方面也在进行不断创新，是生活中比较常见的一种锅炉烟气除尘技术。

（三）湿式除尘技术。烟气与水接触，将导致烟气中的粉尘等物质被水滤除。利用该原理，湿式除尘技术能够较好的进行粉尘颗粒的捕集，并且能够使粉尘颗粒粒径增加到10μm以上，使烟气中的粉尘得到较好的去除。就目前来看，湿式除尘技术可以算是最高效的烟气除尘技术，具有安全可靠和价格低廉等优势。但在实际进行该技术应用的过程中，还需要考虑管道腐蚀和污水残留的问题。因此通常的情况下，需要同时配合以其他除尘技术一起使用，以便在解决管道腐蚀问题的同时，达到良好的除尘效果。

（四）电除尘技术。电除尘技术就是通过在收尘极和电晕极之间进行高压直流电的连通，然后利用其带来的强电场使气体电离，以便使带有正、负离子的粉尘分别向收尘极和电晕极运动，并且最终沉积在极板上。在此基础上，则可以通过振打装置将积灰抖落到灰斗中。使用该技术，可以直接对粉尘粒子产生作用，所以不会受到气流阻力，因此具有较高的除尘效率。但在除尘的过程中，使用该技术将受到电阻的阻碍，并且会受到周围工况变化的影响。此外，使用该技术需要占用较大的设备空间，并且投入较多的资金。

二、烟气除尘新技术

（一）聚并技术。聚并是指微细粉尘通过物理或化学的途径互相接触、碰撞而结合成较大颗粒的过程。微细烟尘聚并成较大颗粒后，更容易被除尘器捕集，提高了微细烟尘的脱除效率。当前国内外研究的聚并技术主要有：电聚并、湍流凝并、声聚并、蒸汽相变聚并、化学聚并和光聚并等。电聚并是各聚并技术中最实用有效的方法。电聚并是通过细颗粒荷电，促使细颗粒相互吸引、碰撞、聚并，使细颗粒团聚成大颗粒。电聚并的效果取决于粒子的浓度、粒径、电荷的分布以及外电场的强弱。该技术不仅能较大幅度提高除尘效率，还能对PM2.5有效控制，工艺简单可靠，有广阔的应用前景。

（二）旋转电极技术。旋转电极式电除尘器与常规电除尘器的除尘原理完全相同，在清灰方式上有很大改变。旋转电极是由若干个小块极板固定在板链上低速旋转，极板由原来的整体压型板改为小块极板，通过板链带动旋转。其清灰方式采用旋转钢刷清灰，从根本上改变了常规电除尘器的振打装置清灰，彻底避免了振打清灰造成的二次扬尘，同时也解决了高比电阻粉尘的“反电晕”问题。由于旋转电极技术不需另占空间，只需将固定电场改成旋转电极式电场，特别适合于老机组电除尘器改造。同时也具有常规电除尘器的阻力损失小，运行维护费用低等优点。

（三）烟气调质技术。烟气调质技术是指在除尘器前对烟气进行调质处理，向烟气中注入调质剂，改变烟尘的一些物理化学特性，如飞灰比电阻，化学成分，黏附性，颗粒的形态等。调质后的烟尘更容易被除尘器捕捉，从而提高除尘效率。用于实验研究的调质剂有无水氨、氨溶液、硫酸、三氧化硫、磷酸、氯化钠等，目前应用较多的调质剂是SO3。

烟气调质技术可保留电除尘器阻力低、可靠性高的特点。调质系统具有集成度高、全自动控制、维护费用低、操作灵活、占用空间小等优点，特别适合老机组的提效改造。针对高比电阻工况下提高除尘效率也是一项实用的补丁技术。需要注意的是，烟气调质技术并不适用于所有工况，需要对煤种、烟气条件和烟尘性质分析后使用。

四、结语

随着工业的发展，企业的燃煤量在逐渐增加，并直接导致锅炉烟气排放量的增加。面对环境污染问题越发严重，国家对锅炉烟气排放提出了更加严格的标准，相关企业还要加强锅炉烟气除尘技术的运用，并且结合实际生产情况做好除尘器的选择，以便在响应国家政策号召的同时，给企业生产带来一定的效益。

参考文献：

[1]任冰雪.锅炉烟气除尘技术及除尘器的选择研究[J].科技展望，2016，

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