姚群,劉學(xué)軍,陳志煒,鄭旭
(中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會除塵專業(yè)委員會,北京 100045)
黨的十八大以來,我國在電力、鋼鐵等重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)實(shí)施超低排放,實(shí)現(xiàn)了由被動(dòng)應(yīng)對到主動(dòng)作為的重大轉(zhuǎn)變,反映了中國加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的自覺性、主動(dòng)性,體現(xiàn)了大國的責(zé)任擔(dān)當(dāng),促進(jìn)了由全球環(huán)境治理參與者到引領(lǐng)者的重大轉(zhuǎn)變。
2014年,我國煤電行業(yè)首次提出了超低排放的定義,出臺了有史以來最為嚴(yán)格的污染物排放標(biāo)準(zhǔn),也是國際電力領(lǐng)域最為嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),即顆粒物排放濃度不超過10mg/m3、二氧化硫排放濃度不超過35mg/m3、氮氧化物排放濃度不超過50mg/m3。實(shí)施超低排放戰(zhàn)略,必須對傳統(tǒng)的除塵、脫硫、脫硝技術(shù)進(jìn)行升級和創(chuàng)新。以標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向,催生了低低溫電除塵、電袋除塵、濕式電除塵、高頻電源及脈沖電源等一大批創(chuàng)新技術(shù)和產(chǎn)品,形成了燃煤電廠鍋爐煙氣超低排放技術(shù)工藝(見圖1),及時(shí)滿足了市場需求。十年來,我國電力大氣污染治理取得了歷史性突破,城市空氣質(zhì)量全面改善,以北京為代表,PM2.5年均濃度從過去89 微克/立方米下降到35 微克/立方米以下,污染治理成效,舉世矚目。
圖1 燃煤電廠鍋爐煙氣超低排放技術(shù)工藝
2019年4月,國家發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)實(shí)施鋼鐵行業(yè)超低排放的意見》,拉開了鋼鐵行業(yè)超低排放的序幕。以燒結(jié)機(jī)機(jī)頭、球團(tuán)焙燒煙氣為代表,顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不高于10、35、50mg/m3。史上最嚴(yán)格的鋼鐵行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn),催生了預(yù)荷電袋式除塵、煤氣濕式靜電除塵、高通量低阻覆膜濾料、超細(xì)海島纖維面層濾料、高效低阻濾筒除塵、金屬間化合物多孔膜材料等一大批創(chuàng)新技術(shù)、材料和產(chǎn)品,及時(shí)滿足了市場需求,為打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)和打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)發(fā)揮了重要作用。截至目前,已有6.8 億噸鋼鐵產(chǎn)能已完成或正在完成超低排放改造。
除塵行業(yè)加強(qiáng)科技支撐,狠抓關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),取得了一系列重大成果。
國內(nèi)外鋼鐵行業(yè)燒結(jié)機(jī)頭煙氣除塵傳統(tǒng)上均采用電除塵器,由于效率不穩(wěn)定,振打清灰時(shí)粉塵二次飛揚(yáng),導(dǎo)致出口顆粒物濃度過高(50—150mg/m3),大量粉塵進(jìn)入下游脫硫脫硝裝置,嚴(yán)重影響了超低排放。其表現(xiàn)是,濕法脫硫塔積灰、結(jié)垢和堵塞,脫硫效率下降,石膏品質(zhì)不高;粉塵中含重金屬,加劇催化劑堵塞、中毒、失活和磨損,影響脫硝效率;影響活性炭裝置吸附效率和穩(wěn)定性,顆粒物排放超標(biāo),火星引發(fā)活性炭著火,活性炭損耗大,運(yùn)行成本高等。為此,需要經(jīng)常停產(chǎn)檢修,維護(hù)工作量大,影響燒結(jié)產(chǎn)量,難以保障環(huán)??冃А_@是共性問題,成為企業(yè)“卡脖子”的痛點(diǎn)。
袋式除塵能夠高效捕集細(xì)顆粒物,出口顆粒物濃度<10mg/m3,但由于燒結(jié)機(jī)頭煙氣的特殊性和苛刻性(高溫、低溫、結(jié)露、腐蝕、油霧、火星、超高負(fù)壓等),袋式除塵被業(yè)內(nèi)視為“禁區(qū)”,無人敢涉足。
中鋼集團(tuán)天澄環(huán)??萍脊煞萦邢薰驹跓Y(jié)機(jī)頭煙氣袋式除塵工藝、核心裝備、特殊材料等方面開展技術(shù)攻關(guān),歷經(jīng)多年研究和工業(yè)試驗(yàn),研發(fā)了燒結(jié)煙氣袋式除塵新工藝,并基于袋式除塵研發(fā)出多種除塵脫硫脫硝新工藝,發(fā)明了具有火星捕集、預(yù)除塵、抗高負(fù)壓和低阻功能的“頂部垂直進(jìn)風(fēng)袋式除塵器”,研制了具有耐高溫、抗結(jié)露、耐腐蝕和阻燃功能的過濾材料,開發(fā)了火星熄滅、結(jié)構(gòu)安全、勻化噴粉、熒光檢漏等保障技術(shù),形成了具有自主產(chǎn)權(quán)的原創(chuàng)技術(shù),建成了全球首臺套示范工程(見圖2)。示范工程于2021年9月在新余鋼廠360m2燒結(jié)機(jī)上成功投運(yùn),兩年來袋式除塵系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,出口顆粒物濃度為5.4mg/m3,平均阻力為640Pa,綜合運(yùn)行能耗降低40%以上,顆粒物減排86.69%,碳減排54.2%,實(shí)現(xiàn)了減污降碳協(xié)同增效。
圖2 全球首臺套燒結(jié)機(jī)頭煙氣袋式除塵示范工程
經(jīng)成果鑒定評價(jià),整體技術(shù)水平達(dá)到國際領(lǐng)先。這是對傳統(tǒng)燒結(jié)除塵技術(shù)的一次革命,是我國原始創(chuàng)新取得的科技成果,引領(lǐng)了燒結(jié)除塵技術(shù)的發(fā)展方向。
如何實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐一次煙氣超低排放,是困擾我國鋼鐵煉鋼產(chǎn)業(yè)的一個(gè)難題?,F(xiàn)有LT 電除塵器排放不達(dá)標(biāo),泄爆率高、檢修難度大、維護(hù)費(fèi)用高;OG 濕法、半干法系統(tǒng)占地大、能耗高,存在二次污染、達(dá)標(biāo)不穩(wěn)定等問題,國內(nèi)外也未見采用袋式除塵的案例。中冶東方工程技術(shù)有限公司自主研發(fā)了轉(zhuǎn)爐一次全煙氣DFP 袋式過濾技術(shù)(見圖3),并在包鋼煉鋼廠100 噸轉(zhuǎn)爐項(xiàng)目上實(shí)現(xiàn)了全球首臺套工程示范應(yīng)用,經(jīng)過1年的運(yùn)行,放散側(cè)及回收側(cè)煙氣顆粒物排放濃度均<5mg/m3,與LT 電除塵相比,噸鋼耗電減少約30%,噸鋼耗水減少約30%,煤氣回收量增加約30%, 實(shí)現(xiàn)了減污降碳協(xié)同增效。
圖3 全球首臺套轉(zhuǎn)爐一次全煙氣袋式除塵示范工程
用袋式除塵技術(shù)取代靜電除塵、濕法除塵,具有投資省、能耗低、無泄爆、無停檢、易維護(hù)等優(yōu)勢。該技術(shù)是鋼鐵轉(zhuǎn)爐煙氣除塵技術(shù)的新突破,中國金屬學(xué)會組織的成果鑒定評價(jià)認(rèn)為,這項(xiàng)整體技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先,引領(lǐng)了國內(nèi)外鋼鐵轉(zhuǎn)爐一次全煙氣凈化技術(shù)發(fā)展方向。
由中鋼集團(tuán)天澄環(huán)??萍脊煞萦邢薰狙邪l(fā)的石油化工催化裂化再生煙氣干法凈化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了重大突破(見圖4)。傳統(tǒng)的催化裂化再生煙氣除塵均采用美國、德國的濕法洗滌工藝,存在排放濃度高、能耗高、設(shè)備價(jià)格貴等問題。中鋼集團(tuán)天澄環(huán)??萍脊煞萦邢薰就ㄟ^技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)了袋式除塵技術(shù),在干法工藝、過濾材料、余熱回收和安全防爆等方面取得重大突破,成果已在10 余家石化企業(yè)推廣應(yīng)用,顆粒物排放濃度<10mg/m3,運(yùn)行阻力為800—1100Pa,節(jié)能在30%以上,較國外同類技術(shù)節(jié)約投資30%—50%,減污降碳效果顯著,引領(lǐng)了石化催化裂化煙氣凈化技術(shù)的發(fā)展方向。
圖4 石油化工催化裂化煙氣袋式除塵技術(shù)應(yīng)用
針對袋式除塵行業(yè)超高溫(>260℃)工業(yè)煙氣和煤氣細(xì)顆粒物過濾的技術(shù)需求,成都易態(tài)科技有限公司經(jīng)過多年的科技攻關(guān),研發(fā)了金屬間化合物多孔膜材料及其過濾元件(見圖5)。金屬間化合物膜是一種以金屬粉末為原料,利用Kirkendall 效應(yīng)的偏擴(kuò)散成孔機(jī)理,在真空條件下經(jīng)高溫?zé)Y(jié)反應(yīng)生成的金屬間化合物多孔材料。通過選擇與煙塵粒徑分布相匹配的金屬粉末、控制燒結(jié)反應(yīng)溫度和時(shí)間,制得相應(yīng)的孔隙形態(tài)及性能的膜材料。金屬間化合物膜材料具有金屬鍵和化合鍵,形成了相當(dāng)穩(wěn)定的化學(xué)結(jié)構(gòu),其耐腐蝕性、抗氧化性、抗硫化性、抗疲勞性、耐磨性等尤為突出。其主要表現(xiàn)是:耐高溫(可耐 450℃高溫);抗腐蝕(可耐 H2S、SO2、SO3等腐蝕);高效,過濾精度達(dá) 0.1μm,過濾后含塵濃度為0—10mg/m3;易清灰,具備一定柔性,清灰更容易;導(dǎo)電性好,過濾中釋放靜電;通量大,過濾空氣通量≥500m3/(m2·kPa·h);壽命長,3—5年。這個(gè)產(chǎn)品為超高溫(260℃ — 450℃)氣體過濾提供了高精度、大通量、低阻力和長壽命的革命性新材料,廣泛應(yīng)用于有色冶煉、工業(yè)鍋爐、礦熱爐、煤化工、磷化工、鋼鐵、水泥、醫(yī)藥等行業(yè)。經(jīng)技術(shù)評價(jià)鑒定為自主原創(chuàng)技術(shù),達(dá)到國際領(lǐng)先水平。這項(xiàng)技術(shù)為全球首創(chuàng),引領(lǐng)了超高溫工業(yè)氣體凈化的發(fā)展方向。
圖5 金屬間化合物多孔膜濾料及其過濾元件
綜上所述,我國在燒結(jié)機(jī)頭煙氣袋式除塵技術(shù)、轉(zhuǎn)爐一次煙氣袋式除塵技術(shù)、催化裂化煙氣袋式除塵技術(shù)、金屬間化合物多孔膜濾料的研發(fā)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了一系列原始創(chuàng)新,體現(xiàn)了中國由全球環(huán)境治理參與者到引領(lǐng)者的重大轉(zhuǎn)變。
黨的十八大以來,我國除塵行業(yè)聚焦減污降碳、節(jié)能降耗、余熱回收等重點(diǎn)業(yè)務(wù),廣泛開展科技創(chuàng)新,在新技術(shù)、新裝備、新材料等方面取得了可喜成績,諸多科技成果技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
低低溫靜電除塵技術(shù)是通過熱回收器(又稱煙氣冷卻器)降低電除塵器入口煙氣溫度至酸露點(diǎn)以下(90℃左右),使煙氣中的大部分SO3在熱回收器中冷凝成硫酸霧并黏附在粉塵表面,以降低粉塵比電阻,避免反電暈現(xiàn)象。同時(shí),煙氣溫度的降低可使煙氣流量減小,并有效提高電場運(yùn)行時(shí)的擊穿電壓,從而大幅提高除塵效率,去除大部分SO3。
浙江菲達(dá)環(huán)??萍脊煞萦邢薰竞透=垉舡h(huán)保股份有限公司等重點(diǎn)開發(fā)這項(xiàng)技術(shù),形成了以低低溫電除塵技術(shù)為核心的燃煤鍋爐煙氣協(xié)同治理技術(shù)路線(見圖6),成為我國燃煤電廠實(shí)現(xiàn)煙氣超低排放的主流技術(shù)。采用熱回收器和煙氣換熱系統(tǒng),還可回收熱量,節(jié)約濕法脫硫系統(tǒng)水耗量,減少風(fēng)機(jī)電耗和脫硫系統(tǒng)用電量,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降碳。這項(xiàng)技術(shù)整體達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
圖6 基于低低溫電除塵技術(shù)的燃煤電廠煙氣多污染物超低排放工藝
福建龍凈環(huán)保股份有限公司在常規(guī)電袋復(fù)合除塵技術(shù)基礎(chǔ)上再創(chuàng)新,取得超凈及高溫超凈電袋復(fù)合除塵技術(shù)的新突破。超凈電袋技術(shù)主要是通過“最佳耦合匹配技術(shù)、多維高均勻流場技術(shù)、微粒凝并技術(shù)及高精過濾技術(shù)”等技術(shù)創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)除塵器整體性能的提升。煙塵排放濃度<5(10)mg/m3,運(yùn)行阻力<1100Pa,濾袋壽命大于5年。在高溫超凈電袋復(fù)合技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)新應(yīng)用,采用合金濾袋,具有耐超高溫(400℃—800℃)、長期穩(wěn)定超低排放(<10mg/m3)、運(yùn)行阻力低(≤1000Pa)、廢舊濾料易回收利用、無二次污染等特點(diǎn),適用于復(fù)雜工況的煙氣治理,已在有色、鋼鐵、水泥、化工等領(lǐng)域獲得較多工程應(yīng)用(見圖7)。經(jīng)技術(shù)評價(jià)鑒定,達(dá)到國際領(lǐng)先水平,在氫氧化鋁焙燒爐上的應(yīng)用填補(bǔ)了國內(nèi)外空白。
圖7 高溫超凈電袋復(fù)合技術(shù)在廢堿爐煙氣凈化中的應(yīng)用
由中鋼集團(tuán)天澄環(huán)??萍脊煞萦邢薰狙邪l(fā)的鋼鐵窯爐煙塵細(xì)顆粒物高效控制技術(shù)取得重大創(chuàng)新,在煙塵微細(xì)粒子預(yù)荷電技術(shù)與裝置、基于海島纖維的超細(xì)面層梯度濾料、預(yù)荷電直通式袋式除塵器、煙道PM2.5捕集效率工況測定等方面取得突破,形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的集成技術(shù)、成套裝備和PM2.5濾料。經(jīng)過多年的穩(wěn)定運(yùn)行,顆粒物排放濃度<10mg/m3,PM2.5捕集率≥95%,運(yùn)行阻力為700—950Pa,節(jié)能40%以上。目前,這項(xiàng)成果已在鞍鋼、日照鋼鐵、新余鋼廠、水鋼、寶武、柳鋼防城港等大中型企業(yè)中廣泛應(yīng)用(見圖8),成為我國鋼鐵轉(zhuǎn)爐和電爐煉鋼煙氣超低排放的主流技術(shù)。經(jīng)技術(shù)評價(jià)鑒定,該項(xiàng)成果核心技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
圖8 預(yù)荷電袋式除塵器在煉鋼轉(zhuǎn)爐煙氣凈化中的應(yīng)用(日照、防城港)
針對鋼鐵行業(yè)超低排放改造的需求,廣州市華濾環(huán)保設(shè)備有限公司研發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的適于工業(yè)煙氣凈化的高通量高效低阻折疊濾筒,該濾筒克服了傳統(tǒng)濾筒清灰難、阻力高、處理風(fēng)量小等問題,獨(dú)創(chuàng)了等間距易清灰濾筒結(jié)構(gòu),研制了長濾筒,在自動(dòng)化折疊工藝、等距熱熔綁帶技術(shù)、光滑螺旋骨架等方面取得了創(chuàng)新。這項(xiàng)技術(shù)在不改變原有袋式除塵器本體結(jié)構(gòu),只通過濾袋改為濾筒的經(jīng)濟(jì)方式,即可完成超低排放提標(biāo)改造。該項(xiàng)成果在冶金、建材等行業(yè)廣泛應(yīng)用,特別是在寶鋼二煉鋼300t 轉(zhuǎn)爐二次煙氣凈化項(xiàng)目中應(yīng)用了全球最大的“預(yù)荷電+濾筒”除塵器,處理風(fēng)量達(dá)300 萬m3/h(見圖9),粉塵排放濃度長期<10mg/m3,運(yùn)行阻力<500Pa,較傳統(tǒng)袋式除塵阻力下降近50%。在穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)細(xì)顆粒物超低排放的同時(shí),這項(xiàng)技術(shù)的節(jié)能降耗效果也十分顯著。經(jīng)技術(shù)評價(jià)鑒定,這項(xiàng)科技成果在折疊濾筒總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、特種濾料開發(fā)、生產(chǎn)工藝裝備、綜合效益和性能指標(biāo)等方面,達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
圖9 全球首臺套預(yù)荷電濾筒除塵技術(shù)在寶鋼300t 轉(zhuǎn)爐除塵項(xiàng)目中應(yīng)用
在傳統(tǒng)除塵器前增設(shè)團(tuán)聚裝置,在煙道內(nèi)噴射化學(xué)團(tuán)聚劑,可使煙氣中細(xì)顆粒物團(tuán)聚成鏈狀和絮狀,促使細(xì)顆粒物凝聚成較大的顆粒團(tuán)(見圖10),再由傳統(tǒng)除塵器對團(tuán)聚后的大顆粒物進(jìn)行捕集,從而提高細(xì)顆粒物的去除效率,達(dá)到顆粒物超低排放煙塵排放濃度<5mg/m3、PM2.5減排60%以上。細(xì)顆粒物團(tuán)聚強(qiáng)化除塵技術(shù)包含細(xì)顆粒物潤濕技術(shù)、絮凝團(tuán)聚技術(shù)和比電阻調(diào)節(jié)技術(shù),是一種電除塵器提效技術(shù)。
圖10 細(xì)顆粒物團(tuán)聚前后顆粒形貌特征
華中科技大學(xué)針對常規(guī)除塵裝備PM2.5細(xì)顆粒物去除效率低的問題,開發(fā)了增強(qiáng)顆粒表面液橋力團(tuán)聚劑,以提高PM2.5團(tuán)聚速率和效率,研制了化學(xué)團(tuán)聚劑供應(yīng)系統(tǒng),主要包括團(tuán)聚劑制備系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、團(tuán)聚劑輸送系統(tǒng)、團(tuán)聚劑霧化噴射系統(tǒng)以及DCS團(tuán)聚控制系統(tǒng)等,實(shí)現(xiàn)了智慧調(diào)節(jié)。這項(xiàng)技術(shù)為燃煤鍋爐、工業(yè)窯爐實(shí)現(xiàn)顆粒物超低排放提供了一種切實(shí)可行、經(jīng)濟(jì)有效的技術(shù)方案,可廣泛應(yīng)用于火電、水泥及鋼鐵等行業(yè)。經(jīng)技術(shù)評價(jià)鑒定,這項(xiàng)成果核心技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
由浙江理工大學(xué)、浙江格爾泰斯環(huán)保特材科技股份有限公司、浙江宇邦濾材科技股份有限公司等單位研發(fā)的“工業(yè)排放煙氣用聚四氟乙烯基過濾材料關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目,榮獲2017年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。該項(xiàng)成果針對燃煤電廠、鋼鐵、水泥、垃圾焚燒等行業(yè)煙氣細(xì)顆粒物過濾精度低、效率差的突出問題,研發(fā)了基于聚四氟乙烯(PTFE)纖維的過濾材料,突破了PTFE 纖維制造技術(shù)和成套生產(chǎn)設(shè)備中的難題,大大提高了PTFE 濾料的過濾精度和強(qiáng)度,發(fā)明了包含超細(xì)、催化、增強(qiáng)等不同纖維的多層次濾料產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)煙氣的協(xié)同處理,總體技術(shù)達(dá)國際先進(jìn)水平。
由廈門格銳特環(huán)保科技有限公司研發(fā)的節(jié)能型高通量覆膜濾料獲得成功,該項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是將聚四氟乙烯樹脂特性、雙向拉伸微孔膜理論、基材結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、高溫?zé)釅焊材ぜ夹g(shù)等多種理論與技術(shù)相結(jié)合,突破了傳統(tǒng)覆膜濾料透氣量低于50L/dm2·min 的瓶頸,阻力降低40%,清灰周期延長2 倍以上。該產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于燃煤電廠、鋼鐵、水泥、垃圾焚燒等領(lǐng)域(見圖11),經(jīng)技術(shù)評價(jià)鑒定,其綜合性能達(dá)國際領(lǐng)先水平。
圖11 節(jié)能型高通量覆膜濾料在電廠鍋爐煙氣凈化中應(yīng)用
福建龍凈環(huán)保股份有限公司自主研發(fā)了高溫復(fù)合濾筒塵硝協(xié)同脫除裝備,以負(fù)載脫硝催化劑的無機(jī)纖維濾筒為核心部件,通過將脫硝催化劑植入濾筒內(nèi)部,實(shí)現(xiàn)顆粒物、氮氧化物等多污染物協(xié)同治理。該技術(shù)在低阻、高效、無機(jī)纖維濾筒制備及寬溫度窗口(200℃—400℃)催化劑等方面具有創(chuàng)新性,已在玻璃窯、生物質(zhì)鍋爐、石灰窯等工業(yè)爐窯多污染物高效協(xié)同脫除中成功應(yīng)用(見圖12)。經(jīng)檢測,顆粒物、二氧化硫和氮氧化物出口濃度分別低于10mg/m3、35mg/m3和50mg/m3。經(jīng)成果鑒定,該項(xiàng)技術(shù)總體達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
圖12 高溫復(fù)合濾筒塵硝協(xié)同脫除技術(shù)工業(yè)應(yīng)用
福建遠(yuǎn)致環(huán)??萍加邢薰踞槍λ嘈袠I(yè)煙塵特性復(fù)雜的特殊工況,開展“高溫低塵SCR 脫硝一體化技術(shù)研究及應(yīng)用”,該技術(shù)集高溫電除塵器、金屬濾袋除塵器和SCR 脫硝反應(yīng)器為一體,形成機(jī)電袋三級復(fù)合除塵。該技術(shù)創(chuàng)新采用耐高溫金屬濾袋,實(shí)現(xiàn)低塵工況下的高效脫硝,解決了SCR 脫硝催化劑堵塞、磨損、中毒、壽命短等問題,顯著降低了運(yùn)行成本。該技術(shù)在水泥、生物質(zhì)、鋰電、鉛業(yè)等行業(yè)有多臺套應(yīng)用案例(見圖13),顆粒物濃度<10mg/m3,氮氧化物NOx<30mg/m3,氨逃逸濃度<2.5mg/m3,而且性能穩(wěn)定。經(jīng)成果鑒定, 主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平,三維連續(xù)梯度結(jié)構(gòu)金屬濾袋及一體化工藝處于國際領(lǐng)先水平。
為順應(yīng)時(shí)代發(fā)展,推動(dòng)袋式除塵行業(yè)智能化進(jìn)程,蘇州協(xié)昌環(huán)??萍脊煞萦邢薰狙邪l(fā)了“煙塵治理袋式除塵運(yùn)行管理云平臺”及“智能電磁脈沖閥”。該項(xiàng)目在智能電磁脈沖閥、專用數(shù)據(jù)采集、傳輸設(shè)備、數(shù)據(jù)分析、故障診斷與解決方案以及配套軟件開發(fā)等方面取得重大進(jìn)展。云平臺安全連接設(shè)備獲取并分析大量數(shù)據(jù),對袋式除塵系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和評估,具有故障診斷、預(yù)警及壽命預(yù)測的功能;通過現(xiàn)代通訊手段和各類終端設(shè)備,可以實(shí)時(shí)獲取袋式除塵系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和相關(guān)信息,顯著提高管理水平,減少巡檢工作量。應(yīng)用表明,該平臺運(yùn)行穩(wěn)定,可對除塵系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)管,為除塵系統(tǒng)數(shù)字化、信息化和智能化運(yùn)行提供了解決方案(見圖14),為企業(yè)除塵工藝裝備的安全穩(wěn)定和節(jié)能運(yùn)行提供了保障。經(jīng)成果鑒定,整體技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
圖14 袋式除塵系統(tǒng)智能化控制
福建龍凈環(huán)保股份有限公司在高頻電源和脈沖電源等高壓電源的基礎(chǔ)上,推出新一代除塵高壓電源技術(shù)。在技術(shù)上獨(dú)創(chuàng)除塵電源專用高動(dòng)態(tài)響應(yīng)正弦脈寬調(diào)制(SPWM)算法、首創(chuàng)多模復(fù)式脈沖供電技術(shù)、突破了電源與除塵電場自適應(yīng)阻抗控制技術(shù)和閃絡(luò)控制技術(shù)(見圖15)。變頻電源輸出頻率為100—1000Hz,輸出二次電壓紋波系數(shù)小于3%,在全電場應(yīng)用時(shí),可適當(dāng)提高前電場的峰值電壓,同時(shí)降低后電場的輸出功率,可提高電除塵效率,并降低電除塵器能耗。在反電暈嚴(yán)重的電場,可采用間歇式供電的模式,有效抑制反電暈并保證除塵效果。輸出直流電流單波周期最小為1ms,間歇脈沖供電方式靈活可調(diào),具有很好的工況適應(yīng)性。采用SPWM 開關(guān)工作模式,可即時(shí)快速熄滅火花,并迅速恢復(fù)電場供電??筛鶕?jù)電場工況自動(dòng)調(diào)整變頻電源調(diào)制頻率和調(diào)制度,輸出阻抗實(shí)時(shí)跟蹤電場運(yùn)行工況動(dòng)態(tài)變化,實(shí)現(xiàn)與電除塵器電場阻抗的動(dòng)態(tài)最佳匹配,使電除塵器電場獲得最高的電功率和最佳的供電效果。在有效降低粉塵排放的同時(shí),降低了電除塵器運(yùn)行能耗。經(jīng)技術(shù)評價(jià)鑒定,該成果為電除塵器配套了一種高效節(jié)能、穩(wěn)定可靠、智能化的高壓電源,在同類產(chǎn)品中達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
圖15 電除塵高壓電源高效節(jié)能技術(shù)