高標(biāo)準(zhǔn)不是翻不過(guò)去的山
──關(guān)于中國(guó)電除塵產(chǎn)業(yè)發(fā)展和節(jié)能減排的報(bào)告（摘要）
編者按
電除塵器能否達(dá)到30mg/m3的粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)？有些管理部門(mén)和用戶(hù)對(duì)電除塵器表示了擔(dān)憂(yōu)，社會(huì)上甚至有觀點(diǎn)認(rèn)為電除塵器已經(jīng)不能滿(mǎn)足當(dāng)前國(guó)家或某些發(fā)達(dá)地區(qū)的環(huán)保要求，應(yīng)該由袋式除塵器取而代之。而中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)電除塵委員會(huì)通過(guò)調(diào)查研究認(rèn)為，電除塵器是能夠滿(mǎn)足我國(guó)新排放標(biāo)準(zhǔn)的一種高效節(jié)能除塵設(shè)備，在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，電除塵器仍是我國(guó)新建大型項(xiàng)目尤其是燃煤電廠粉塵治理的主流除塵設(shè)備。
經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，電除塵行業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)中能與國(guó)際廠商抗衡且最具競(jìng)爭(zhēng)力的一個(gè)行業(yè)，今后的健康良性發(fā)展仍需多方努力和支持。舉全行業(yè)之力，電除塵委員會(huì)希望通過(guò)這份《關(guān)于中國(guó)電除塵產(chǎn)業(yè)發(fā)展和節(jié)能減排的報(bào)告》澄清一種認(rèn)識(shí):電除塵器能夠達(dá)到30mg/m3甚至更嚴(yán)格的粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，他們也呼吁社會(huì)各界應(yīng)科學(xué)、合理、公平地對(duì)待各種除塵技術(shù)，避免簡(jiǎn)單化地排斥電除塵器方案，要將選擇權(quán)交給業(yè)主。
電除塵器已經(jīng)有100多年的發(fā)展歷史，因其具有處理煙氣量大、除塵效率高、適應(yīng)范圍廣、設(shè)備阻力低、使用簡(jiǎn)單可靠、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低且無(wú)二次污染等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，早已成為工業(yè)煙塵治理領(lǐng)域尤其是電力行業(yè)眾多除塵設(shè)備的主選產(chǎn)品，對(duì)于落實(shí)國(guó)務(wù)院《節(jié)能減排綜合性工作方案》、達(dá)到“十一五”期間中國(guó)主要污染物排放總量要求具有舉足輕重的地位。
我國(guó)的電除塵行業(yè)經(jīng)過(guò)幾代人幾十年的奮斗耕耘，特別是伴隨著改革開(kāi)放的春風(fēng)，已經(jīng)發(fā)展成了一個(gè)裝備精良，配套齊全的行業(yè)。目前，我國(guó)從事電除塵行業(yè)的生產(chǎn)企業(yè)有200多個(gè)，還有一批高等院校、科研、設(shè)計(jì)院所，主要骨干企業(yè)可與世界知名廠商相媲美。我國(guó)已經(jīng)作為電除塵大國(guó)出現(xiàn)在國(guó)際舞臺(tái)，在這一領(lǐng)域的世界科技排名位居前列，產(chǎn)品除了滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)的需求，還有部分出口到世界上數(shù)十個(gè)國(guó)家和地區(qū)。2009年，調(diào)查統(tǒng)計(jì)了23個(gè)企業(yè)，電除塵產(chǎn)品出口量達(dá)到了14億多元。電除塵行業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)中能與國(guó)際廠商抗衡且最具競(jìng)爭(zhēng)力的一個(gè)行業(yè)。
隨著環(huán)境保護(hù)要求的日益提高，國(guó)家制定了更加嚴(yán)格的粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)，有些管理決策部門(mén)和用戶(hù)對(duì)電除塵器能否達(dá)到新的排放標(biāo)準(zhǔn)表示了擔(dān)憂(yōu)，社會(huì)上甚至有觀點(diǎn)認(rèn)為電除塵器已不能滿(mǎn)足當(dāng)前國(guó)家或者某些發(fā)達(dá)地區(qū)的環(huán)保要求，今后應(yīng)該由袋式除塵器取而代之。我們認(rèn)為這種看法是非常不科學(xué)的。無(wú)論是看當(dāng)今發(fā)達(dá)國(guó)家電除塵器的使用情況，還是看國(guó)內(nèi)電除塵器的大量應(yīng)用實(shí)例，都充分說(shuō)明:即使粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)提高到30mg/m3甚至更高，電除塵器仍將是可以滿(mǎn)足消煙除塵需求的主要設(shè)備和技術(shù)途徑。
從國(guó)家利益與行業(yè)發(fā)展大局出發(fā)，中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)電除塵委員會(huì)特組織電除塵器骨干企業(yè)和專(zhuān)家，對(duì)電除塵器近年來(lái)在我國(guó)各行業(yè)的應(yīng)用情況進(jìn)行了調(diào)查研究。本報(bào)告中重點(diǎn)對(duì)占我國(guó)電除塵器總量75％的電力行業(yè)中的大型燃煤發(fā)電機(jī)組配套電除塵器的應(yīng)用情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)、歸納和分析。結(jié)合國(guó)內(nèi)30余年的電除塵器研究和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，全面研究考證了電除塵器對(duì)國(guó)內(nèi)主要?jiǎng)恿γ旱倪m應(yīng)性，并客觀分析了幾種除塵設(shè)備的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。大量國(guó)內(nèi)外詳實(shí)的事實(shí)表明，電除塵技術(shù)不僅技術(shù)相對(duì)成熟，而且完全可以實(shí)現(xiàn)在低排放條件下的節(jié)能與減排，是最適合我國(guó)當(dāng)前國(guó)情的最有效的除塵設(shè)備。因此，我們建議在國(guó)家“十二五”除塵技術(shù)發(fā)展方向規(guī)劃中能繼續(xù)大力扶持和支持電除塵行業(yè)的發(fā)展，保護(hù)國(guó)家利益和維持環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。
焦點(diǎn)一
高標(biāo)準(zhǔn)真的不可逾越？
電除塵器對(duì)于國(guó)內(nèi)大部分常用煤種具有廣泛的適應(yīng)性，完全能滿(mǎn)足進(jìn)一步嚴(yán)格的排放要求
界上粉塵排放要求較高的歐、美發(fā)達(dá)國(guó)家及日本的燃煤電廠主要采用電除塵器，設(shè)備出口排放濃度一般都低于20～30mg/m3，運(yùn)行情況良好。如:歐盟2001/80/EC指令中規(guī)定粉塵排放限值為30mg/m3，其電除塵器約占85％左右，目前西歐電除塵的平均排放濃度小于10mg/m3；美國(guó)2005年規(guī)定粉塵排放限值為20mg/m3，其電除塵器約占80％左右；日本大部分地方政府制訂的粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)均低于20mg/m3，其燃煤電廠幾乎全部采用電除塵器。
可以看出，這些發(fā)達(dá)地區(qū)和國(guó)家執(zhí)行了比中國(guó)更為嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，而電除塵器仍被廣泛地使用。在德國(guó)和日本，電除塵器的占有率具有絕對(duì)的壓倒優(yōu)勢(shì)。
發(fā)達(dá)國(guó)家燃煤條件較好，熱值高，灰分低，應(yīng)用電除塵器比較有利。但是值得注意的是，印度、越南等發(fā)展中國(guó)家燃煤電站也大都采用電除塵器。印度煤種具有高灰分、高比電阻、低熱值、低硫、低Na2O等特性，電除塵器對(duì)粉塵的收集比較困難，但近年新建660MW機(jī)組燃煤電廠還是選擇了具有多電場(chǎng)和大比集塵面積的電除塵器。有數(shù)據(jù)顯示，印度燃煤電廠90％以上均使用電除塵器？梢(jiàn)，電除塵器許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)為各國(guó)所認(rèn)可。
國(guó)外許多知名組織、研究機(jī)構(gòu)及研究人員就電除塵器能否適應(yīng)日趨嚴(yán)格的粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研究。歐洲暖通空調(diào)協(xié)會(huì)聯(lián)盟(Rehva)/CostG3組織認(rèn)為，“干式電除塵器可保證排放在10mg/m3以下，如需要可以達(dá)到5mg/m3以下；濕式電除塵器可實(shí)現(xiàn)小于1mg/m3的粉塵排放。
我國(guó)燃煤電廠電除塵器的應(yīng)用已有30多年歷史，大量的應(yīng)用實(shí)例和經(jīng)驗(yàn)表明，只要規(guī)劃和選型設(shè)計(jì)時(shí)能充分考慮方案的合理性，確保足夠的比集塵面積，電除塵器完全能夠達(dá)到50mg/m3甚至30mg/m3以下的低排放要求。
最近，中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)電除塵委員會(huì)組織我國(guó)18位電除塵知名專(zhuān)家，對(duì)電除塵器在我國(guó)煤種適應(yīng)性情況進(jìn)行了認(rèn)真的分析和總結(jié)。對(duì)燃煤電廠而言，煤、飛灰成分對(duì)電除塵器性能影響最大。通過(guò)對(duì)2006～2008年國(guó)內(nèi)138個(gè)電除塵器投標(biāo)項(xiàng)目進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與研究分析，可以看出，對(duì)電除塵器“難”的煤種僅有3種，占總煤種數(shù)量的2.46％；“較難”的煤種有14種，占總煤種數(shù)量的11.48％；“一般”的煤種有40種，占總數(shù)的32.79％；“較容易”的煤種有49種，占總數(shù)的40.16％；“容易”的煤種有16種，占總數(shù)的13.11％。顯然，對(duì)于電除塵器而言，國(guó)內(nèi)86％的煤種包含在“容易”到“一般”的范圍，即使放在國(guó)際視角上比較看，電除塵器對(duì)我國(guó)煤種的適應(yīng)性也是比較好的。
從電除塵器對(duì)我國(guó)煤種適應(yīng)性分析及實(shí)測(cè)結(jié)果來(lái)看，普通電除塵器對(duì)于國(guó)內(nèi)大部分常用煤種具有廣泛的適應(yīng)性，完全可以在具備較佳技術(shù)經(jīng)濟(jì)性的前提下滿(mǎn)足30mg/m3甚至更高的粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)。此外，采用先進(jìn)的電控設(shè)備，煙氣調(diào)質(zhì)、移動(dòng)電極電除塵器、機(jī)電多復(fù)式雙區(qū)電除塵器等電除塵器配套實(shí)用技術(shù)可大幅度提高除塵效率，擴(kuò)大電除塵對(duì)煤種適應(yīng)范圍，具有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，而對(duì)電除塵器適應(yīng)性差和較差的較少部分煤種可考慮采用其他的除塵技術(shù)方案。
由于歷史的原因，我國(guó)原來(lái)制定的火電廠粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)比較低，也無(wú)規(guī)范的電除塵器設(shè)計(jì)選型標(biāo)準(zhǔn)和要求，各廠家設(shè)計(jì)制造的電除塵器比集塵面積普遍偏小或裕量不夠。盡管如此，仍有很大比例的電除塵器在50mg/m3以下低排放狀態(tài)下運(yùn)行，尤其是在600MW以上的主力發(fā)電機(jī)組上更是如此。我們對(duì)福建龍凈、浙江菲達(dá)、天潔集團(tuán)、蘭州電力、上海冶礦等全國(guó)5家骨干生產(chǎn)廠的電除塵器應(yīng)用情況進(jìn)行了調(diào)查。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，2004年至今，上述5家企業(yè)已經(jīng)投運(yùn)并經(jīng)第三方測(cè)試的600MW機(jī)組以上(含600MW)配套電除塵器共175臺(tái)，全部達(dá)到合同規(guī)定的技術(shù)要求。值得注意的是，其中在電除塵器電場(chǎng)數(shù)3～4個(gè)、比集塵面積80～110m2/m3/s這一低電場(chǎng)數(shù)量及較低比集塵面積前提下，電除塵器實(shí)測(cè)排放濃度低于50mg/m3的有83臺(tái)，占測(cè)試項(xiàng)目總數(shù)的47.4％，排放低于30mg/Nm3的也有22臺(tái)。
從調(diào)查統(tǒng)計(jì)情況我們還注意到，1000MW機(jī)組配套電除塵器實(shí)測(cè)粉塵排放值低于30mg/Nm3的情況較普遍，尤其是應(yīng)用了高頻電源等新技術(shù)后低排放和節(jié)能效果特別好。比如，上海外高橋第三發(fā)電有限責(zé)任公司8號(hào)爐1000MW機(jī)組是國(guó)內(nèi)最大容量的引進(jìn)型超超臨界汽輪發(fā)電機(jī)組，配置兩臺(tái)三室四電場(chǎng)電除塵器。這一電廠距離世博會(huì)主展區(qū)僅20多公里，在世博會(huì)開(kāi)館之前，電廠為了進(jìn)一步節(jié)能減排，將8號(hào)機(jī)組電除塵器原來(lái)的24臺(tái)工頻電源替換成高頻電源。2010年4月，經(jīng)過(guò)華東電力試驗(yàn)研究院對(duì)8號(hào)發(fā)電機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)跟蹤測(cè)試表明，在同等工況下，電除塵器出口煙塵排放濃度由改造前的42mg/m3降低到15.7mg/m3，同時(shí)電除塵器功耗也有較大幅度降低，一臺(tái)百萬(wàn)機(jī)組的電除塵器全部電耗僅400KW左右。再如，采用新型電源控制器對(duì)華能北京熱電廠的4臺(tái)220MW機(jī)組的電除塵器進(jìn)行電控改造后，粉塵排放濃度實(shí)現(xiàn)20mg/m3，并節(jié)能60％，為改善北京地區(qū)空氣質(zhì)量和奧運(yùn)做出了貢獻(xiàn)。
焦點(diǎn)二
進(jìn)步空間在哪里？
新技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用為電除塵器實(shí)現(xiàn)低排放創(chuàng)造了條件，還不同程度提高了產(chǎn)品的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性
年來(lái)，國(guó)內(nèi)電除塵行業(yè)加大了對(duì)新技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)力度，高頻電源、智能控制、煙氣調(diào)質(zhì)、移動(dòng)電極、機(jī)電多復(fù)式雙區(qū)、煙道凝聚器等一批先進(jìn)實(shí)用的新技術(shù)不但為電除塵器實(shí)現(xiàn)低排放創(chuàng)造了更好的條件，還不同程度提高了產(chǎn)品的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。目前國(guó)內(nèi)推廣應(yīng)用和積極研究的新技術(shù)和新產(chǎn)品主要有以下幾種:
高頻電源技術(shù):高頻電源輸出到電除塵器的電壓可以是幾乎平穩(wěn)的純直流或1mS左右的脈沖，效率和功率因數(shù)遠(yuǎn)高于常規(guī)工頻電源；經(jīng)過(guò)大量的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證，應(yīng)用高頻電源可以在較大幅度提高除塵效率的同時(shí)節(jié)能率大于60％。因此，目前高頻電源成為業(yè)界的熱點(diǎn)技術(shù)之一。
煙氣調(diào)質(zhì)技術(shù):其原理是通過(guò)調(diào)整煙氣或煙氣粉塵的組分及某些物理特性，從而降低粉塵比電阻值或改變粉塵的物理化學(xué)特性，提高電除塵效率。目前，主要有水調(diào)質(zhì)、SO3調(diào)質(zhì)、NH3調(diào)質(zhì)、SO3＋NH3雙重調(diào)質(zhì)、Na2CO3調(diào)質(zhì)等，其中SO3調(diào)質(zhì)是燃煤鍋爐應(yīng)用最廣泛、最成熟可靠的煙氣調(diào)質(zhì)技術(shù)。
移動(dòng)電極電除塵器技術(shù):其原理是采用可移動(dòng)的收塵極板和可旋轉(zhuǎn)的清灰刷，構(gòu)成移動(dòng)電極電場(chǎng)，應(yīng)用于電除塵器的后級(jí)電場(chǎng)。粉塵被收集到收塵極板上尚未達(dá)到形成反電暈的厚度時(shí)，就隨移動(dòng)電極一起轉(zhuǎn)移到?jīng)]有煙氣通過(guò)的灰斗內(nèi)，被旋轉(zhuǎn)的刷子徹底清除，收塵極板仍保持清潔狀態(tài)。由于清灰是在無(wú)煙氣流通的灰斗內(nèi)進(jìn)行，消除了因清灰造成的二次飛揚(yáng)，而且可以克服反電暈的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)對(duì)微細(xì)、高比電阻、粘性粉塵的高效的收集，從而大幅度提高除塵效率。
機(jī)電多復(fù)式雙區(qū)電除塵技術(shù):其主要技術(shù)特點(diǎn)是在電場(chǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，不僅將粉塵荷電區(qū)與收塵區(qū)分開(kāi)，而且采用連續(xù)的多個(gè)小雙區(qū)進(jìn)行復(fù)式配置。同時(shí)，在配電上，采用獨(dú)立電源分別對(duì)荷電區(qū)與收塵區(qū)供電，使荷電與收塵各區(qū)段的電氣運(yùn)行條件最佳化。由于收塵區(qū)采用了高場(chǎng)強(qiáng)的圓管－板式極配，實(shí)現(xiàn)了高電壓低電流的運(yùn)行特性，有效提高了對(duì)電除塵器后級(jí)電場(chǎng)細(xì)微粉塵的捕集，并可有效抑制高比電阻粉塵條件下的反電暈發(fā)生和低比電阻粉塵條件下的粉塵二次反彈，管式電極還可以收集荷正電粉塵，從而可提高除塵效率。
粉塵凝聚技術(shù):其原理是含塵氣體進(jìn)入除塵器前，先對(duì)其進(jìn)行分列荷電處理，使相鄰兩列的煙氣粉塵帶上正、負(fù)不同極性的電荷，然后通過(guò)擾流裝置的擾流作用，使帶異性電荷的不同粒徑粉塵有效凝聚，形成大顆粒后進(jìn)入除塵器。這一技術(shù)對(duì)解決PM2.5以下微細(xì)粉塵捕集困難的問(wèn)題效果良好。
濕式電除塵器技術(shù):改傳統(tǒng)的振打、聲波等清灰方式為液體噴淋清灰，能克服傳統(tǒng)干式電除塵技術(shù)的反電暈、二次揚(yáng)塵等瓶頸，具有極高的除塵效率。產(chǎn)品用于濕法脫硫后的煙氣處理，可有效控制微細(xì)粉塵、SO3酸霧、氣溶膠、汞、重金屬和二惡英等復(fù)合污染物，達(dá)到粉塵近零排放。
低低溫電除塵技術(shù):將通過(guò)電除塵的煙氣溫度從常規(guī)的130℃左右降低至90℃左右，以大幅度降低粉塵的比電阻，使得電除塵器的除塵效率得到顯著提高，達(dá)到30mg/m3或者更低的除塵器出口粉塵濃度排放標(biāo)準(zhǔn)。
此外，目前業(yè)內(nèi)不少研究機(jī)構(gòu)正在開(kāi)發(fā)具有很好應(yīng)用前景的本體和電源技術(shù)，比如膜式電除塵器、篩網(wǎng)式除塵器等一系列除塵新技術(shù)。與傳統(tǒng)除塵技術(shù)相比，這些技術(shù)的除塵機(jī)理有新的突破，將實(shí)現(xiàn)更低的出口排放并節(jié)省更多的投資成本。電除塵器電源方面，工業(yè)先進(jìn)國(guó)家已經(jīng)出現(xiàn)了脈沖寬度40微秒、脈沖電壓140KV的新型脈沖電源，在克服反電暈、提高捕集高比電阻粉塵效率方面效果明顯。
焦點(diǎn)三
電除塵器節(jié)能潛力有多大？
相比較而言，電除塵器在節(jié)能運(yùn)行條件下的實(shí)際功耗是最低的，通過(guò)節(jié)能控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)電除塵器節(jié)能運(yùn)行，節(jié)能率一般在50％以上甚至可達(dá)80％以上
塵器是火電廠治污減排的重要設(shè)備，也是能耗較高的設(shè)備，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，除塵設(shè)備耗電量約占整臺(tái)機(jī)組發(fā)電量的0.2％～0.5％。因此，除塵設(shè)備在滿(mǎn)足低排放的同時(shí)如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能已成重要課題和緊迫任務(wù)。那么，電除塵器的節(jié)能空間和潛力有多大？經(jīng)濟(jì)效益如何？
電除塵器節(jié)能潛力主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是國(guó)內(nèi)燃煤機(jī)組負(fù)荷變化較大，通常會(huì)在50％～80％區(qū)間波動(dòng)，當(dāng)機(jī)組負(fù)荷變化時(shí)，如果電除塵器一直運(yùn)行在某一固定模式，將會(huì)浪費(fèi)大量電能；二是在燃用低硫煤、飛灰高比阻粉塵條件下，由于存在反電暈現(xiàn)象，過(guò)分增加高壓供電功率，反而會(huì)加重反電暈、引起除塵效率降低。理論和實(shí)踐均表明在這樣的條件下，采用間歇脈沖供電技術(shù)可以克服高比電阻粉塵引起的反電暈，不但減少電除塵器功率消耗，還可以提高除塵效率。
要真正了解除塵設(shè)備的能耗，應(yīng)注意區(qū)別和理解電除塵器的設(shè)計(jì)功耗、常規(guī)運(yùn)行實(shí)際功耗、節(jié)能運(yùn)行實(shí)際功耗三者不同的概念。電除塵器設(shè)計(jì)功耗在電除塵器設(shè)計(jì)階段一般采用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法計(jì)算。電除塵器實(shí)際功耗是指電除塵器所有配套電氣設(shè)備在常規(guī)運(yùn)行(未采用節(jié)能運(yùn)行方式)時(shí)的實(shí)際功耗。由于電除塵器粉塵濃度對(duì)電暈放電抑制和諸多因素的影響，電除塵器各電場(chǎng)的實(shí)際工作電壓和電流均難以達(dá)到設(shè)計(jì)值或難以同時(shí)達(dá)到設(shè)計(jì)值，電加熱和振打清灰裝置也是間斷工作，所以電除塵器實(shí)際運(yùn)行功耗大多比設(shè)計(jì)功耗要小。當(dāng)電除塵器采用節(jié)能運(yùn)行控制方式后(在保證除塵效率或排放達(dá)標(biāo)的前提下)，電除塵器的實(shí)際功耗又有較大幅度的下降。以600MW機(jī)組電除塵器為例，大多數(shù)情況下，一臺(tái)爐配套的電除塵器設(shè)計(jì)功耗在1600KW左右，而常規(guī)實(shí)際功耗在700～1200KW之間。如果應(yīng)用了先進(jìn)的節(jié)能控制技術(shù)，節(jié)能運(yùn)行實(shí)際功耗可以降低到300KW以下。顯然，與其他所有類(lèi)型的除塵器相比較，電除塵器在節(jié)能運(yùn)行條件下的實(shí)際功耗是最低的。
由于電力企業(yè)和除塵器廠家高度重視設(shè)備的節(jié)能指標(biāo)，近年電除塵器節(jié)能控制技術(shù)已得到較為廣泛的應(yīng)用。眾多現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)表明，通過(guò)節(jié)能控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)電除塵器節(jié)能運(yùn)行，節(jié)能率一般為50％以上，高的可達(dá)80％以上。即使按節(jié)能率50％計(jì)算，一臺(tái)600MW機(jī)組配套電除塵器一年可節(jié)電630萬(wàn)度(按機(jī)組全年運(yùn)行300天計(jì))，如按每度電0.4元計(jì)，每年可節(jié)省電費(fèi)252萬(wàn)元？梢(jiàn)電除塵器節(jié)電潛力很大，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益也很明顯。
焦點(diǎn)四
運(yùn)行費(fèi)用的賬到底該怎樣算？
從投資和長(zhǎng)期運(yùn)行成本綜合來(lái)看，電除塵器總體費(fèi)用最低，技術(shù)經(jīng)濟(jì)性最好，運(yùn)行維護(hù)管理壓力較小
前國(guó)內(nèi)外的主要除塵設(shè)備有電除塵器、袋式除塵器和電袋復(fù)合除塵器三大類(lèi)。電除塵器在我國(guó)電力行業(yè)應(yīng)用已有30多年歷史，由于其運(yùn)行可靠性高、維護(hù)操作簡(jiǎn)便、設(shè)備使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，成為應(yīng)用最廣泛的主力除塵設(shè)備，到目前為止，我國(guó)1000MW等級(jí)燃煤機(jī)組全部采用電除塵器。2000年以后，部分電廠等燃煤機(jī)組都先后采了用袋式除塵器，但濾袋使用壽命是袋式除塵器用戶(hù)最關(guān)心的關(guān)鍵問(wèn)題。電袋復(fù)合除塵器是我國(guó)新開(kāi)發(fā)的除塵設(shè)備，2004年開(kāi)始在我國(guó)燃煤電廠應(yīng)用，目前已經(jīng)投運(yùn)的25～600MW機(jī)組幾十臺(tái)。
電袋除塵器、袋式除塵器雖然具有除塵效率高、不受煤種影響等優(yōu)點(diǎn)，但其存在的設(shè)備阻力高、對(duì)煙氣溫度、煙氣化學(xué)成分有一定的使用條件限制，廢舊濾袋需要后續(xù)處理，處理不當(dāng)易造成二次污染等缺點(diǎn)，也需引起有關(guān)部門(mén)的高度重視。除了技術(shù)性能，設(shè)備經(jīng)濟(jì)性也是用戶(hù)關(guān)注的重點(diǎn)。除塵設(shè)備的費(fèi)用包括一次性設(shè)備投資費(fèi)用和年運(yùn)行費(fèi)用。為了便于分析比較，以新建一套600MW機(jī)組配套除塵設(shè)備(處理煙氣量按3，600，000m3/h、電費(fèi)按0.4元/kwh、運(yùn)行時(shí)間按7500h/年計(jì))為例估算，電除塵器、袋式除塵器、電袋除塵器每年的電耗費(fèi)用分別為192萬(wàn)元、483萬(wàn)元、422萬(wàn)元(電除塵器采用節(jié)能運(yùn)行)。在此基礎(chǔ)上加上易損件更換費(fèi)用，3種除塵設(shè)備年運(yùn)行費(fèi)用分別為231萬(wàn)元、871萬(wàn)元、588萬(wàn)元。電除塵器、袋式除塵器、電袋除塵器一次性設(shè)備投資費(fèi)用系數(shù)按1.02:1:1.15，如袋式除塵器一次性投資費(fèi)用按2500萬(wàn)元計(jì)，則電除塵器為2550萬(wàn)元、電袋除塵器為2875萬(wàn)元。
通過(guò)對(duì)電除塵器、袋式除塵器、電袋除塵器三類(lèi)除塵設(shè)備1年、10年和30年的總運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行比較可以得出，在這3種除塵設(shè)備中，電除塵器節(jié)能運(yùn)行條件下能耗最低、設(shè)備主要部件更換量少、安全可靠性高、運(yùn)行費(fèi)用及設(shè)備總體費(fèi)用最低。運(yùn)行時(shí)間越長(zhǎng)，電除塵器技術(shù)經(jīng)濟(jì)性越顯著，設(shè)備運(yùn)行10年時(shí)電除塵器總體費(fèi)用不到袋式除塵器的一半。由此不難理解，為何近百年來(lái)電除塵器能在歐、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家長(zhǎng)盛不衰，并且在中國(guó)、印度等發(fā)展中國(guó)家得到廣泛推廣應(yīng)用。
因此，對(duì)國(guó)內(nèi)絕大部分煤種，電除塵器是能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)低排放，高效率和低能耗的除塵設(shè)備，也是符合國(guó)家節(jié)能減排要求的最佳除塵設(shè)備。
焦點(diǎn)五
不能實(shí)現(xiàn)低排放的原因何在？
執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)較低、實(shí)際燃用煤種與設(shè)計(jì)煤種偏差大等原因造成部分在役電除塵器不能實(shí)現(xiàn)低排放，但不能因此而否定電除塵技術(shù)
前國(guó)內(nèi)確實(shí)存在部分在役電除塵器運(yùn)行不佳，排放達(dá)不到50mg/m3的情況，主要有以下幾個(gè)方面原因:
1、原設(shè)計(jì)參照較低的排放標(biāo)準(zhǔn)。
我國(guó)1997～2003年執(zhí)行的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定新建電廠煙塵排放濃度限值為200mg/m3，按照這一標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的電除塵器大多電場(chǎng)數(shù)偏少，比集塵面積偏小。
2、燃煤電廠實(shí)際燃用煤種與設(shè)計(jì)煤種偏差很大。
受當(dāng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平所限，環(huán)保設(shè)施資金投入不足。為了減少投資，電廠通常提供較好的煤種作為設(shè)計(jì)煤種，或提供較小的煙氣量作為設(shè)計(jì)參數(shù)。一旦實(shí)際煤種變化或煙氣量超過(guò)設(shè)計(jì)值時(shí)，煙塵排放就會(huì)超標(biāo)。
3、電除塵器選型設(shè)計(jì)不合理。
早期對(duì)國(guó)內(nèi)有些難收塵煤種認(rèn)識(shí)不足，特別是高硅、高鋁、低硫、低鈉、含濕量低、比電阻高的煤灰，使電除塵的除塵效果變差。實(shí)際上許多制造廠在選型設(shè)計(jì)時(shí)電除塵器容量選擇過(guò)于臨界，故而埋下隱患。
4、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)無(wú)序低價(jià)。
早期由于我國(guó)粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)要求較低，造成一般電除塵器都能輕易達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的情況，導(dǎo)致采用先進(jìn)技術(shù)或按高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的企業(yè)成本增高，反而成了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的弱勢(shì)。市場(chǎng)準(zhǔn)入門(mén)檻低，“低價(jià)中標(biāo)”誤導(dǎo)市場(chǎng)，用戶(hù)普遍缺乏電除塵器設(shè)計(jì)參數(shù)和保證值之間關(guān)系的認(rèn)識(shí)，錯(cuò)誤認(rèn)為誰(shuí)的價(jià)格低就選誰(shuí)的。
上述主要原因造成了部分電除塵器排放超標(biāo)，也給人們?cè)斐闪穗姵龎m器難以滿(mǎn)足新排放標(biāo)準(zhǔn)的假象。但是，只要把新建和改造的電除塵器比集塵面積選擇到合理范圍，同時(shí)大力重點(diǎn)推廣電除塵器新技術(shù)的應(yīng)用，電除塵器完全可以滿(mǎn)足30mg/m3低排放的要求。從投資和長(zhǎng)期運(yùn)行費(fèi)用綜合來(lái)看，電除塵器具有極其優(yōu)越的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。
焦點(diǎn)六
良性發(fā)展還需要什么？
未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，電除塵器仍是燃煤電廠優(yōu)先選擇的主流除塵設(shè)備，應(yīng)科學(xué)、合理和公平地對(duì)待各種除塵方案，防止簡(jiǎn)單化地排斥電除塵器方案
上所述，世界上發(fā)達(dá)國(guó)家燃煤電廠80％以上采用電除塵器，經(jīng)電除塵器處理后煙塵排放濃度普遍低于30mg/m3。我國(guó)燃煤電廠已投運(yùn)的大型機(jī)組電除塵器也有大量低于50mg/m3和30mg/m3的實(shí)際案例。顯然，電除塵器是能夠滿(mǎn)足我國(guó)新排放標(biāo)準(zhǔn)的一種高效節(jié)能除塵設(shè)備，同時(shí)具有良好的比較優(yōu)勢(shì)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性？梢灶A(yù)見(jiàn)，在未來(lái)電除塵器仍是我國(guó)新建大型工業(yè)項(xiàng)目尤其是燃煤電廠粉塵治理的主流除塵設(shè)備。在新的歷史時(shí)期，為維護(hù)國(guó)家利益與電除塵器行業(yè)的健康良性發(fā)展，需要國(guó)家政策引導(dǎo)和支持。
1、通過(guò)組織公平、公開(kāi)、公正的行業(yè)調(diào)查或?qū)＜曳治，充分論證電除塵器對(duì)我國(guó)相當(dāng)多煤種能夠滿(mǎn)足國(guó)家新排放標(biāo)準(zhǔn)的客觀事實(shí)。呼吁政府各相關(guān)部門(mén)和火電行業(yè)環(huán)評(píng)主管部門(mén)應(yīng)科學(xué)、合理和公平地對(duì)待各種除塵方案，避免簡(jiǎn)單化地排斥電除塵器除塵方案。
2、發(fā)揮政策扶持、規(guī)劃指導(dǎo)作用，營(yíng)造更加有利于電除塵產(chǎn)業(yè)發(fā)展的環(huán)境。在國(guó)家相關(guān)部委“十二五”規(guī)劃中，做好電除塵領(lǐng)域的規(guī)劃安排，從環(huán)保、科技、產(chǎn)業(yè)化推廣等方面制定鼓勵(lì)政策，積極引導(dǎo)和規(guī)范電除塵產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。當(dāng)前，急需國(guó)家大力支持的電除塵新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)包括:大容量高頻電源、三相電源、中頻電源及變頻電源等高效節(jié)能型電源的開(kāi)發(fā)、產(chǎn)業(yè)化與推廣；移動(dòng)電極電除塵技術(shù)的開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化；低低溫電除塵器的開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化；能達(dá)到極低排放并能有效捕集可吸入顆粒物的濕式電除塵器技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用；各種新型雙區(qū)、多區(qū)等電除塵器新結(jié)構(gòu)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用；研發(fā)完善具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“微細(xì)粉塵凝聚技術(shù)”并推廣應(yīng)用；燃煤鍋爐電除塵器用的各種有效煙氣調(diào)質(zhì)技術(shù)開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化；電除塵器新型節(jié)能控制系統(tǒng)在全行業(yè)推廣與應(yīng)用；積極開(kāi)展有關(guān)脫硫、脫硝、除塵及燃煤的系統(tǒng)研究，提出針對(duì)我國(guó)現(xiàn)狀實(shí)現(xiàn)最佳復(fù)合污染控制技術(shù)系統(tǒng)。
3、推廣應(yīng)用電除塵委員會(huì)編制的《燃煤電廠電除塵器選型設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》并盡快形成相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)法規(guī)，為燃煤電廠項(xiàng)目進(jìn)行環(huán)評(píng)時(shí)提供參考，并指導(dǎo)和規(guī)范電廠、設(shè)計(jì)院及電除塵器廠家科學(xué)合理地進(jìn)行電除塵器的規(guī)劃選用和設(shè)備選型設(shè)計(jì)，避免出現(xiàn)電除塵器設(shè)計(jì)電場(chǎng)數(shù)量偏少、比集塵面積偏小、配置不規(guī)范而導(dǎo)致部分設(shè)備投運(yùn)后煙塵排放不達(dá)標(biāo)的情況。
4、規(guī)范項(xiàng)目招投標(biāo)制度和評(píng)審制度。相關(guān)單位在發(fā)項(xiàng)目標(biāo)書(shū)前應(yīng)充分評(píng)估煤種參數(shù)波動(dòng)對(duì)電除塵器性能的影響，并參照國(guó)外做法和經(jīng)驗(yàn)在投標(biāo)書(shū)中對(duì)電除塵器選型技術(shù)參數(shù)提出必要的約束條件，如限制最低比集塵面積、規(guī)定最少電場(chǎng)數(shù)、最低斷面積等。此外，還應(yīng)規(guī)范電除塵器招投標(biāo)行為和評(píng)標(biāo)辦法，盡可能請(qǐng)本行業(yè)專(zhuān)家參加技術(shù)評(píng)標(biāo)，綜合評(píng)定性能價(jià)格比最優(yōu)者中標(biāo)，不保護(hù)最低價(jià)，避免出現(xiàn)行業(yè)惡性競(jìng)爭(zhēng)。
5、為電除塵行業(yè)拓展國(guó)際市場(chǎng)創(chuàng)造條件。近幾年來(lái)，我國(guó)電除塵行業(yè)企業(yè)大力開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng)，已有不少企業(yè)承接海外電力、冶金和建材等行業(yè)粉塵治理工程項(xiàng)目，并形成了一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。建議國(guó)家有關(guān)部門(mén)在支持骨干企業(yè)“走出去”設(shè)立研發(fā)、生產(chǎn)基地和境外營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)，支持骨干企業(yè)開(kāi)展與國(guó)際著名環(huán)保研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)間的合作，支持骨干企業(yè)承接大型環(huán)保工程總包項(xiàng)目等方面制定配套政策，使我國(guó)環(huán)保除塵產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為具有較強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。
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