除尘器技术 升级全攻略

□文/董文茂 图/柱子


   从国家到地方,对大气污染物的排放控制渐行渐紧,在全球范围内,减排也引起各国的重视。除尘器在迎来良好发展机遇的同时,其减排效果也受到各种减排标准严格的制约。

中国除尘器行业实现从引进到出口,技术水准是一大要因。无论是电除尘器还是袋式除尘器,均达到国际同行业的领先。如,当今最大的工业炉窑所需配套的电除尘器我国均能自行设计制造,其钢耗达到了30kg/m2的世界先进水平。
从国家到地方,对大气污染物的排放控制渐行渐紧,在全球范围内,减排也引起各国的重视。除尘器在迎来良好发展机遇的同时,其减排效果也受到各种减排标准严格的制约。比如,因为技术的原因,在火电厂除尘领域,袋式除尘器将发挥更加重要的作用。
对身处一个全球化竞争市场环境中的除尘器企业而言,机遇之下的技术升级,无论怎么拔高它在企业经营战略中的地位也不为过。

技术领先推动市场拓展
除尘器产品市场拓展的过程,实际上也是其技术与除尘效果相适应的过程。据中国环保产业协会电除尘委员会秘书长林尤文介绍,早在上世纪80年代,环境保护问题开始引起有关部门的重视,国家电力系统针对火电除尘究竟是采用布袋除尘器还是电除尘器,到国外进行了一次考察。
考察的结果是采用电除尘器。实际上在锅炉布袋除尘器的早期运用中,很多项目有失败的教训。其主要原因在于当时的技术及配套件,特别是滤袋这一除尘器关键配套件的质量不过关,国内外都缺少价格合理、耐高温、耐腐蚀、能适用于燃煤锅炉烟气除尘的材料。
随着电除尘器的广泛运用,其弱点也逐渐暴露出来。电除尘器的除尘效率不稳定成为令火电厂为之头疼的问题。电除尘器运行初期,除尘效果基本能达到要求,但由于其结构及工作原理的局限,随着运行时间的延续,电除尘器内部组件变形、积灰、电场变化,除尘效果不断下降,烟尘排放超标。
运行综合费用高的问题也影响了火电厂对电除尘器的看法。据了解,电除尘器在运行一个周期后,内部结构变形、损坏比较严重,为保证其正常运行,电厂不得不经常对电除尘器进行维修。而维修投入的人力、物力及检修停产,带来的损失都很大。
与此同时,布袋式除尘器的技术却在不断完善。袋式除尘早已是非常成熟的技术,行业内部基本将其分为:箱体、滤袋(布袋)、清灰(喷吹)、输灰和控制几部分。其中清灰(喷吹)系统、输灰和电气控制系统早已标准化;箱体本来就属于低级的制造,技术含量不高。
袋式除尘行业内的热点一直都集中在滤袋(布袋)上,而滤袋从尺寸上也基本实现了标准化,焦点都集中在了滤袋材质上,从早期采用的丙纶、涤纶、聚酯、玻纤,到全进口的PPS、特富龙、P84,中国自创玻纤与PPS混纺而成的氟美斯等等。
新材料的出现不断扩张着布袋除尘器的应用范围。从2005年和2006年上海举办的两届国际袋式除尘技术与设备展览上,可以看出我国袋式除尘行业在“十一五”期间的重点是“电改袋”,即针对日益严峻的排放标准,对已经不能满足要求的电除尘器进行改造,将袋式除尘器应用到市场最为广阔的大型锅炉排气净化中。

产业发展以技术创新为支撑
据业内人士分析,未来几年,会有更多的企业投资除尘项目,国外公司也希望借助中国企业把产品打入中国市场。包括技术的先进性及适应性等在内的几大因素将成为产品竞争的关键。
加之国家排放标准的日趋严格,以及一些企业本身对污染物排放的控制也越来越重视,对除尘器材的选择也相应越来越严格。这也迫使一些除尘器企业加大了技术革新的力度。
以电除尘器为例,到20世纪末的时候,中国已经作为世界电除尘大国出现在国际舞台。我国在该领域的国际排名一般认为在前三名。当今最大的工业炉窑所需配套的电除尘器我国均能自行设计制造,其钢耗达到了30kg/m2的世界先进水平。
在一些主要骨干企业,技术创新的力度尤为明显。如,开发适用于高浓度(≥1000mg/Nm3)、高负压(-13000Pa)、低排放浓度(≤50mg/Nm3)的特殊电除尘器,以及适用于高比电阻粉尘的电除尘器等。
袋式除尘技术也有了长足的进步。主机、滤料、自动控制和应用技术的水平都有很大提高,使得袋式除尘器对于烟气的高温、高湿、高浓度、微细粉尘、吸湿性粉尘、易燃易爆粉尘等不利工况条件有了更强的适应性,并且在加强清灰提高效率、降低消耗、减少故障、方便维修方面达到一个新的高度。
袋式除尘器的关键在于清灰,清灰效果决定袋式除尘器乃至整个系统的成败。因此,反吹风等弱力清灰的除尘器从其应用的高潮退了下来,而以强力清灰为特征的脉冲袋式除尘器,克服了传统脉冲除尘的缺点,而其清灰能力强的特性则比传统技术更突出。其优点为:滤袋长(6m或更多),占地面积少,设备阻力小,清灰所需气源压力低,能源少,工作可靠,维修工作量小等,杜绝了弱清灰类除尘器普遍存在的阻力过高现象,在各行业获得日益广泛的应用。
此外,一种综合了两种传统除尘——电除尘和布袋除尘的收尘优点,先通过前级电场捕集大量粉尘,再通过后级布袋除尘捕集细微粉尘,实现了电除尘和布袋除尘有机结合的构思,成为除尘机理和方式上的一项重大创新和突破。
这就是福建某公司研发的电袋复合式除尘器。中国环境产业协会袋除尘委员会肖容绪秘书长说,电袋复合式除尘器的研制成功,让中国除尘器产业发展步入世界领先水平。

技术升级需防“贪大求全”
中国除尘器行业正在迎来越来越大的市场。预计到2010年我国将以年均10%新增装机容量增长的速度新建电厂。据不完全统计,目前全国电力行业有15.73万MW容量机组的燃煤锅炉除尘器尚未达标排放,需要进行改造,这意味着需要生产786台(套)用于200MW机组的除尘器。
专家指出,这些机组的改造将在近年内完成,加上冶金、建材等行业的发展都需要配套大量新型高效的除尘器。过去钢铁、水泥、铝工业是除尘器的三大老用户,现在电力行业、采暖热电联产和垃圾焚烧成为三大新增长点,这些行业都需要高效的除尘设备。
除尘器行业的规模扩张和技术升级也势在必行。林尤文提醒说,在这个过程中,要注意重复建设的问题。
“现在一些企业盲目跟风,看到哪些设备市场销售好,就盲目跟进,不考虑市场容量和本企业的实力、优势,”林尤文指出,这样做的结果是造成生产能力过剩、重复建设现象严重。所以,行业的发展规划需要政府有关部门加强引导。
在技术升级过程中,要注意针对性,不能贪大求全。林尤文以上海一家公司为例,该专门生产除尘器的一种配套,一年也有200—300万的收入,虽然相对其他一些大公司,这样的产值并不是很高,但是因为抓住了方向,企业的发展也一直很平稳。
此外,还要注意知识产权的保护。在市场竞争过程中,一些除尘器行业人员也出现较为频繁的流动,虽然人员流动是必要的,但由此也衍生出知识产权的保护问题,如,“如果一个技术人员离开了,那么他所掌握的一些技术也会随之带到他所服务的新企业”。
企业之间的恶意侵权现象也值得引起注意。譬如,一些中小企业由于资金、人才等因素的影响,缺乏进行新技术研发的实力,最后就走捷径,拿一些大公司的图纸照抄了事。
林尤文说,国家除尘器产品技术标准的修订没有跟上国家污染物排放控制的标准。由于除尘器行业标准的时间年限过长,部分标准已不能代表现在除尘器产品的技术现状,难以保证电除尘器产品质量和满足国家环境保护的要求,“所以,相关标准的修订也要跟上产业发展的步伐”。