超低排放要求下 除塵技術(shù)該如何選擇？

大氣網(wǎng)訊:除塵設(shè)備（也稱“除塵器”）是把粉塵從煙氣中分離出來(lái)的設(shè)備，在控制大氣污染中應(yīng)用最多，也是除塵工程中最重要的設(shè)備。隨著“超低排放”概念的提出，我國(guó)大氣污染防治力度不斷加大，國(guó)家和地方紛紛出臺(tái)環(huán)保政策和愈發(fā)嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)除塵設(shè)備的應(yīng)用和技術(shù)不斷升級(jí)，除塵市場(chǎng)迅速發(fā)展。

什么是“超低排放”，火電、水泥、鋼鐵等主要行業(yè)超低排放進(jìn)展如何？

伴隨工業(yè)化進(jìn)程加速，除塵技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展

除塵技術(shù)與工業(yè)化進(jìn)程息息相關(guān)。隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程加速，環(huán)境治理需求逐步增加，推動(dòng)除塵器行業(yè)快速發(fā)展。

我國(guó)早期工業(yè)化程度較低，對(duì)環(huán)保重視不足, 除塵器行業(yè)發(fā)展緩慢。旋風(fēng)除塵器和洗滌式除塵器因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低，且能滿足早期除塵要求，成為當(dāng)時(shí)主流的除塵器。

20世紀(jì)80年代后，我國(guó)工業(yè)化和城市化進(jìn)程加快，電力、水泥、鋼鐵、有色金屬等行業(yè)規(guī)?；l(fā)展后排放的煙氣量大幅增長(zhǎng)，環(huán)境污染日益嚴(yán)重。此時(shí)，由于電除塵技術(shù)具有更高的除塵效率，逐步取代旋風(fēng)除塵器等早期設(shè)備，得到迅速發(fā)展。

20世紀(jì)90年代，國(guó)家開(kāi)始推行“從源頭治理空氣污染”的方案，更為嚴(yán)格的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)出臺(tái)。大型脈沖噴吹袋式除塵器研制成功并逐步進(jìn)入市場(chǎng)，在冶金尤其是有色金屬、化工、建筑等行業(yè)成為主流，火電行業(yè)也開(kāi)始推行使用。

進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)工業(yè)化程度逐步加深，電力、水泥、鋼鐵各行業(yè)分別制定了極為嚴(yán)格的大氣污染標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)保政策也進(jìn)一步趨緊，這對(duì)除塵設(shè)備提出了更高的要求，具有高除塵能力的袋式除塵技術(shù)、靜電除塵技術(shù)以及兩者相結(jié)合的電袋復(fù)合除塵技術(shù)占據(jù)主流市場(chǎng)。

中國(guó)除塵行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)

我國(guó)除塵市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)定，2013年以來(lái)維持2.5%的年均增長(zhǎng)率。但袋式除塵技術(shù)市場(chǎng)占比逐年增加，由2013年的44%增長(zhǎng)至2019年的55%。2013-2015年，受國(guó)家“十二五”去產(chǎn)能政策影響，水泥、有色、鋼鐵等行業(yè)產(chǎn)能縮減，除塵市場(chǎng)發(fā)展緩慢。2016年起，燃煤電廠加快超低排放改造，推動(dòng)電除塵行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模增加。隨后，水泥、鋼鐵等行業(yè)加入超低排放改造的行列，通過(guò)“電改袋”滿足新的排放標(biāo)準(zhǔn)，袋式除塵行業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大。目前袋式除塵技術(shù)增長(zhǎng)速度最快，占比最大。

三種主流除塵技術(shù)對(duì)比

袋式除塵、電除塵及電袋復(fù)合除塵技術(shù)的除塵效率均大于95%，都是目前主流的高效除塵技術(shù)，但在除塵效果、效率、設(shè)備投資、運(yùn)行維護(hù)上存在一定差異。

袋式除塵技術(shù)除塵效果好，占地面積小，耗電量較低，但前期投入略高于其他兩類，并且濾袋的更換成本為用戶帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

靜電除塵器的設(shè)備價(jià)格最低，但除塵效果不如袋式除塵技術(shù)，且長(zhǎng)期使用耗電量較大，維修時(shí)需要暫停整個(gè)設(shè)備，對(duì)生產(chǎn)影響較大。

電袋復(fù)合式除塵器的投資成本及設(shè)備維護(hù)費(fèi)用介于兩者之間，且除塵效果較為穩(wěn)定。

除塵技術(shù)在火電、鋼鐵以及水泥行業(yè)應(yīng)用廣泛

（1）火電行業(yè)

根據(jù)2015年《全面實(shí)施燃煤電廠超低排放改造工作方案》中對(duì)“燃煤電廠粉塵30mg/m³的排放指標(biāo)提升至10mg/m³”的要求，目前火電行業(yè)已全面配備高效除塵設(shè)備。燃煤電廠單臺(tái)鍋爐都配有一套除塵設(shè)施，其干式除塵器一般位于SCR脫硝設(shè)備及濕法脫硫設(shè)備之間，目前多數(shù)為靜電除塵器，部分電廠還配有濕電除塵設(shè)施，用以輔助進(jìn)行脫硫及除塵。

我國(guó)電力行業(yè)環(huán)保設(shè)施投入較早，早期袋式除塵技術(shù)水平有限，燃煤電廠基本以靜電除塵設(shè)施為主。而且火電行業(yè)煙氣成分較為單一，溫度變化范圍小，符合靜電除塵設(shè)備運(yùn)行條件。超低排放改造要求提出后，多數(shù)電廠對(duì)現(xiàn)有靜電除塵設(shè)施進(jìn)行改造或添加濕電除塵以達(dá)到輔助除塵的效果。目前我國(guó)燃煤電廠靜電除塵技術(shù)應(yīng)用比例約占65%。

（2）鋼鐵行業(yè)

鋼鐵生產(chǎn)工藝流程極長(zhǎng)，所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)都涉及粉塵排放，其中燒結(jié)、球團(tuán)、焦化、高爐煙粉塵產(chǎn)生量占比較大。根據(jù)生態(tài)環(huán)境部2018年提出的《鋼鐵企業(yè)超低排放改造工作方案》，鋼鐵企業(yè)各工段的顆粒物超低排放濃度限值均為10mg/m3。

目前，鋼鐵行業(yè)使用的干式除塵裝置95%為袋式除塵器，僅有5%為靜電除塵器。靜電除塵器的適用比電阻范圍為104-1010Ω·cm，易受粉塵理化性質(zhì)變化的影響，不適用于工藝工況和負(fù)荷變化大的情況。而鋼鐵行業(yè)粉塵煙塵種類繁多，比電阻變化范圍大，易超出靜電除塵器的適用范圍，且個(gè)別工藝工況變化大，從而導(dǎo)致除塵效率不穩(wěn)定，因此袋式除塵技術(shù)更加適用。

（3）水泥行業(yè)

水泥行業(yè)煙氣成分復(fù)雜，除塵設(shè)備分為煙氣處理和灰塵收集兩類。通常單條水泥生產(chǎn)線會(huì)配備4個(gè)或4個(gè)以上的除塵模塊?；覊m收集的除塵器主要安裝在生料磨和煤磨的出口，以袋式收集器居多（90%以上）；煙氣處理的除塵器主要安裝在回轉(zhuǎn)窯的窯頭和窯尾，與脫硫脫硝裝置協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)燃燒排放煙氣的凈化。

目前，中國(guó)水泥行業(yè)除塵市場(chǎng)中，袋式除塵技術(shù)的應(yīng)用比例約為80%。布袋除塵占地面積小，安裝相對(duì)靈活，適用性強(qiáng)。水泥行業(yè)的工況相對(duì)復(fù)雜，生產(chǎn)過(guò)程中煙塵量大，當(dāng)煙氣濃度高于20g/m³時(shí)，電除塵的效率會(huì)受到影響，煙氣成分和溫度變化大，電除塵的效率無(wú)法保證。此外，國(guó)家工信部在2010年出臺(tái)的《關(guān)于水泥工業(yè)節(jié)能減排的指導(dǎo)意見(jiàn)》中明確提出推廣高效袋式除塵技術(shù)，為袋式除塵在水泥行業(yè)的發(fā)展打開(kāi)了市場(chǎng)。

除塵行業(yè)市場(chǎng)前景廣闊

盡管除塵技術(shù)發(fā)展已較為成熟，但袋式除塵阻力作用大、濾袋破損、花板積灰，靜電除塵用電量大、運(yùn)行條件嚴(yán)格等問(wèn)題仍未解決。此外，除塵與脫硫、脫硝設(shè)備間的協(xié)同控制技術(shù)仍需進(jìn)一步改進(jìn)。

除塵器主要應(yīng)用于燃煤電廠、鋼鐵、煤炭及電解鋁等能耗大、產(chǎn)生灰塵嚴(yán)重的行業(yè)。雖然煤電行業(yè)超低排放市場(chǎng)回落并趨于平穩(wěn)，但非電煙氣治理改造需求持續(xù)升溫。鋼鐵、焦化、水泥等行業(yè)的大量企業(yè)尚未完成超低排放改造或未達(dá)到新的特別排放限值要求，相關(guān)除塵市場(chǎng)前景依舊廣闊。