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電除塵器在水泥（ní）工業（yè）逐步失寵的緣由
新修訂的（de）《水泥（ní）工業大氣汙染物排放標準》（GB4915－2013）中規定“水泥窯及窯尾餘熱（rè）利用係統”排放標準為30mg/m³，特別排放限值20mg/m³，窯頭冷卻機的排放標準和（hé）窯尾一樣。
新標準實施後，袋除塵器應用愈來愈多，出現了“電改袋”的現象。一（yī）些和袋除（chú）塵行業（yè）利（lì）益密切的企業，不是從為用戶負責的角度出發，而是出於自身利益（yì）需（xū）要，片麵宣傳袋除塵器的優勢，強調電除塵器的缺點，甚至喊出“水泥行業除塵‘電改袋’刻不容緩”的口號。
中國環保產（chǎn）業協會電除塵（chén）委員會通過調查研究（jiū）並結合國（guó）內外案例（lì）進行分析（xī），認為電除塵器並沒有過時，不（bú）僅技術成熟、經濟（jì）型更好，而且完全可以在滿足低排放要求同時實現（xiàn）節能減排。當然，電除塵技術同樣有自（zì）身的局限性（xìng），所以在此（cǐ）呼籲，應正確、理性看待水泥行業電除塵（chén）技術。
水泥廠回轉窯窯尾（wěi）和窯頭冷卻機（jī）排（pái）出的廢氣，一直是水泥廠粉塵治理的（de）重中之重。根據現有的技術水平，隻有采（cǎi）用電除塵（chén）器、袋除塵器及近幾年開發成功的電袋複合除塵器，粉塵（chén）排放才能達到（dào）國家的（de）排放標準。由於電除（chú）塵器本身具有的（de）優點，特別是20世紀80～90年代先後（hòu）兩次從德國魯奇(Lurgi)公司引進成套電（diàn）除塵技術後，經過有關單位多年（nián）的消（xiāo）化、吸（xī）收和創新，我國水泥行業的電除塵技術水平有很大的提升，生產（chǎn）出的產品基本上可以和進口的相媲（pì）美。所以上世紀很（hěn）長的一段時期，我（wǒ）國水泥窯除塵係統（tǒng）采用電除塵器的占絕大多數。但是近些年來，由（yóu）於客觀和主觀上的諸多原因，不少水泥廠電除塵器（qì）的粉塵排放不能達標（biāo），加以袋除塵技術的快速發展，特別是新型高溫濾（lǜ）料的不斷湧現，不（bú）論是新建（jiàn）水泥（ní）廠還是老廠電除塵器的更新和改造，采用袋除塵器的日益增多（duō），電除塵器似乎有被（bèi）淘汰的趨勢。這種情況並不（bú）正常，而（ér）且也不符合我國水泥工業（yè）除塵（chén）的實際情況。
世界上粉塵排放要求較高的歐美發達國家及日本的燃煤電廠，目前仍（réng）主要采用電除塵器，而他們的排放濃（nóng）度一般都低於20～30mg／Nm³。例（lì）如歐盟2001／80／EC規定排放（fàng）值小於30mg/Nm³，電收塵占85％左右，實際平均排放濃度小於10mg/Nm³，美國和日本規（guī）定小於20mg/Nm³。在美國使用電除塵器占80％左右，而日本（běn）幾乎全部采用電除塵器。歐洲的一些水泥廠，窯頭窯尾都采用電除塵器，出口濃度均低（dī）於（yú）20mg/Nm³。可以看（kàn）出，這些發達國家提早執行了比中國更嚴格的排放標準（zhǔn），而仍廣泛采用電除塵器。
電除塵器在水（shuǐ）泥（ní）工業逐（zhú）步失寵緣由
電除塵器失寵的緣由可能很多，但是歸納起來不外乎（hū）客（kè）觀和主觀兩個方麵。
客觀方麵首先緣於國家對水泥窯的粉塵排放標準（zhǔn）進一步提高。2004年到2013年投運的電除塵器，都（dōu）是按《水泥工業汙染（rǎn）物排放標準》(GB4915—2004)設計的（de），即（jí）粉塵排放濃度≤50mg／Nm³；更早期的電除塵器甚至是按粉塵排放濃（nóng）度≤100mg／Nm3設（shè）計，現在都要求執行修訂後的新標準(GB4915—2013)排放（fàng）濃度≤30mg／Nm³，所（suǒ）以許多電除塵不達標成為必然。
其次，窯的產量不斷提高，處理煙氣量增大。由於水泥生產技術在（zài）不斷革新，致使窯的產量大幅度提（tí）高，以5000t/d新（xīn）型幹法生產線為例，現在產量多數已達5500t/d，甚至更高，因此煙氣量相應大增。現有電除塵器（qì）的處理能力，因原設計選型時沒有留足夠（gòu）的富餘量，所以不堪重負，必然影響排（pái）放達標。這就（jiù）是當環保部門來檢查時，有的廠（chǎng）不得不壓（yā）低產量的原因所在。
另外，窯尾除塵係統發生變化。新型幹法水泥生產線一般將（jiāng）窯尾煙氣用於原（yuán）料烘幹（gàn），所謂的（de）窯尾廢氣處（chù）理係統實際上是包括（kuò）原料粉磨兼烘幹設（shè）備的除塵係統。這一係統由於烘幹物（wù）料中的水分蒸發進入煙氣，使得煙氣中水分增大，相應粉塵比（bǐ）電阻得以降低（dī），這對於（yú）保證電除塵器排放達標十分有利。但是生料粉磨設備（bèi）的運（yùn）轉率一般低於窯係統，因此（cǐ）窯尾廢氣處（chù）理係統（tǒng）的（de）電除塵器，會經常工（gōng）作在“直接操作”和“聯合操作”的兩種工作狀態下。這兩種工作狀態的轉換，對（duì）電除塵器的操作帶來一（yī）定困難。但是經過水泥廠多年的（de）探索和生產實（shí）踐，對（duì）這兩種工作狀態已（yǐ）經（jīng）積累了（le）豐富的經驗，隻要增濕塔運行正常，電除塵器排放（fàng）達標一般不存在大的問題。可是近些年來，由於企業要嚴格執行節能減排的政策，所（suǒ）以水泥行業大力推行純（chún）低溫發電技術，因此（cǐ）窯尾除塵係統相（xiàng）應有所改變，使得（dé）窯尾除塵係統變得更（gèng）為複雜，給電除塵器的運行帶來新的不確定因素，這也是部分窯係（xì）統電除塵器（qì）不達標（biāo）的主要原因之一。
有的（de）環保工作者對電除塵器達標喪失信心、有些（xiē）文章過分強調電除塵器的缺點也導致電除塵器的失寵。
主觀方麵，設計參數選擇過（guò）於冒進、除塵係統設（shè）計（jì）不合理、製造和安裝質量欠佳、氣流分布不合乎設計要求、未能充分發揮增濕塔的作用、高壓電源裝置性（xìng）能差也導（dǎo）致電除塵逐（zhú）步（bù）被邊緣化。
電除塵器適應性、經濟（jì）性顯（xiǎn）著
20世紀90年代後，我國水泥行業的電（diàn）除（chú）塵技術水平有很大的提升。國（guó）內比較大的水泥設計院和很多大的水泥企業（yè）都普遍認可電除塵器技（jì）術，比如海螺水泥、華潤水（shuǐ）泥、冀東水泥、華新水泥、紅獅水泥、亞泰水泥等都在很多新（xīn）建（jiàn）水泥生產線上采用電除塵（chén）器。在新標準實施前，有一（yī）些是按50mg/m³選型的，大部分都達到（dào）設計指標。有一些水泥企業集團提前幾年就按30mg/Nm³來配套窯頭窯尾電除塵器。實踐證明，水泥廠窯頭窯尾采用電除塵（chén）器，隻要選型合適，安裝運行管（guǎn）理（lǐ）到位，完全可以達到30mg/Nm³甚至更低指（zhǐ）標。對一些重點地區，隻要按20mg/Nm³或10mg/Nm³來設計電除塵器，達到特別排放限值完全沒問（wèn）題。
近幾年純低溫餘熱發電在水泥廠普遍應用，使水泥廠的綜合熱利用大大提（tí）高，是當前節能（néng）減排要（yào）求下的必然趨勢（shì）和產物。但（dàn）是有些水泥廠設置了餘熱發電裝置後，認為（wéi）溫度已經降低了，不（bú）重視增濕塔對煙氣的增（zēng）濕調質作用，就（jiù）把增濕塔（tǎ）作為旁路或（huò）煙道使用，而沒用噴水，或者擔心濕底少噴水，從而造成窯尾電除塵器性能下降。這就要求水泥廠應該及時改造噴水係統及其控製，減小噴霧（wù）霧滴直徑，既要達到增濕目的，又要避免濕底。
在排放（fàng）標（biāo）準已提高的（de）今天，電除塵器仍（réng）有廣泛的適應性（xìng）。國內少數水泥廠電除塵器性能不能滿足要求的主要原因不是電除塵器的適應性（xìng）有（yǒu）問題，而是當時環保要求較低、選型設計不合理、增（zēng）濕塔沒有發揮作（zuò）用等多種原因造成的。
設備經濟性也是用戶關（guān）注的重點。除塵設備總費用包括一次性（xìng）設備投資費用和年運行費用（電耗費用與（yǔ）維修費用之和（hé））。通過計算分析、綜合對比之後，我們發現在三種除塵設備中，電除塵器能（néng）耗比袋式除塵器低很多，運行費用（yòng）及設備總（zǒng）費用低（dī）。運（yùn）行時間越長，電除塵器技術經濟性越優越顯著。
從（cóng）投資角度看，在水（shuǐ）泥行（háng）業，電除塵器具有（yǒu）較好的技術經濟性（xìng），運（yùn）行管理（lǐ）壓力也比袋式除塵器、電袋（dài）複合除塵器（qì）小。另外，電除塵器（qì）配套采用新技術會進一步擴（kuò）大其適用範圍。從運行（háng）成本看，電除塵器阻力（lì）低，風機運行能耗低，不（bú）需要更換濾料，實際能耗較低。
先進技術（shù）為（wéi）電除塵器性能帶來提升
由於近幾年水泥產量的過剩，新建水泥生產線大（dà）幅減少，大量正在運行的電除塵器由於原設計排放指標是50mg／Nm³，再加上運行維護不到位（wèi），無（wú）法滿足新標準而麵臨改造。在改造中，除了需（xū）要增加收塵極板麵積，還要采用電除塵新技術以（yǐ）好限度提高電除塵器的除塵效率,滿足日（rì）益提高的粉塵排放要求。
首先，先進的電控設（shè）備如高頻電源、三相工頻（pín）高壓電源、脈衝高壓電（diàn）源都為改（gǎi）善除塵效果提供基礎保障。
高頻高（gāo）壓電（diàn）源（yuán）是新（xīn）一代的電除（chú）塵器供電電源，其工作頻率為幾十kHz。大量的工程實例證明，基於間歇脈衝工（gōng）作的高頻電源在提高除塵效（xiào）率（lǜ）、節約能耗方麵，具有非常顯著的效果；而高頻電源工作在純（chún）直流方式下，可以（yǐ）大大提高（gāo）粉（fěn）塵荷（hé）電量，提高除（chú）塵效（xiào）率。目前高頻電源已經應用於冀東（dōng）水（shuǐ）泥、華新水泥、紅（hóng）獅（shī）水（shuǐ）泥等水泥集團（tuán）的（de）電（diàn）除塵器中，效果很好。
三相工頻高壓電源（yuán）采用三相380VAC/50Hz交流輸（shū）入，各相電壓、電流、磁通的大小相等，相（xiàng）位上（shàng）依次相差（chà）120°，通（tōng）過三路六隻可控矽反並聯調壓，經（jīng）三（sān）相變壓器（qì）升壓（yā）整流（liú），對電除塵器供（gòng）電。同常（cháng）規單相高壓電源比較，三相電源輸出電（diàn）壓的紋波係（xì）數較小，二次平均（jun1）電壓高，輸出電流大，對於中、低比電阻粉塵，需要提高運行電流的場合，可以顯著提高除塵效率（lǜ）。
脈衝高壓電源是電（diàn）除塵配套使用的新型高（gāo）壓電源，其脈衝供電方式已（yǐ）在世界上被公認為是（shì）改善電除塵器性能和降低能耗好有效的方式之（zhī）一。目前常見的主要為一個直流電源和一個脈衝高壓電源疊加而成（chéng），直流高壓源（yuán）可采用工頻（pín）電源、高頻（pín）電源等。
其次，防止氣流短路和改善氣流分布的措施也使電除塵效果更佳。如增設或改（gǎi）進（jìn）氣流阻流板、采（cǎi）用計算流體動（dòng）力學（CFD）方法對除塵器的氣流進行分析、出（chū）口增設槽型板等。
電凝並技術（shù）在靜電力作用下，通過增加微細顆粒的荷電能力，從而增加顆粒間的凝並效應。在河北奎（kuí）山（shān）2500t/d窯頭改（gǎi）造中，西礦環保成功應用了（le）水泥行業首（shǒu）台電凝並器。通過在除塵器進口管道上加裝電（diàn）凝並器，經過對（duì）電（diàn）凝並器的開、關對比試驗，在關掉凝並器後排放濃度下降35%。
移動式電極技術可有效防止粉塵二次（cì）飛（fēi）揚。所謂移動式電極（jí）就是將極（jí）板平行與煙（yān）氣流動方向（xiàng）布置，極板借鏈（liàn）條傳動（dòng）使之回轉運動。極板清灰不是靠機械（xiè）振打，而是靠設置在灰鬥上部的清灰（huī）刷。當極板回轉到（dào）回鬥下部時，清（qīng）灰鋼刷在遠離氣流的位置對板麵（miàn）上的（de）積灰進行清理，這樣（yàng）可有效（xiào）的（de）防（fáng）止粉（fěn）塵二（èr）次飛揚。由於（yú）清灰徹底（dǐ），極板表麵潔淨，好後一個電場粉塵濃度低，極板上（shàng）積灰較薄，所以也不容易發生反電暈（yūn）現象。
讓市場和用戶選擇除（chú）塵技術
國內很多水泥集團，對如何選用除塵（chén）方式有清醒（xǐng）的認識（shí），比（bǐ）如海螺水泥新建生產線一直（zhí）堅持不錯電（diàn）除塵器原則，認為“標準製定隻要（yào）能達到（dào）指標（biāo）就可以，不（bú）能強製使用何種收塵設備，更（gèng）不能（néng）指定具體廠家和產品”。海螺水泥在新標準實施前幾年就按30mg/m³排放要求來配置除塵器（qì），5000t/d水泥（ní）熟料生產線窯尾一般是雙室5電場，窯頭是四電場，投運後粉塵排放基本都在30mg/m³以下，甚至20mg/m³以下。除了選型（xíng）規（guī）格（gé）比較大外，海螺水泥還普遍采用新型的三相高壓電源（yuán），此三相電源具有電控係統領先的電火花（huā）響應能力（美國專利），能在檢測到發生火花的同一（yī）個半（bàn）波內迅速停止導通可控矽。這樣可大大減（jiǎn）少由於（yú）需要在下一個過零點熄滅（miè）火花，而產（chǎn）生破壞電暈功率的電弧。每次火花發生後，自動重新（xīn）計算慢上升率，以維持在任何工況下能穩定地運行。投入使用後，全自動（dòng）運行，始終（zhōng）檢測並（bìng）調整到不錯工況點，無需人為修改參（cān）數。
海螺水泥和（hé）其他一些水泥企業大麵（miàn）積使用電除塵器，而且使用效果良好，和他們對除塵器的科（kē）學管理和維護分不開，同時相比布袋除塵，電除塵實實在在降低了水泥生產成本。
在對老舊除（chú）塵器改（gǎi）造中，海螺水泥、紅（hóng）獅水（shuǐ）泥、南方水泥等一些企業也仍舊（jiù）優先考慮電改電技術方案（àn）。在宣城海螺5000t/d窯（yáo）尾電（diàn）除塵（chén）改造（zào）中,由於設備本體收塵麵積比較大，內部件狀況（kuàng）比較好，所以隻是把全部老的單相電源更換成了三相電源，好終排放穩定在20mg/m3以下。在甘肅（sù）臨夏（xià）海螺二分廠窯頭改（gǎi）造中，增加了一個電場（chǎng），同時更換了高壓電源，改造後排放穩定在（zài）30mg/m³以下。
應正確、理性看待（dài）水泥（ní）行業電除塵技術。由於過去選型規格偏小，這些電除塵滿足新排放標準有困難，所以（yǐ）業主不相信電除塵可以達到低排放。但是，隻要把道理（lǐ）講清楚，市場會做出理性選（xuǎn）擇（zé）。很多環評單位和政府對電除塵器不了解，沒有客觀比較就直接推薦和（hé）要求使用袋式除（chú）塵器。無論（lùn）哪種除塵方式都是有使用條件的，但對（duì）某種技（jì）術的簡單排斥是不（bú）應該的，應（yīng）該將技術路線選（xuǎn）擇權交給（gěi）市場和用戶。
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