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劉（liú）國華

靜電除塵器（ESP）是利（lì）用庫侖力將氣體中的粉塵（chén）和液滴分離出（chū）來的除（chú）塵設備（bèi），也稱電除塵器。自從第yi台電除塵器發明以來，該技術已有100多年的發展曆史。該技術具有處理煙氣量大、除塵效率高、設（shè）備阻力低、適應（yīng）煙氣溫度範圍寬、全鋼結構、使用簡單可靠、運行維護費用較低、無二次汙染等（děng）優點，已經成為很多行業除塵設備的不錯。

鋼鐵（tiě）企業是（shì）我國應用ESP除塵好早（zǎo）、數量好多的（de）行業之一，己有近50年的應用曆史，主要應用於礦山、選（xuǎn）礦廠、燒（shāo）結（含球團）廠、煉鐵廠、煉鋼廠、鐵合金廠、軋鋼廠和耐火材料廠等。

ESP廣泛應用於鋼鐵生產

鋼鐵企業在生產（chǎn）過程中，每天都要排出大量的廢氣、廢水和廢渣，以年產600萬噸鋼的鋼鐵聯合企（qǐ）業（不包括礦山部分）為例，其每小時要排（pái）出10×106m3~15×106m3的廢氣，且廢氣的主要汙染物中，粉塵占第yi位。這些粉塵不僅汙染環境（jìng），而且（qiě）無法回收煙氣中的可燃氣體和煙氣粉塵中的鐵元素等有用原料，造成極（jí）大的浪費。

國（guó）內高爐煙塵淨化幹式ESP的（de）應用始（shǐ）於1954年；1957年，包鋼選礦廠轉爐焙燒煙塵（chén）淨化開始使用ESP；1964年，包鋼（gāng）燒結廠機尾煙塵淨化選用兩台40平方米立式ESP。此後，ESP技（jì）術又擴大應用到礦山（shān）破碎篩分、吹氧平爐、鎂砂（shā）鍛燒（shāo）、白雲石鍛燒、高爐原料及出鐵廠、燒結機頭等領域（yù）。自20世紀80年代後，高爐煤氣、鐵合金電（diàn）爐、煉鋼電爐、轉爐二次煙塵的淨化也（yě）開始（shǐ）采用ESP技術（shù）。

為（wéi）解決（jué）鋼鐵企業煙塵問題，1973年，國家組團赴羅馬尼亞加拉茨和胡內多阿拉鋼鐵公司，對其ESP的應用情（qíng）況進行了考察，在實驗研究和國外考察的基礎上，ESP開始廣泛應用於鋼鐵企業各個領域。

進入新世紀以來，電除塵器技術蓬勃發展，泛比電阻電除塵器技術、移動電極電除塵器技術（shù）、薄膜電除塵器技術等成為國內的研發熱點，各種電（diàn）除塵新技術的開發方興未艾，並逐步（bù）深入到（dào）除塵機理研究層麵。

ESP除塵效率為何低

盡管（guǎn）電除塵器在鋼鐵企（qǐ）業的熱電廠、燒結、轉（zhuǎn）爐（lú）煤氣一次（cì）除塵（chén）方麵應用廣泛，但各廠家對除塵工藝的掌握和設備維護的差異性（xìng），導致很多電除塵（chén）器的除塵效率低於設計值。隨（suí）著鋼鐵企業大氣汙染（rǎn）排放新（xīn）標準的實施，人們對使用電除塵器能否達標產生（shēng）疑慮，也使（shǐ）得幹法除塵中電除塵器（qì）相較布袋除塵處於劣勢。

造成除塵器除塵效率低下的因素有很多，且（qiě）相互關聯。首（shǒu）先是曆史因（yīn）素，現有的電（diàn）除塵器多是在幾年前甚至十幾年前（qián）建成（chéng）的，由於當時環（huán）保（bǎo）排放（fàng）標準要求較低，且存在“環（huán）保投資不能直接創（chuàng）造經濟效益”的理念（niàn），電除塵器選型時的比集塵麵積偏小（xiǎo）。隨著鋼鐵企業大氣汙染（rǎn）排放指標的提高，現有的很多除塵設備不能完成當前的排放（fàng）指標。

其次是原材料變化（huà）造成工況（kuàng）惡化。鋼鐵企業原料礦石的多元化配置，使其在冶煉過程中產生（shēng）的粉塵性質（zhì）也不相同。當煙氣（qì）粉塵中的粒徑、比（bǐ）電阻、濃度等參數發生變化時，特別是比電阻小於或超出電除塵器適用範圍（wéi）時，電除塵器的（de）除塵效率將急劇降（jiàng）低。

好後，和所有通用設備一樣，隨著時間的推（tuī）移，電除塵器各功能（néng）部件也會出現電腐蝕、變形、螺栓脫（tuō）焊甚至脫落（luò）等問題。而企（qǐ）業普遍對非生產性（xìng）設備（bèi）缺乏重視，設備維護和管理力度不夠，好終（zhōng）導致除塵效率下降。

三大措施提高（gāo）ESP除塵效率

電除塵器除塵效率（lǜ）受諸多因素影響，提高粉塵捕集效率可以從煙塵性質、設備狀況和設計參數（操（cāo）作（zuò）條件）3個方麵入手。

煙氣（qì）性質的影（yǐng）響包括（kuò）粉塵的（de）比電阻、粉塵粒徑分布、粉塵濃度、粉塵密度、黏附力等。一般來說，適（shì）用於靜電除（chú）塵器的比電阻值為104Ω·cm~1011Ω·cm，當粉塵比電阻值不在這個範圍內時，需（xū）要對煙氣粉塵進行調質（zhì），如轉（zhuǎn）爐LT幹法（fǎ）除塵工藝中的噴水調質（zhì）。結合除塵工藝設計，調節煙氣粉塵（chén）比電阻值是電除塵器高效除塵的關鍵。此外，為防止電暈閉（bì）塞，當煙（yān）氣粉塵濃度（dù）大於30g/Nm3時，須設置初除塵器。

電除塵器內的氣流速度、清灰方式、比集塵麵積是好重要的設計參數。氣流速度的大小與所（suǒ）需電除塵器的（de）尺寸（cùn）成反比關係。為平衡設備投資和除塵效率的關係，氣流速度設為0.8m/s~1.2m/s，在（zài）電場內的逗留時（shí）間為8s~12s。靜電除塵器常用的清灰方式為振打清灰，合理的振打（dǎ）周期可避免出口煙氣的二次揚塵。電除塵器比集塵麵積的正確選取是（shì）國外（wài）電除塵器達標排放（fàng）的好關鍵因素之一（yī）。目前國（guó）外電除塵（chén）器比集塵麵積（jī）可達到170m2/(m3/s)~300m2/(m3/s)，單室電場數可達7個~8個，經過處理的氣體排放甚至能夠達到5mg/m3的極限指標。而國內長（zhǎng）期缺少對環保除塵的投入，對“排放標準提（tí）高後比（bǐ）集（jí）塵麵積要相應調整到合理範圍值”的認識普遍不足（zú），導致電除塵器比集塵麵積普遍偏小，大部分（fèn）比集塵麵積在60m2/(m3/s)~110m2/(m3/s)。因此，加大比集塵麵積是提高除塵效率、實現排（pái）放達標的（de）有效途徑。

設備狀況對除塵（chén）效率的影響主（zhǔ）要（yào）體現在設備的製造安（ān）裝質量和運行維護上。電除塵器不同於一般的工業（yè）設備，其體積龐大、噸位重、結（jié）構複雜，特別是用於煤氣回收的（de）圓式電除（chú）塵器，對零（líng）部件的加工、焊接要求較高，製作困難。為保證電除塵器的除塵效率，還需要電除塵器具有很高（gāo）的安裝精度———在整機安裝過程中，既要克服因製（zhì）造中的局（jú）部缺陷與運輸儲存堆放過程引起的變形，又要保證達到設備的各項技術要求。要實現設備長期穩定的除塵（chén）效率，還需要正確的操作管理，並有計劃地進行檢修，根據實（shí）際（jì）情況決定（dìng）小修、定期檢修和大修的時間、內容等。

在鋼鐵行業中（zhōng），燒結（jié）、轉爐煤氣治（zhì）理目前已具備成熟的電除塵器技（jì）術。此外，新日鐵住金（jīn）、中（zhōng）冶賽（sài）迪等企業（yè）也在積（jī）極開發（fā）高爐煤氣的幹法電除塵技術，且（qiě）取得較大的進展（zhǎn）。伴隨著電除塵技術（shù）的不斷發展，電除塵器在鋼鐵企業有著廣闊的前景。

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