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鍋爐除塵器的發(fā)展史

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早期起步階段(20 世紀 50 年代以前)

這一時期,鍋爐除塵技術相對簡單原始,主要采用重力沉降室、旋風除塵器等簡單的除塵設備。重力沉降室是利用重力作用使煙塵自然沉降,結構簡單、成本低,但除塵效率有限,只能去除較大顆粒的煙塵。旋風除塵器則是通過旋轉氣流產(chǎn)生的離心力分離煙塵,對中等粒徑的煙塵有一定的分離效果,但對于細微顆粒的捕捉能力不足。

初步發(fā)展階段(20 世紀 50 年代至 70 年代)

袋式除塵器出現(xiàn):20 世紀 50 年代,袋式除塵器開始在工業(yè)領域得到應用,包括在一些小型鍋爐上進行嘗試。它利用纖維性濾袋捕集粉塵,具有較高的除塵效率,可處理溫度相對較低的粉塵。但初期的袋式除塵器存在濾袋材質性能有限、清灰方式不完善等問題,導致濾袋容易堵塞、壽命較短,影響了其在鍋爐上的廣泛應用24。

電除塵器的發(fā)展:1956 年我國開始試制出第一臺電收塵器,1958 年國家科委組織北京機電院對電收塵技術進行試驗工作,此后電除塵器技術不斷發(fā)展。電除塵器利用電場力使塵粒荷電并在電場作用下分離,具有除塵效率高、阻力小、處理風量大等優(yōu)點,在大型電站鍋爐上開始逐步應用,但也存在對煙塵性質敏感、設備投資大等問題。

快速發(fā)展階段(20 世紀 80 年代至 90 年代)

引進吸收與技術改進:在這期間,我國通過引進國外的先進技術和設備,對袋式除塵器和電除塵器進行了大量的改進和創(chuàng)新。例如,引進了美國的高效脈沖噴吹清灰系統(tǒng)和日本的機械振打清灰系統(tǒng)等,使袋式除塵器的清灰效果得到顯著提升,濾袋壽命延長,運行可靠性增強;同時,對電除塵器的電極結構、電源技術等進行了優(yōu)化,提高了其對不同煤種和煙塵特性的適應性。

應用范圍擴大:隨著技術的進步和性能的提升,鍋爐除塵器的應用范圍不斷擴大,不僅在火力發(fā)電廠的大型煤粉鍋爐上得到廣泛應用,還在工業(yè)鍋爐、供熱鍋爐等領域逐漸普及。袋式除塵器和電除塵器成為鍋爐除塵的主流設備,同時旋風除塵器等作為預除塵器或輔助除塵器也在一些場合繼續(xù)使用。

成熟穩(wěn)定階段(21 世紀以來)

環(huán)保要求推動技術升級:隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴格,對鍋爐煙塵的排放標準不斷提高,促使鍋爐除塵器技術進一步升級。例如,出現(xiàn)了電袋復合除塵器,它結合了電除塵器和袋式除塵器的優(yōu)點,先利用電除塵器進行預除塵,去除大部分大顆粒煙塵,然后再通過袋式除塵器進行精細過濾,大大提高了除塵效率,可使煙塵排放濃度降低至更低水平;濕式電除塵器也在一些對超細粉塵排放和濕法脫硫后煙霧處理要求嚴格的場合得到應用3。

智能化與自動化發(fā)展:現(xiàn)代控制技術、傳感器技術和計算機技術的發(fā)展,使鍋爐除塵器實現(xiàn)了智能化和自動化運行。通過安裝各種傳感器和監(jiān)控設備,可以實時監(jiān)測除塵器的運行狀態(tài)、煙塵排放濃度、設備故障等信息,并實現(xiàn)遠程控制和自動化操作,提高了設備的運行效率和管理水平,降低了人工維護成本和勞動強度。

新型材料和工藝應用:不斷研發(fā)和應用新型的耐高溫、耐腐蝕、高強度的材料,如高性能的濾袋材料、電極材料、防腐涂料等,提高了除塵器的使用壽命和穩(wěn)定性;同時,先進的制造工藝和加工技術,如激光切割、數(shù)控加工、自動化焊接等,也使除塵器的制造質量和性能得到進一步提升。

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