第一節(jié) 產(chǎn)品定義及應(yīng)用特點
一、產(chǎn)品定義
煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng)就是在煙氣進入電除塵器之前對煙氣進行調(diào)質(zhì)處理以降低粉塵比電阻，提高粉塵顆粒的荷電性能的系統(tǒng)，使煙氣易于被電除塵器捕集，以提高電除塵器效率，降低粉塵排放。
氣體中水分的增加，或加入某些少量化學(xué)試劑如SO3、NH3和Na2CO3，都可增加粉塵的電導(dǎo)率。水的噴淋是特別有效的，同時可獲得水分調(diào)節(jié)和降溫的雙重作用。在較低或較高溫度下，許多工業(yè)粉塵可以具備集塵所需的足夠電導(dǎo)率。在某些情況下，改變生產(chǎn)工藝或在設(shè)計階段把電除塵器安裝在適當(dāng)位置，均可獲得較低或較高的溫度。尋求經(jīng)濟有效的煙氣調(diào)質(zhì)劑和方法是電除塵器研究中的一個重要方面。
二、應(yīng)用特點
為了保證污染治理設(shè)施的處理效果，有些處理設(shè)備對煙氣（塵）的性質(zhì)有一定的要求，如煙氣（塵）的溫度或物理化學(xué)特性。
工程上所指的煙氣調(diào)質(zhì)一般對進入電除塵器的煙氣而言的。對于高溫?zé)煔?，在進入處理設(shè)備前需進行降溫處理。
電除塵器的粉塵的比電阻應(yīng)該在104～1011Ω.cm的范圍之內(nèi)，比電阻高或低都影響除塵器的處理效果。因此需進行調(diào)質(zhì)處理以降低粉塵比電阻，提高粉塵的荷電性能，使之易于被電除塵器捕集，以提高電除塵器收集效率，從而降低粉塵排放濃度。一般在比電阻高時，目前常用的方法是：往煙氣中噴入水、蒸汽、SO3等調(diào)質(zhì)劑；當(dāng)粉塵比電阻低時，可噴入NH3，生成比電阻高的硫氨。另外也有一些其他特殊配方的其他調(diào)質(zhì)劑。
第二節(jié) 煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展歷程
煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng)是電除塵器技術(shù)研究中的一個重要方面。我國全面系統(tǒng)地對電除塵器技術(shù)進行研究和開發(fā)始于上個世紀(jì)60年代。在1980年以前，我國在國際電除塵器領(lǐng)域還處于非常落后的地位。改革開放以來，我國國民經(jīng)濟持續(xù)不斷地高速增長，環(huán)境保護對國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展顯得愈來愈重要。受市場經(jīng)濟下的利益驅(qū)動，國內(nèi)許多大、中型環(huán)保產(chǎn)業(yè)對電除塵器進行技術(shù)研究和開發(fā)方面的投入不斷加大，電除塵器的應(yīng)用得到了長足的發(fā)展。國家更是將高效電除塵器技術(shù)列入“七五”國家攻關(guān)項目。通過對引進技術(shù)的消化、吸收和合理借鑒，到上世紀(jì)90年代末，我國電除塵器技術(shù)水平基本上趕上國際同期先進水平。
進入21世紀(jì)以后，我國把“大力推進科學(xué)技術(shù)進步，加強環(huán)境科學(xué)研究，積極發(fā)展環(huán)保產(chǎn)業(yè)”作為經(jīng)濟發(fā)展的重要相關(guān)政策，環(huán)保產(chǎn)業(yè)進一步得到重視。隨著國家對污染控制要求的不斷提高，對粉塵排放的要求也大幅提高。電除塵器作為控制大氣污染、解決環(huán)保與經(jīng)濟發(fā)展之間的矛盾的主要設(shè)備之一，其應(yīng)用技術(shù)進一步得到飛速發(fā)展。目前，電除塵器已廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電、鋼鐵、有色冶金、化工、建材、機械、電子等眾多行業(yè)。我國作為世界電除塵器大國立足于國際舞臺，不僅在數(shù)量上，而且在技術(shù)水平上都已進入國際先進行列。電除塵器技術(shù)從設(shè)備本體到計算機控制的高低壓電源，以及絕緣配件、振打裝置、極板極線等已全部實現(xiàn)國產(chǎn)化，并且已有部分產(chǎn)品出口到30多個國家和地區(qū)。
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第三節(jié) 上游行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r分析
煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng)設(shè)備中鋼鐵是主要原料，2008年我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r是：
2008年我國鋼鐵工業(yè)在國際、國內(nèi)宏觀經(jīng)濟背景下，經(jīng)歷了市場由需求旺盛到低迷的快速轉(zhuǎn)變。上半年鋼鐵行業(yè)在原燃料大幅度上漲的情況下，生產(chǎn)水平保持適度增長，鋼材價格不斷攀升，鋼鐵產(chǎn)品出口明顯回落，實現(xiàn)效益創(chuàng)下歷史新高。進入下半年，受國際金融危機和國內(nèi)經(jīng)濟減緩的影響，鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營外部環(huán)境發(fā)生了重大變化，生產(chǎn)水平逐月下降，鋼材價格急劇下跌，產(chǎn)品出口由低到高，盈利空間不斷縮小。
2008年鋼鐵工業(yè)總體運行情況是：上半年總體保持穩(wěn)定較快發(fā)展，產(chǎn)品價格和企業(yè)利潤創(chuàng)歷史最高水平；下半年鋼材價格大幅回落，生產(chǎn)經(jīng)營發(fā)生逆轉(zhuǎn)，減產(chǎn)面一度高達30%。全年粗鋼產(chǎn)量50049萬噸，鋼材產(chǎn)量58177萬噸，分別比上年增長1.1%和3.6%，增幅同比回落14.6個和19.1個百分點。鋼材出口5923萬噸，下降5.5%;進口1543萬噸，下降8.6%;鐵礦砂進口44356萬噸，增長15.9%。12月份，粗鋼產(chǎn)量和鋼材產(chǎn)量分別下降10.5%和1.7%，降幅分別比上月縮小1.9個和9.3個百分點。
鋼材價格高起高落、低位趨穩(wěn)。2008年12月末國內(nèi)市場鋼材價格綜合指數(shù)為103.3，比上月末上漲1點。重點監(jiān)測的11種鋼材品種中，12月末有10種產(chǎn)品價格較11月末上漲，平均漲幅為2%，6.5mm盤條、10mm中板、0.5mm冷軋薄板平均價分別為3589元/噸、3863元/噸和4668元/噸，比上月末上漲21元/噸、92元/噸和59元/噸。前11個月，冶金行業(yè)實現(xiàn)利潤2481億元，增長9.2%。
第四節(jié) 下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況分析
一、2008年我國水泥行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r
2008年，全國水泥產(chǎn)量13.9億噸，比上年增長5.2%，增幅同比回落8.3個百分點；受需求變化影響，水泥價格波動較大。重點建材企業(yè)水泥平均出廠價8月份達到310元/噸，為歷史最高水平，比年內(nèi)最低的2月份上漲27元/噸，12月份回落到302元/噸，同比上漲12元/噸。12月末，重點建材企業(yè)水泥庫存933萬噸，同比上升11.1%。1-11月，建材行業(yè)累計實現(xiàn)利潤1013億元，同比增長26.6%，其中，水泥制造業(yè)利潤261億元，增長30.8%。
2008年1-12月各月水泥產(chǎn)量
單位：萬噸
二、2008年我國電力行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r
2008年，全國發(fā)電量34047億千瓦時，比上年增長5.5%，增幅同比回落9.4個百分點。其中，火電增長3%，回落11.6個百分點；水電增長17.5%，提高2.1個百分點。全國供電形勢“前緊后松”。受南方部分地區(qū)低溫雨雪冰凍災(zāi)害影響，1月、2月分別有19個和15個省級電網(wǎng)出現(xiàn)拉限電。由于電煤供應(yīng)偏緊、電網(wǎng)建設(shè)滯后等因素，迎峰度夏期間全國仍有17個省級電網(wǎng)出現(xiàn)拉限電。9月份以后，用電需求快速回落，電力供應(yīng)狀況總體較為寬松，10月份以后月度發(fā)電量連續(xù)負(fù)增長。1-11月，電力行業(yè)累計實現(xiàn)利潤280億元，同比下降82.3%。其中，火電行業(yè)凈虧損392億元，去年同期凈盈利604億元。
2008年全社會用電量同比增長5.2%，增幅同比回落9.2個百分點。其中，工業(yè)用電量同比增長3.6%，回落12.3個百分點。全國發(fā)電設(shè)備平均利用小時數(shù)4677小時，同比下降337小時。其中，火電設(shè)備平均利用小時數(shù)4911小時，下降427小時。當(dāng)年新增發(fā)電裝機容量9051萬千瓦。年末，全國發(fā)電裝機容量7.9億千瓦，同比增長10.3%。
2008年發(fā)電量月增速
單位：%
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第五節(jié) 產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
環(huán)保問題是全球越來越關(guān)注的問題，世界各國都在加大對環(huán)境問題的整治力度，對工業(yè)污染的項法規(guī)越來越嚴(yán)格。能否適應(yīng)環(huán)保要求將是一個企業(yè)能否立足的必要條件。在大氣治理方面，電塵器是工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的除塵設(shè)備，近年來，火力發(fā)電廠的鍋爐普遍采用電除塵器。
煙氣中粉塵的比電阻值的高低，對電除塵器除塵效率影響很大。煙氣粉塵的比電阻值越高，除塵效率越低。煙氣調(diào)質(zhì)是降低煙氣粉塵比電阻值的一種裝置，在歐美發(fā)達國家，煙氣調(diào)質(zhì)技術(shù)應(yīng)用較多并且技術(shù)成熟。
1、引進煙氣調(diào)質(zhì)技術(shù)并購買原裝進口樣機進行消化吸收
目前國內(nèi)的生產(chǎn)商主要引進全套煙氣調(diào)質(zhì)技術(shù)并購買原裝進口樣機進行消化吸收，可以使煙氣調(diào)質(zhì)這項技術(shù)在我國得到應(yīng)用，將解決高比電阻粉塵除塵效率低的問題。
2、零部件國產(chǎn)化
由于煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng)全部采用進口設(shè)備成本較高，煙氣調(diào)質(zhì)技術(shù)引進后，國內(nèi)生產(chǎn)商一般對系統(tǒng)中殼體、管道、燃燒爐，泵站等本體零部件進行國產(chǎn)化生產(chǎn)，添置FGC 生產(chǎn)中的一些專用工裝設(shè)備，建立泵站與全系統(tǒng)的出產(chǎn)檢驗裝置及煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng)的調(diào)試設(shè)施。外購配件中，控制系統(tǒng)元器件、儀器、儀表及泵站閥門等質(zhì)量要求高的配件采用進口，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。
第六節(jié) 產(chǎn)品工藝特點或流程
1、煙氣調(diào)質(zhì)的工藝原理
煙氣調(diào)質(zhì)就是在煙氣進入電除塵器之前對煙氣進行調(diào)質(zhì)處理以降低粉塵比電阻，提高粉塵顆粒的荷電性能，使之易于被電除塵器捕集，以提高電除塵器效率，降低粉塵排放。常用的調(diào)質(zhì)劑如：SO3或NH3等化學(xué)調(diào)質(zhì)劑，也有特殊配方的其他調(diào)質(zhì)劑。各種煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng)在長期使用中積累了豐富的經(jīng)驗。
SO3調(diào)質(zhì)系統(tǒng)在國外已有多年的應(yīng)用經(jīng)驗，這一技術(shù)已比較成熟。目前，國外已有400多臺鍋爐，總?cè)萘砍^10萬兆瓦的發(fā)電能力已采用了這種煙氣調(diào)質(zhì)方法。該調(diào)質(zhì)方法使各個電廠的電除塵器效率均達到了該國國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。目前，國內(nèi)第一套S03調(diào)質(zhì)系統(tǒng)，在內(nèi)蒙大唐托克托電廠1#爐和2#爐已正式投運，效果良好。
該調(diào)質(zhì)系統(tǒng)的工作機理：就是以一定的工藝流程產(chǎn)生SO3，將SO3與空氣的高溫混和氣體噴射到電除塵器的入口，SO3與煙氣中的水汽迅速結(jié)合，在粉塵表面形成一層硫酸薄膜，致使粉塵顆粒的比電阻下降，荷電性能提高，易于被電除塵器收集。調(diào)整SO3的噴射量，可以將粉塵比電阻調(diào)節(jié)到適合該電除塵器的理想范圍，使用本系統(tǒng)可使電除塵器效率達到設(shè)計效率。該工藝所用的原料可以有兩種：一種是硫磺，另一種是SO2。應(yīng)用最廣的是以硫磺為原料。
2、煙氣調(diào)質(zhì)工藝流程
煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng)（以SO3為煙氣調(diào)質(zhì)劑為例）從工藝構(gòu)成上大致可分為三大部分——硫磺儲罐、集成箱和噴槍系統(tǒng)，工藝流程如下圖所示：
煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng)的工藝流程圖
工藝構(gòu)成：在內(nèi)蒙大唐托電的調(diào)質(zhì)系統(tǒng)從工藝構(gòu)成上可分為三大部分——硫磺儲罐、集成箱和噴槍系統(tǒng)。硫磺儲罐用于將固體硫磺熔化并儲存。集成箱是用于生成SO3的設(shè)備。硫磺到SO3需要兩步轉(zhuǎn)化：第一步硫磺燃燒生成SO2；第二步是SO2催化氧化生成SO3。這兩個反應(yīng)都是放熱反應(yīng)。
這兩步反應(yīng)的關(guān)鍵是轉(zhuǎn)化率，即硫磺必須完全燃燒全部轉(zhuǎn)化為SO2，必須采用合適而優(yōu)質(zhì)的催化劑，且必須嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度，使SO2幾乎全部轉(zhuǎn)化為SO3，該系統(tǒng)的正常轉(zhuǎn)化率為97％以上。噴槍系統(tǒng)用于將集成箱轉(zhuǎn)化生成的SO3氣體與熱空氣混合氣體噴射到煙氣中，位置位于電除塵器入口前。噴槍有多支，且每支噴槍上有多個噴嘴，這種設(shè)計的目的是將SO3氣體與煙氣中的粉塵實現(xiàn)最均勻最充分的混合，使調(diào)質(zhì)效果更有效。
系統(tǒng)根據(jù)給煤量信號自動或手動調(diào)節(jié)硫磺的流量，SO3的噴射濃度由運行人員提前輸入設(shè)定。為嚴(yán)格控制SO3的轉(zhuǎn)化率、同時考慮到硫磺的易燃特點和SO3的腐蝕性以及硫氧化物對人體和設(shè)備的危害，系統(tǒng)用溫度及其他多個信號實現(xiàn)連鎖保護。系統(tǒng)由PLC控制，在就地由觸摸屏式人機界面對系統(tǒng)進行監(jiān)控，并由位于控制室的上位機實現(xiàn)遠程監(jiān)控。
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第七節(jié) 當(dāng)前行業(yè)存在的問題
1、煙氣調(diào)制系統(tǒng)企業(yè)規(guī)模偏小，技術(shù)開發(fā)能力弱
我國煙氣調(diào)制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)從業(yè)的許多企業(yè)并沒有長期的發(fā)展戰(zhàn)略，缺乏適應(yīng)市場競爭的經(jīng)營管理理念和科學(xué)有效的控制體制，企業(yè)規(guī)模結(jié)構(gòu)不合理，從業(yè)人員素質(zhì)較低，企業(yè)工藝設(shè)備落后，資金不足，規(guī)模效益差，成套化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化程度低、市場集中度偏低。而且起點較低，經(jīng)濟規(guī)模偏小，還未形成一批大型骨干企業(yè)或企業(yè)集團。技術(shù)開發(fā)能力弱，產(chǎn)品技術(shù)含量低。
2、產(chǎn)業(yè)布局不均衡，市場推廣力度不夠
我國煙氣調(diào)制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)在地區(qū)分布上呈現(xiàn)不均衡性。主要生產(chǎn)企業(yè)分布在北京、福建。此外，產(chǎn)品市場未能全面推廣，目前國內(nèi)僅大唐托電有所應(yīng)用，而國外已經(jīng)發(fā)展到除火電廠以外行業(yè)應(yīng)用。
第八節(jié) 行業(yè)未來發(fā)展預(yù)測分析
“十一五”規(guī)劃中也做了減排要求，并且實行排污收費，這些政策法規(guī)，推動了大氣污染除塵設(shè)備的需求。我國的大氣污染物主要是二氧化硫、煙塵和工業(yè)粉塵，污染物主要來自火電、水泥和冶金等行業(yè)。針對大氣污染問題，國家和相關(guān)行業(yè)發(fā)布了大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。
除塵行業(yè)目前的市場規(guī)模在200億元左右，工業(yè)煙塵/粉塵去除率已經(jīng)在70%以上，預(yù)計行業(yè)未來成長性降低。不過因為工業(yè)煙塵/粉塵的絕對去除量大，另外配件更新?lián)Q代需求旺盛，預(yù)計行業(yè)仍可以維持現(xiàn)在的市場規(guī)模，主要企業(yè)還是能獲得15%左右的行業(yè)平均利潤率。
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