一、产品定义

烟气调质系统就是在烟气进入电除尘器之前对烟气进行调质处理以降低粉尘比电阻，提高粉尘颗粒的荷电性能的系统，使烟气易于被电除尘器捕集，以提高电除尘器效率，降低粉尘排放。

气体中水分的增加，或加入某些少量化学试剂如SO3、NH3和Na2CO3，都可增加粉尘的电导率。水的喷淋是特别有效的，同时可获得水分调节和降温的双重作用。在较低或较高温度下，许多工业粉尘可以具备集尘所需的足够电导率。在某些情况下，改变生产工艺或在设计阶段把电除尘器安装在适当位置，均可获得较低或较高的温度。寻求经济有效的烟气调质剂和方法是电除尘器研究中的一个重要方面。

二、应用特点

为了保证污染治理设施的处理效果，有些处理设备对烟气（尘）的性质有一定的要求，如烟气（尘）的温度或物理化学特性。

工程上所指的烟气调质一般对进入电除尘器的烟气而言的。对于高温烟气，在进入处理设备前需进行降温处理。

电除尘器的粉尘的比电阻应该在104～1011Ω.cm的范围之内，比电阻高或低都影响除尘器的处理效果。因此需进行调质处理以降低粉尘比电阻，提高粉尘的荷电性能，使之易于被电除尘器捕集，以提高电除尘器收集效率，从而降低粉尘排放浓度。一般在比电阻高时，目前常用的方法是：往烟气中喷入水、蒸汽、SO3等调质剂；当粉尘比电阻低时，可喷入NH3，生成比电阻高的硫氨。另外也有一些其他特殊配方的其他调质剂。

烟气调质系统是电除尘器技术研究中的一个重要方面。我国全面系统地对电除尘器技术进行研究和开发始于上个世纪60年代。在1980年以前，我国在国际电除尘器领域还处于非常落后的地位。改革开放以来，我国国民经济持续不断地高速增长，环境保护对国民经济的可持续发展显得愈来愈重要。受市场经济下的利益驱动，国内许多大、中型环保产业对电除尘器进行技术研究和开发方面的投入不断加大，电除尘器的应用得到了长足的发展。国家更是将高效电除尘器技术列入“七五”国家攻关项目。通过对引进技术的消化、吸收和合理借鉴，到上世纪90年代末，我国电除尘器技术水平基本上赶上国际同期先进水平。

进入21世纪以后，我国把“大力推进科学技术进步，加强环境科学研究，积极发展环保产业”作为经济发展的重要相关政策，环保产业进一步得到重视。随着国家对污染控制要求的不断提高，对粉尘排放的要求也大幅提高。电除尘器作为控制大气污染、解决环保与经济发展之间的矛盾的主要设备之一，其应用技术进一步得到飞速发展。目前，电除尘器已广泛应用于火力发电、钢铁、有色冶金、化工、建材、机械、电子等众多行业。我国作为世界电除尘器大国立足于国际舞台，不仅在数量上，而且在技术水平上都已进入国际先进行列。电除尘器技术从设备本体到计算机控制的高低压电源，以及绝缘配件、振打装置、极板极线等已全部实现国产化，并且已有部分产品出口到30多个国家和地区。

略……

烟气调质系统设备中钢铁是主要原料，2008年我国钢铁行业的发展状况是：

2008年我国钢铁工业在国际、国内宏观经济背景下，经历了市场由需求旺盛到低迷的快速转变。上半年钢铁行业在原燃料大幅度上涨的情况下，生产水平保持适度增长，钢材价格不断攀升，钢铁产品出口明显回落，实现效益创下历史新高。进入下半年，受国际金融危机和国内经济减缓的影响，钢铁行业生产经营外部环境发生了重大变化，生产水平逐月下降，钢材价格急剧下跌，产品出口由低到高，盈利空间不断缩小。

2008年钢铁工业总体运行情况是：上半年总体保持稳定较快发展，产品价格和企业利润创历史最高水平；下半年钢材价格大幅回落，生产经营发生逆转，减产面一度高达30%。全年粗钢产量50049万吨，钢材产量58177万吨，分别比上年增长1.1%和3.6%，增幅同比回落14.6个和19.1个百分点。钢材出口5923万吨，下降5.5%;进口1543万吨，下降8.6%;铁矿砂进口44356万吨，增长15.9%。12月份，粗钢产量和钢材产量分别下降10.5%和1.7%，降幅分别比上月缩小1.9个和9.3个百分点。

钢材价格高起高落、低位趋稳。2008年12月末国内市场钢材价格综合指数为103.3，比上月末上涨1点。重点监测的11种钢材品种中，12月末有10种产品价格较11月末上涨，平均涨幅为2%，6.5mm盘条、10mm中板、0.5mm冷轧薄板平均价分别为3589元/吨、3863元/吨和4668元/吨，比上月末上涨21元/吨、92元/吨和59元/吨。前11个月，冶金行业实现利润2481亿元，增长9.2%。

一、2008年我国水泥行业的发展状况

2008年，全国水泥产量13.9亿吨，比上年增长5.2%，增幅同比回落8.3个百分点；受需求变化影响，水泥价格波动较大。重点建材企业水泥平均出厂价8月份达到310元/吨，为历史最高水平，比年内最低的2月份上涨27元/吨，12月份回落到302元/吨，同比上涨12元/吨。12月末，重点建材企业水泥库存933万吨，同比上升11.1%。1-11月，建材行业累计实现利润1013亿元，同比增长26.6%，其中，水泥制造业利润261亿元，增长30.8%。

2008年1-12月各月水泥产量

单位：万吨

 

二、2008年我国电力行业的发展状况

2008年，全国发电量34047亿千瓦时，比上年增长5.5%，增幅同比回落9.4个百分点。其中，火电增长3%，回落11.6个百分点；水电增长17.5%，提高2.1个百分点。全国供电形势“前紧后松”。受南方部分地区低温雨雪冰冻灾害影响，1月、2月分别有19个和15个省级电网出现拉限电。由于电煤供应偏紧、电网建设滞后等因素，迎峰度夏期间全国仍有17个省级电网出现拉限电。9月份以后，用电需求快速回落，电力供应状况总体较为宽松，10月份以后月度发电量连续负增长。1-11月，电力行业累计实现利润280亿元，同比下降82.3%。其中，火电行业净亏损392亿元，去年同期净盈利604亿元。

2008年全社会用电量同比增长5.2%，增幅同比回落9.2个百分点。其中，工业用电量同比增长3.6%，回落12.3个百分点。全国发电设备平均利用小时数4677小时，同比下降337小时。其中，火电设备平均利用小时数4911小时，下降427小时。当年新增发电装机容量9051万千瓦。年末，全国发电装机容量7.9亿千瓦，同比增长10.3%。

2008年发电量月增速

单位：%

略……

环保问题是全球越来越关注的问题，世界各国都在加大对环境问题的整治力度，对工业污染的项法规越来越严格。能否适应环保要求将是一个企业能否立足的必要条件。在大气治理方面，电尘器是工业生产中广泛使用的除尘设备，近年来，火力发电厂的锅炉普遍采用电除尘器。

烟气中粉尘的比电阻值的高低，对电除尘器除尘效率影响很大。烟气粉尘的比电阻值越高，除尘效率越低。烟气调质是降低烟气粉尘比电阻值的一种装置，在欧美发达国家，烟气调质技术应用较多并且技术成熟。

1、引进烟气调质技术并购买原装进口样机进行消化吸收

目前国内的生产商主要引进全套烟气调质技术并购买原装进口样机进行消化吸收，可以使烟气调质这项技术在我国得到应用，将解决高比电阻粉尘除尘效率低的问题。

2、零部件国产化

由于烟气调质系统全部采用进口设备成本较高，烟气调质技术引进后，国内生产商一般对系统中壳体、管道、燃烧炉，泵站等本体零部件进行国产化生产，添置FGC 生产中的一些专用工装设备，建立泵站与全系统的出产检验装置及烟气调质系统的调试设施。外购配件中，控制系统元器件、仪器、仪表及泵站阀门等质量要求高的配件采用进口，以保证产品质量。

1、烟气调质的工艺原理

烟气调质就是在烟气进入电除尘器之前对烟气进行调质处理以降低粉尘比电阻，提高粉尘颗粒的荷电性能，使之易于被电除尘器捕集，以提高电除尘器效率，降低粉尘排放。常用的调质剂如：SO3或NH3等化学调质剂，也有特殊配方的其他调质剂。各种烟气调质系统在长期使用中积累了丰富的经验。

SO3调质系统在国外已有多年的应用经验，这一技术已比较成熟。目前，国外已有400多台锅炉，总容量超过10万兆瓦的发电能力已采用了这种烟气调质方法。该调质方法使各个电厂的电除尘器效率均达到了该国国家环保标准。目前，国内第一套S03调质系统，在内蒙大唐托克托电厂1#炉和2#炉已正式投运，效果良好。

该调质系统的工作机理：就是以一定的工艺流程产生SO3，将SO3与空气的高温混和气体喷射到电除尘器的入口，SO3与烟气中的水汽迅速结合，在粉尘表面形成一层硫酸薄膜，致使粉尘颗粒的比电阻下降，荷电性能提高，易于被电除尘器收集。调整SO3的喷射量，可以将粉尘比电阻调节到适合该电除尘器的理想范围，使用本系统可使电除尘器效率达到设计效率。该工艺所用的原料可以有两种：一种是硫磺，另一种是SO2。应用最广的是以硫磺为原料。

2、烟气调质工艺流程

烟气调质系统（以SO3为烟气调质剂为例）从工艺构成上大致可分为三大部分——硫磺储罐、集成箱和喷枪系统，工艺流程如下图所示：

烟气调质系统的工艺流程图

工艺构成：在内蒙大唐托电的调质系统从工艺构成上可分为三大部分——硫磺储罐、集成箱和喷枪系统。硫磺储罐用于将固体硫磺熔化并储存。集成箱是用于生成SO3的设备。硫磺到SO3需要两步转化：第一步硫磺燃烧生成SO2；第二步是SO2催化氧化生成SO3。这两个反应都是放热反应。

这两步反应的关键是转化率，即硫磺必须完全燃烧全部转化为SO2，必须采用合适而优质的催化剂，且必须严格控制反应温度，使SO2几乎全部转化为SO3，该系统的正常转化率为97％以上。喷枪系统用于将集成箱转化生成的SO3气体与热空气混合气体喷射到烟气中，位置位于电除尘器入口前。喷枪有多支，且每支喷枪上有多个喷嘴，这种设计的目的是将SO3气体与烟气中的粉尘实现最均匀最充分的混合，使调质效果更有效。

系统根据给煤量信号自动或手动调节硫磺的流量，SO3的喷射浓度由运行人员提前输入设定。为严格控制SO3的转化率、同时考虑到硫磺的易燃特点和SO3的腐蚀性以及硫氧化物对人体和设备的危害，系统用温度及其他多个信号实现连锁保护。系统由PLC控制，在就地由触摸屏式人机界面对系统进行监控，并由位于控制室的上位机实现远程监控。

略……

1、烟气调制系统企业规模偏小，技术开发能力弱

我国烟气调制系统产业从业的许多企业并没有长期的发展战略，缺乏适应市场竞争的经营管理理念和科学有效的控制体制，企业规模结构不合理，从业人员素质较低，企业工艺设备落后，资金不足，规模效益差，成套化、系列化、标准化程度低、市场集中度偏低。而且起点较低，经济规模偏小，还未形成一批大型骨干企业或企业集团。技术开发能力弱，产品技术含量低。

2、产业布局不均衡，市场推广力度不够

我国烟气调制系统产业在地区分布上呈现不均衡性。主要生产企业分布在北京、福建。此外，产品市场未能全面推广，目前国内仅大唐托电有所应用，而国外已经发展到除火电厂以外行业应用。

“十一五”规划中也做了减排要求，并且实行排污收费，这些政策法规，推动了大气污染除尘设备的需求。我国的大气污染物主要是二氧化硫、烟尘和工业粉尘，污染物主要来自火电、水泥和冶金等行业。针对大气污染问题，国家和相关行业发布了大气污染物排放标准。

除尘行业目前的市场规模在200亿元左右，工业烟尘/粉尘去除率已经在70%以上，预计行业未来成长性降低。不过因为工业烟尘/粉尘的绝对去除量大，另外配件更新换代需求旺盛，预计行业仍可以维持现在的市场规模，主要企业还是能获得15%左右的行业平均利润率。

略……