杭州天明電子有限公司常務副總蔡周兵

  9月13日上午，第三屆中國水泥節能環保交流大會自動化專場在山東泰安召開，杭州天明電子有限公司常務副總蔡周兵在會上作《水泥行業電除塵電源解決方案》報告。根據介紹，與常規電源相比，脈沖電源在節能減排、降能耗方面有很大的優勢，單臺設備可節能50%以上，減排在30%-70%之間。

  電除塵電源技術

    Deutsch（多依奇）公式： 

  電除塵技術的效率主要依靠多依奇公式的計算，A就是收塵面積，Q就是煙氣量，W就是顆粒驅進速度。

  天明電源產品

  杭州天明電子是2006年成立的，到目前為止有兩大類電源，一類是常規的，還有一類是應對超低排放的。常規的電源有工頻電源、三廂電源和高頻電源，現在主流的為人熟知的高頻電源比較多。在前年，推出了脈沖電源，脈沖電源相對于高頻電源是效果比較好，減排、減能、降能耗。杭州天明最近推出的是脫硫脫硝除塵一體化電源。

  各種電源基本原理

  工頻電源就是單相電源，是通過可控硅進行的。

  高頻電源就是把交流電轉換成直流電、把直流電轉換成交流電然后再把交流電轉換成直流電的一個過程。

  這是脈沖電源工作原理圖，脈沖電源由兩個部分組成，一個是基礎電壓，一個是脈沖電壓。

  杭州天明的脫硫脫硝除塵一體化電源是國內第一個推出的脫硫脫硝除塵一體化電源。

  各種電源波形對比

  工頻電源波形上下波動比較大，很容易導致電場放電。高頻電源和三相電源相對于工頻電源來說轉換效率比較高，電壓輸出比較平穩，因此除塵效率比較高。相對工頻電壓，一般在電場里面輸出的電壓高出30%-50%。

  各種電源特性對比

  脈沖電源工作原理

  這是脈沖電源的工作原理，它的基礎電壓可以用高頻電壓也可以用工頻電壓。

  脈沖電源的優勢

  脈沖電源相對于工頻電源，工頻電源很容易造成反電暈，脈沖電源完全可以克服反電暈。

  脈沖電源與工頻電源效率對比圖

  常規電源的效率遠遠低于用了脈沖電源后的效率。

  在能耗方面，用了脈沖電源后能耗會下降50%以上。用了脈沖電源以后基礎電壓完全可以保持在電除塵器的啟用電壓。脈沖電源在節能減排、降能耗方面有優勢，單臺設備可節能50%以上，減排在30%-70%之間。

  應對超低排放

  為了應對超低排放，針對現在電場的改造方案，杭州天明的電除塵需保證電源能輸出較高的峰值電壓；前級電場采用高頻電源收集大顆粒、易收粉塵；后級采用脈沖電源，收集高比電阻、細粉塵。從而提高除塵效率，實現單臺能耗下降50%以上，排放下降50%以上的目標。

  杭州天明曾在某機組上做過一個檢測，在該機組的一側安裝脈沖電源，另一側不加脈沖電源。結果顯示，加了脈沖電源后能耗排放降低了50%。

  脫硫脫硝除塵一體化電源

  一體化電源主要針對超低排放，現在水泥行業排放并不是特別高，但國家環保也有相應的要求。所謂超低排放，就是要做到天然氣的排放標準，根據《杭州市大氣污染防治行動計劃（2014-2017）》NOx要降到50mg/Nm³，SO2到35mg/Nm³，粉塵到5mg/Nm³。

  脈沖等離子方案與傳統方案除塵對比

  一體化電源基本原理

  氧化-還原

  生成物：硫酸、硝酸

  一體化電源的基本原理是通過電源巨大的瞬時能量把中性的分子激發成自由基；通過自由基將SO₂變成SO₃，NO_X變成HNO₃，單質Hg變成HgO；用堿液吸收或其他無害處理后排放。

  脫硫脫硝除塵一體化工程樣機

  在某項目中，杭州天明的一體化機使得NO_X下降50%，SO₂下降95%，粉塵可以達到75%。同時使工程造價降低30%，運行維護降低40%。