高溫電除塵器是布置在水泥窯尾SCR系統前預除塵的最優選擇

旋風除塵器的除塵原理是利用含塵煙氣的離心力將顆粒物分離出去。煙氣以沿切向從進氣口進入旋風收塵器，氣流的切向速度可達12～25m/s，受到筒體上部及內壁的限流作用，在旋風除塵器內旋轉而產生離心力，顆粒物在離心力的作用下與筒壁發生碰撞并被捕集，在重力的作用下粉塵沉降落入灰斗。旋風除塵器結構簡單、處理含塵氣體量大、設備的制造和運行成本低且耐高溫（1000℃），但運行阻力相對較高。旋風除塵器受限于自身結構和去除機理的緣故，對于細小顆粒的粉塵除塵效果不佳，當粉塵粒徑小于5μm的時沒有顯著的去除效果，從技術、運行成本及其他各個方面考慮，旋風除塵器運行時其壓力損失在500Pa～2000Pa之間。綜上所述，旋風除塵器屬于中效除塵器，且對高溫煙氣也有可觀的凈化效果，缺點是運行阻力較高。

水泥窯“高溫電除塵器+SCR”脫硝工藝路線

金屬濾料除塵技術是利用金屬濾料進行粉塵過濾，金屬濾料除塵技術的核心部件為金屬濾料，過濾機理與布袋除塵器類似，但其相比較常規布袋除塵器有耐高溫的優點，常規布袋除塵器濾料耐溫高的玻璃纖維材質，最高可以在280℃以下安全運行。相比較常規布袋除塵器，金屬濾料根據具體材質的不同，最高可以在1000℃工況煙氣中運行。金屬過濾材料具有強度高，韌性好的特點，在常溫下，金屬過濾材料強度是陶瓷材料的10倍，在700℃時強度也是陶瓷材料的數倍。但金屬濾料的缺點是目前設備一次性投入大，投運初期運行阻力低，后期運行阻力較高，清灰機理需要更進一步研究。

陶瓷過濾除塵技術是利用陶瓷濾筒進行過濾粉塵，陶瓷濾筒除塵技術的核心部件為陶瓷制成的陶瓷濾料。過濾機理主要靠陶瓷濾筒的孔隙，與布袋除塵器過濾機理類似，陶瓷除塵效率相對較高，可以用于高溫工況煙氣收塵，在高于400℃的工作條件下過濾粒徑小于100μm的顆粒物，其過濾效率可達99.99%以上。陶瓷過濾的除塵原理是：煙氣通過陶瓷濾筒時，其中的粉塵與濾筒發生碰撞被阻攔或吸附于濾筒上。該過程的除塵機理有：攔截、慣性碰撞、布朗擴散和靜電吸附。當陶瓷濾筒的孔道內粉塵積累到一定程度時，濾筒的過濾阻力增加導致設備阻力升高，影響設備的正常運行，此時需要清除孔道中粉塵，恢復其過濾性能和使用阻力，陶瓷除塵器用脈沖氣流進行清灰，依靠脈沖氣流的瞬間加速度對濾筒進行反吹清灰。陶瓷過濾元件優點是：其制造材料耐高溫，耐化學腐蝕，過濾效率高，可以再生，使用壽命長，運行溫度可達950℃長期運行，最高工作溫度可達1000℃以上。陶瓷材料缺點是加工難度大，延展性差，運行阻力高和抗熱震性差等。

靜電除塵器除塵技術是利用高壓直流電源，施加在陰陽極上的電場強，對氣體產生電離，并在電場力的作用下，完成收塵過程。靜電除塵器的優點是：處理含塵氣體量大、除塵效率高、運行阻力低和運行穩定等特點。但諸多工況條件，例如：煙氣特性、設備結構和其他某些操作條件都對靜電除塵器的除塵性能有顯著的影響。此外，也對粉塵特性有較高的要求。

幾種高溫除塵設備的應用優缺點對比如上表所示，旋風除塵器、金屬濾料和陶瓷濾筒除塵器，存在運行阻力大的缺點。金屬濾料和陶瓷濾筒在清灰過程阻力波動比較大，影響生產線的穩定運行，相比較于這三種高溫除塵設備，電除塵器具有運行阻力低，運行工況相對比較穩定，不易產生大的設備阻力波動，適合用到水泥窯尾SCR設備前端作為預除塵器。為了確保脫硝催化劑高效、長壽命使用，將300℃~350℃高溫煙氣中的粉塵含量控制在一定濃度以下?，F有成熟的高溫除塵技術中，金屬濾料和陶瓷濾料除塵器則投資費用巨大，設備體積較大且后期運行阻力高，能耗較大，與節能減排的理念背道而馳。因此高溫電除塵器是布置在水泥窯尾SCR系統前預除塵的最優選擇。