中國冶金報社
記者 呂林 報道
“均流式靜電除塵技術在鋼鐵行業燒結系統實現超低排放過程中不僅發揮了龍頭作用還推進了減污降碳協同增效，把我們的環保投入轉化為稀缺產能指標，成為競爭優勢。”9月20日，在第八屆鋼鐵、焦化行業綠色低碳高質量發展技術研討會上，北京力博明科技發展有限公司（以下簡稱力博明科技）趙志榮所做的技術報告受到與會者的關注。該公司自主研發的均流式靜電除塵技術憑借創新結構設計攻克了靜電除塵器的三大瓶頸問題，打破了“環保即高成本”的固有認知，讓環保投入轉化為實實在在的經濟收益和碳減排成果。
困擾：遭遇瓶頸的“龍頭”
靜電除塵技術作為成熟的工藝技術，是很多長流程鋼鐵企業燒結煙氣除塵的選擇，靜電除塵器也因此成為燒結系統實現超低排放的“龍頭”，其除塵效率直接影響后續脫硫、脫硝等環保設備以及換熱設備的安全穩定運行。
燒結機機頭粉塵比電阻高、顆粒細、黏度大，面臨“細顆粒物難荷電”“反電暈現象”和“二次揚塵”三大技術瓶頸，最終導致出口顆粒物排放濃度不穩定。
“為了達標排放，部分企業不得不采取增加電場的方式，這與綠色低碳的發展理念也是相悖的。”趙志榮表示，對現有靜電除塵器進行提效改造，對于提升其除塵效率，確保穩定且高效地達到排放標準而言，具有重要的意義。
解題：另辟蹊徑的創新
與常見的通過增加電場來提升除塵效果的方式不同，力博明科技基于自身在流體力學（CFD）方面的技術優勢，另辟蹊徑開發出均流式靜電除塵技術——采用先進的優化算法，創新極板結構與擾流裝置，實現流場均流、電場力增加、粉塵驅進速度加大等效果，使得靜電除塵器性能大幅度提升，從而有效解決了三大技術瓶頸問題。
均流式靜電除塵技術最重要的創新在于其核心部件“SS480陽極板（均流式陽極板）”采用一體化通透式波紋多孔結構，在不改變陽極板外形尺寸的前提下，W型的設計使收塵面積提升至普通陽極板的1.3倍。其獨有的開孔結構使圓孔周圍存在突變電場，顯著提升陽極板表面平均電流密度，具有更優的電場性能，粉塵受更大的電場力作用后更易被捕集。同時，均流電場能夠改變煙氣方向，風力疊加電場力，大幅度增加粉塵驅進速度。
另一大創新是力博明科技自主研發、設計的擾流裝置。荷電顆粒通過該裝置對動壓、靜壓進行優化分布，使含粉塵氣體能充分流經陽極板，增加含粉塵氣體旋轉動量，增大煙塵碰撞概率，更有利于小顆粒粉塵團聚成大顆粒，增加粉塵荷電能力。該裝置與SS480陽極板配合，使電場中煙氣多次穿過極板，粉塵多次荷電、湍聚、凝并、吸附，形成多級蛇形流場，延長粉塵停留時間，增大粉塵荷電幾率，從而增強極板的有效利用率。
針對二次揚塵問題，SS480陽極板不僅有C型防風槽設計，而且每個W型板型也起到防風槽的作用——收集粉塵不受主氣流的沖刷，且收塵區域風速極低，有效減少二次揚塵。同時，蛇形流場多級吸附，極大地遏制二次揚塵。
數據顯示，針對高比電阻的微細粉塵，相較于C480陽極板，SS480陽極板表面電場強度增加20%以上，電流密度提升30%，氣流場速度降低超過20%，粉塵驅進速度增加30%，流場均勻，除塵效率提升30%，對5微米以上顆粒物的捕集效率可達100%。同時，單電場運行功率降低20%，實現了“高效除塵”與“低碳運行”的協同。
陽極板對比圖（左為C480陽極板，右為SS480陽極板）
均流式靜電除塵技術分別在2016年由中國環境科學學會、2023年由中國環境環保產業協會組織專家評定為“國際先進水平”。
2024年實施的《鋼鐵工業燒結廢氣超低排放治理工程技術規范》中明確提出，末級電場宜采用一體式沖壓加工的通透式W型陽極板以及設置擾流部件等氣流優化措施，這正是對均流式靜電除塵技術特點的標準化肯定。
2025年5月，該技術入選《國家污染防治技術指導目錄》鼓勵類技術名單，力博明科技成為該技術的唯一依托單位。“根據政策，企業可憑借此類技術申請國家生態環境專項資金支持，降低項目投資門檻。”趙志榮特別提醒道。
價值：“環保、低碳、降本、增效”的多贏
一項創新技術究竟有沒有價值，最終要看實踐應用效果。趙志榮強調，均流式靜電除塵技術能夠為用戶創造實實在在的價值，實現“環保、低碳、降本、增效”的多贏。
其主要表現為四個優勢：一是高效——采用四電場標準設備，其煙氣排放濃度可以穩定在20mg/Nm3以下；二是低碳——低功率運行，單電場運行成本降低20%；三是低成本投入——相對于五電場，投入減少20%；四是低成本運行——相對于五電場，整體運行成本降低20%。
她舉例說明：在滄州中鐵燒結機頭電除塵器大修項目中，改造后出口煙氣濃度穩定低于8.4mg/Nm3。此外，因燒結煙氣除塵效果提升，后續脫硫系統的活性焦消耗量降低，年節省成本87萬元；風機電耗也顯著下降，年節省電費達1200萬元，實現碳減排1.5萬噸。項目投資4000萬元，年收益約1000萬元，預計四年內即可收回成本，真正實現“環保、低碳、降本、增效”的多重目標。
圖為滄州中鐵燒結機頭電除塵器大修項目現場
圖為滄州中鐵改造后的均流式靜電除塵器
截至目前，該技術已積累了超過40個成功應用案例，涵蓋建龍集團、敬業集團、建邦集團等大型鋼鐵企業和耒陽電廠等多家電力企業，憑借穩定高效的除塵效果收獲多個“回頭客”，贏得市場青睞。
實踐證明，均流式靜電除塵技術不止是一項污染防治技術，更是鋼鐵企業實現“減污降碳協同增效”的可行路徑，有望成為更多企業綠色轉型的“標準答案”。
趙志榮表示：“力博明科技將始終堅持走‘擁有自主知識產權的產品’戰略發展道路，憑借自主研發，以科技創新為環保產品賦予綠色動力，為實現冶金行業低碳目標貢獻出堅實力量。”
