粉煤灰中的晶體礦物
玻璃體通常是粉煤灰的主要組成部分，但晶體物質(zhì)的含量有時也比較高，范圍在11%～ 48%之間。主要晶體相物質(zhì)有莫來石、石英、赤鐵礦、磁鐵礦、鋁酸三鈣、黃長石、默硅鎂鈣石、方鎂石、石灰石等，在所有晶相中莫來石所占比例大，可達到總量的6%～ 15%，此外粉煤灰中還含有未燃盡的炭粒(錢覺時，2002)。
表 4. 1是 Rohatgi等( 1995)列出的粉煤灰中可能的晶體礦物，其中高鈣粉煤灰中的礦物要比低鈣粉煤灰中的礦物復雜得多。Vassilev等( 1996)對保加利亞 11個熱電廠煤灰(包括飛灰、底灰、結渣和儲灰池灰)的研究識別出礦物和其他物相多達 71種，其中絕大多數(shù)含量都在 1%以下，含量為 1%～ 10%的主要是石英、高嶺石、長石、磁鐵礦、赤鐵礦、硬石膏和炭粒，含量在 10%以上的主要是莫來石和玻璃體。我國粉煤灰的物相及組成范圍見表 4. 2。
Vassilev等( 1996，2003)將粉煤灰中礦物或相的成因分為 3種原生成因( prima-ry)、次生成因( secondary)和后生成因( tertiary)。
原生成因是指原來存在于煤中的礦物或相，在煤的燃燒過程中未經(jīng)歷任何相的轉(zhuǎn)變;次生成因是指在煤燃燒過程中形成的新礦物或相;后生成因則是指粉煤灰在經(jīng)水處理、干燥、存儲和運輸過程中形成的新礦物或相。根據(jù) Vassilev等( 1996，2003)的研究，粉煤灰中的礦物和相主要為次生(包括各種硅酸鹽、氧化物、硫酸鹽、碳酸鹽、炭粒和玻璃體)，少量為原生(包括部分硅酸鹽、氧化物、硫酸鹽、碳酸鹽和磷酸鹽)，后生的數(shù)量為少(常見的是硫酸鹽、碳酸鹽和氯化物)。這種差異主要與煤中礦物種類、數(shù)量、燃燒條件和后期處理方式有關。在粉煤灰的常見礦物中，石英、長石、方解石、磷灰石一般都是原生成因，而莫來石、磁鐵礦、赤鐵礦、硬石膏基本屬于次生成因，后生礦物主要是石膏。粉煤灰中的原生礦物主要以分散的粒狀和集合體出現(xiàn)，次生礦物主要存在于玻璃體或玻璃體的外表面以及炭?？紫吨?，而后生礦物則主要以集合體的形式存在。
表 4. 1粉煤灰中的晶體礦物組成
(據(jù)Ｒohatgi等，1995)
表 4. 2我國粉煤灰的物相組成及范圍
圖 4. 3顯示不同礦物及其含量隨溫度的變化情況( Huffman等，1991)，大約在 900℃以下，樣品中所觀察到的礦物基本上都能與煤中的礦物相對應。方鐵礦和富鐵的鐵酸鹽相主要來自富鐵礦物，如黃鐵礦、菱鐵礦和硫酸鐵等。900℃以下時玻璃體中的鐵含量正比于含鉀黏土礦物和煤中伊利石中鐵的含量，通常認為這是由于在 K2O-SiO2-Al2O3相圖中有很多低熔點的共熔區(qū)域。在 900～ 1000℃之間，方鐵礦和其他富鐵氧化物將會和石英、高嶺石發(fā)生反應而熔融。在 1000～ 1200℃之間，由于鐵尖晶石和鋁酸鐵等的形成，鐵的這種熔融反應停止，超過 1200℃所有的鐵將會與液態(tài)的硅酸鹽結合。
圖 4. 1 FeO-SiO2-Al2O3相圖(陰影為粉煤灰區(qū)域)
圖 4. 2 CaO-SiO2-Al2O3相圖(陰影為粉煤灰區(qū)域)
圖 4. 3煤灰礦物含量隨溫度的變化曲線
Spears( 2000)對英國煤燃燒過程中黏土礦物的轉(zhuǎn)化行為也做過詳細研究，他認為粉煤灰中的莫來石主要來源于煤中高嶺石礦物的轉(zhuǎn)化，而粉煤灰中的玻璃相和空心微珠主要得益于煤中的伊利石礦物。我國學者邵靖邦等( 1996)也詳細給出了煤中 12種礦物在不同溫度下的化學反應及其礦物相。盛昌棟等( 1998)綜合國內(nèi)外研究成果評述了煤中含鐵礦物在煤粉燃燒過程中的行為。不同人給出的化學反應式基本一致，存在的差異主要是礦物轉(zhuǎn)變過程中的溫度問題。
Demir等( 2001)根據(jù)多人研究成果列出煤中礦物不同溫度下的化學反應及其礦物相轉(zhuǎn)變?nèi)缦?/p>
高鋁粉煤灰特及其在合成莫來石和堇青石中的應用
高鋁粉煤灰的物相組成與普通粉煤灰也有很大差別。XRD分析( SIROQUANT軟件)表明，準格爾電廠高鋁粉煤灰中含有 55. 2%的玻璃相和 44. 8%的結晶礦物相，結晶礦物主要為 35. 6%莫來石和 8. 4%剛玉，另有次要礦物 0. 5%方解石、0. 2%石英和 0. 2%金紅石(表 4. 3;圖 4. 4，圖 4. 5)。
表 4. 3 XRD和 SIROQUANT軟件測得的高鋁粉煤灰物相組成(%)
莫來石和剛玉均為煤燃燒過程中形成的二次礦物相，特別是剛玉相在普通粉煤灰中幾乎難以尋覓，但在準格爾電廠高鋁粉煤灰中高達 8. 4%，這種情況十分少見。
莫來石礦物含量高達 35. 6%，也比普通粉煤灰中常見的含量 20%左右高出許多。粉煤灰中高含量的莫來石主要來源于煤中豐富的高嶺石在高溫下的分解和轉(zhuǎn)化產(chǎn)物;莫來石的另一來源途徑是，煤中豐富的勃姆石礦物失水轉(zhuǎn)變?yōu)棣?Al2O3再與高嶺石分解產(chǎn)生的非晶態(tài) SiO2反應生成莫來石。剛玉則主要來自煤中勃姆石礦物失水后的晶體轉(zhuǎn)化。
粉煤灰中極其少量的石英主要是原生( primary)或次生( secondary)礦物。在普通粉煤灰中石英是常見的礦物( Vassilev等，1996)，呈多角形到渾圓狀(熔點 1713℃，軟化溫度≥1300℃)。石英在準格爾電廠高鋁粉煤灰中含量極少，與電廠爐前煤中石英含量很少有關(邵龍義等，1996)，也說明準格爾電廠高鋁粉煤灰中的石英主要為原生殘余礦物。
粉煤灰中的金紅石主要是原生礦物(熔點 1827℃)，但 Vassilev等( 1995)認為，若煤中礦物含有銳鈦礦時也可以次生形成。從爐前煤礦物組成看(邵龍義等，1996)，準格爾電廠粉煤灰中的金紅石應為原生礦物。
圖 4. 4準格爾電廠高鋁粉煤灰 XRD圖譜
圖 4. 5測定的(上)和計算的(中) XRD圖譜及其二者之間的差分(下)
粉煤灰中的方解石主要是原生或后生( Tertiary)的，幾乎沒有次生成因的，當溫度低于 700～ 950℃時，較粗顆粒的方解石可能出現(xiàn)不完全分解而殘留下來( Vassilev等，1996)。
趙蕾( 2007)測得準格爾電廠高鋁粉煤灰樣品中的主晶相和玻璃相含量與我們的研究結果基本一致，且莫來石含量在飛灰中明顯高于底灰，而燒失量則與之相反(表 4. 4);利用 120、160、300、360和 500目分級篩將準格爾電廠高鋁粉煤灰按粒度分為 6級，測得不同粒度段粉煤灰中的礦物相和玻璃相含量見表 4. 5。
表 4. 4準格爾電廠燃煤產(chǎn)物的物相組成
(據(jù)趙蕾，2007)
表 4. 5準格爾電廠不同粒度粉煤灰的物相組成
(據(jù)趙蕾，2007)
高鋁粉煤灰特及其在合成莫來石和堇青石中的應用
從表 4. 5可以看出，莫來石和剛玉相含量隨粉煤灰粒度減小其含量增多，而玻璃相含量則相應減少; Goodarzi( 2006)研究加拿大火電廠普通粉煤灰時發(fā)現(xiàn)，同一電廠布袋除塵器收集到的飛灰顆粒粒徑小于靜電除塵器，并且前者飛灰中的莫來石含量高于后者，因此推斷莫來石更多地于細顆粒中。將磁飛灰與非磁飛灰相比，非磁飛灰中的莫來石和剛玉相含量明顯高于磁飛灰，而含鐵礦物明顯出現(xiàn)在磁飛灰中(表 4. 6)。
表 4. 6準格爾電廠磁和非磁飛灰的物相組成
(據(jù)趙蕾，2007)
下面對準格爾電廠高鋁粉煤灰中主要礦物的形成機理作詳細探討。
( 1)莫來石
莫來石是在 Al2O3-SiO2二元相圖中穩(wěn)定的結晶硅酸鹽，具有極好的化學穩(wěn)定，典型化學成分為 3Al2O3·2SiO2，但實際上莫來石的成分可以從 3Al2O3·2SiO2到 2Al2O3·SiO2連續(xù)變化。眾多的研究結果表明，莫來石并非一個固定的化學組成，它不僅有經(jīng)典的 3∶2型莫來石(α-莫來石)，也有 2∶1型莫來石(β-莫來石)，還存在 1∶1過渡型莫來石。莫來石的通式可以表示為 Al4+ 2xSi2－ 2xO10－ x，其中 x表示單位晶胞中的氧空位，0≤x≤1，氧空位是由于莫來石晶格中的兩個硅原子被兩個鋁原子替代所致 O2－+ 2Si4+→2Al3++□，見圖 4. 6。
圖 4. 6莫來石結構沿( 001)面的投影(引自 Ban等，1992)
就結晶學觀點來說，莫來石的晶體結構符合終組成硅線石( x= 0)和具有莫來石結構的氧化鋁( x=1)之間的任何結構。實際上，在 1 atm下，硅線石和莫來石之間以及莫來石與具有莫來石結構的氧化鋁之間分別存在非混熔區(qū)域，莫來石固熔體僅存在于組成為 x=0. 2和 x=0. 6之間，相當于莫來石的 Al2O3含量為 58 mol%和 75 mol%( Schnei-der等，1990)。燒結 3∶2型莫來石 x= 0. 25，Al2O3≈72%;電熔 2∶1型莫來石 x= 0. 40，Al2O3≈78%;經(jīng)有機或無機先驅(qū)粉在< 1000℃合成條件下經(jīng)熱處理得到的化學莫來石( x> 0. 80，Al2O3> 90%)也已經(jīng)得到證實( Schneider等，2008)。我國學者高振昕等( 2002)也指出，介穩(wěn)態(tài)高鋁莫來石 x= 0. 57。
粉煤灰中的莫來石主要來源于煤中的黏土礦物，特別是高嶺石礦物，因為高嶺石在3種常見的黏土礦物中 Al2O3/ SiO2質(zhì)量比高，為 0. 85( 41% Al2O3，48% SiO2，11%H2O)。
高鋁粉煤灰特及其在合成莫來石和堇青石中的應用
高鋁粉煤灰特及其在合成莫來石和堇青石中的應用
上述轉(zhuǎn)變過程中沒有鋁硅尖晶石中間相生成，這種情況也是存在的( Okada等，1992; Castelein等，2001)，但是大多數(shù)人認為高嶺石在轉(zhuǎn)變?yōu)槟獊硎^程中有鋁硅尖晶石中間相生成(林彬蔭等，1989;高振昕等，2002)，沃羅爾( 1980)給出的高嶺石高溫下轉(zhuǎn)變?yōu)槟獊硎倪^程如下
高鋁粉煤灰特及其在合成莫來石和堇青石中的應用
上式中的預莫來石( Al2O3·SiO2)也就是現(xiàn)在所稱的過渡組成 1∶1莫來石。從上述情況看，高嶺石轉(zhuǎn)化為莫來石在形成方式和轉(zhuǎn)化溫度上的爭議仍然會存在很長一段時間。
勃姆石又稱一水軟鋁石，化學式為γ-AlO( OH)或γ-Al2O3·H2O，其中含 85%Al2O3，15% H2O，成分中可能有少量 Fe3+替代 Al3+，晶體結構屬層狀。加熱時于 530～600℃之間失水后相變?yōu)棣?Al2O3(林彬蔭等，1989)。γ-Al2O3結構與尖晶石結構相近，是具有缺陷的尖晶石結構。在 1200℃以上高溫下，γ-Al2O3通過調(diào)整有缺陷的尖晶石結構，與高嶺石分解出來的非晶質(zhì) SiO2反應生成莫來石，即二次莫來石。
高鋁粉煤灰特及其在合成莫來石和堇青石中的應用
準格爾電廠燃煤中高含量的高嶺石和勃姆石為莫來石形成提供了充足的物質(zhì)來源，因為電廠鍋爐燃燒溫度在 1200～1700℃，中心溫度甚超過 1700℃，所以在準格爾電廠粉煤灰中就形成了含量高達 35. 6%的莫來石。粉煤灰中的莫來石多數(shù)以顆粒骨架結構存在，而骨架孔隙和表面通常被玻璃質(zhì)充填和覆蓋，所以在 SEM下不易直接識別，如果用鹽酸或氫氟酸侵蝕粉煤灰中的玻璃質(zhì)，就可以發(fā)現(xiàn)有大量的針狀莫來石晶體存在。
粉煤灰形成過程中結晶的莫來石，由于受到雜質(zhì)的影響常?；烊肫渌栯x子，特別是粉煤灰中的 Fe3+和 Ti4+可以進入莫來石晶格替代部分鋁離子。Gomse等( 2000)對法國東部一家火電廠粉煤灰采用多種研究手段進行了研究，得出粉煤灰中莫來石的平均化學式為 Al4. 61Fe0. 05Ti0. 02O9. 65，XRD和 NMR(核磁共振)等研究得到的化學式為 Al4. 70Si1. 30O9. 65(對應 x= 0. 35，Al2O3含量為 75. 5%)，其中鋁含量略高出經(jīng)典的莫來石化學式 Al4. 5Si1. 5O9. 75(對應 x= 0. 25，Al2O3含量為71. 8%)，介于燒結3∶2莫來石和電熔2∶1莫來石之間。粉煤灰形成過程中的瞬時冷卻使得莫來石并不能充分結晶和均一化，導致了莫來石在結構和成分上的差異。
( 2)剛玉
剛玉是次生礦物，其熔融溫度為2050℃，在準格爾電廠爐前煤中并沒有檢測到。Vas-silev等( 1996)認為，剛玉主要是黏土礦物熔融后重新結晶形成的，也可能是鋁的氫氧化物發(fā)生脫羥基化作用形成。從準格爾電廠爐前煤礦物組成看，高鋁粉煤灰中的剛玉主要來自煤中的勃姆石，即
高鋁粉煤灰特及其在合成莫來石和堇青石中的應用
表 4. 7過渡型氧化鋁的結晶參數(shù)
(據(jù)高振昕等，2002)
( 3)石英
石英是粉煤灰中的常見礦物，石英在粉煤灰形成過程中是否熔融及其熔融溫度也是一個頗具爭議的問題。在常壓下石英的同質(zhì)多像轉(zhuǎn)變形式為(武漢地質(zhì)學院礦物教研室，1979)
高鋁粉煤灰特及其在合成莫來石和堇青石中的應用
在低溫范圍鱗石英和方石英的轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>
高鋁粉煤灰特及其在合成莫來石和堇青石中的應用
石英、磷石英和方石英均有低溫(α)變體和高溫(β)變體，這種高低溫變體間的轉(zhuǎn)變，結構中的［SiO4］四面體只有稍微移動和旋轉(zhuǎn)，其他變體的轉(zhuǎn)變［SiO4］四面體則需要斷開和重新排列。所以，同一晶型不同變體α、β間轉(zhuǎn)變較快，各晶型間的轉(zhuǎn)變速度較慢。
通常情況下，煤中的石英均為α-石英，也就是我們經(jīng)常所說的石英，其化學成分較純( SiO2通常接近 100%)，化學質(zhì)相當穩(wěn)定。有人認為石英在燃煤過程中只存在礦物相的轉(zhuǎn)變，不存在熔融，因為鍋爐的燃燒溫度并不高，達不到石英的熔融溫度(鱗石英的熔點為 1670℃，方石英的熔點為 1713℃)，但大部分人認為存在部分熔融( Demir等，2001; Spears，2000)。根據(jù) Mitchell和 Gluskoter( 1976)的報道，將石英暴露于大約 1200～ 1300℃的氧化條件下 30 min，石英可以轉(zhuǎn)化為玻璃相( Demir等，2001)。由于燃煤中的石英顆粒大小不一，小的可能全部熔融，大的則可能存在部分熔融或表面熔融，因為從 XRD曲線上基本都能夠發(fā)現(xiàn)石英的衍射峰，用 FESEM-EDX分析，也能夠發(fā)現(xiàn)粉煤灰中的石英顆粒，而且基本保持了原來的粒狀特征。粉煤灰中的石英可以是原生的(石英的軟化溫度≥1300℃，有熔融的，也有半熔融的)，也可以是次生的，但以原生為主，部分石英(主要是骨架形)還可來源于熔融物的重結晶作用( Vassilev等，1996)。
準格爾電廠粉煤灰中的石英數(shù)量較少，呈分散的粒狀，具多角形或不規(guī)則形，基本保持一定的外形，但也可以發(fā)現(xiàn)有的石英邊緣有熔融現(xiàn)象，根據(jù)形態(tài)和成分( FESEM-EDX分析)仍然可以區(qū)分出來，它們在底灰中的數(shù)量略高于飛灰。
( 4)其他次要礦物
用 XRD法鑒定礦物的不足之處是對含量較低的礦物不敏感，也就是說，對于含量在1%～ 2%以下的礦物 XRD衍射峰不明顯，很難做出準確的判斷。所以，我們在用 XRD鑒定粉煤灰中礦物的同時，采用了 FESEM-EDX方法對所有樣品進行了分析，發(fā)現(xiàn)除上述礦物外，仍然有少量的磁鐵礦、赤鐵礦和金紅石礦物，它們通常富集在玻璃體的表面或構成玻璃微珠的骨架。用磁選法很容易分選出粉煤灰中的磁顆粒，其表面大部分比較粗糙，為粉煤灰冷卻過程中析出的晶體，可以通過 FESEM-EDX分析得以確認。
在粉煤灰中，磁鐵礦通常表現(xiàn)為樹枝狀、粒狀或八面體晶型;而赤鐵礦多表現(xiàn)為薄板狀或薄片狀或硬殼狀晶體，通常形成“鐵玫瑰”或“足球”狀，極少數(shù)情況下可以繼承黃鐵礦晶型，呈現(xiàn)出立方體或立方體-八面體復合晶型。一般來說，粗顆粒的飛灰和底灰中容易富集磁鐵礦，而細顆粒的飛灰中容易富集赤鐵礦，這是因為細顆粒飛灰形成時具有相對較高的氧化條件( Vassilev等，1996)，我們的研究也基本如此，但在飛灰中也并不缺乏磁鐵礦微珠顆粒。此外，粉煤灰中還存在未完全燃燒的炭粒和殘余黏土礦物，它們在底灰中的含量明顯高于飛灰?？招奶吭诘谆抑懈患^多，絲質(zhì)體組分的碎片呈光滑或帶有瘤狀的桿狀顆粒，既存在于底灰也存在于飛灰中。此次研究，在個別粉煤灰微珠顆粒中還發(fā)現(xiàn)有針狀或柱狀的金紅石礦物，形成球體的骨架，有玻璃質(zhì)或多或少充填于金紅石骨架孔隙之中。金紅石通常是粉煤灰中 TiO2的主要物質(zhì)來源，其熔點高達 1827℃，主要為原生成因，但也可以來自熔體的結晶作用或者來自銳鈦礦同質(zhì)異像的轉(zhuǎn)變( Vassilev等，1996)。圖 4. 7是準格爾電廠粉煤灰 FESEM-EDX分析得到的部分礦物圖像和主要成分特征。
高鋁粉煤灰特及其在合成莫來石和堇青石中的應用
圖 4. 7準格爾電廠粉煤灰中的晶體礦物(附有 EDX能譜點的顆粒)
布袋除塵器和電除塵器有哪些不同
1前言
煙塵是造成大氣污染的主要因素之一，減少大氣污染的根本措施就是減少有害物質(zhì)向大氣的排放。目前國內(nèi)處理煙塵等粒狀污染物的設備主要為袋式除塵器和電除塵器。在選擇除塵設備時，應充分考慮其經(jīng)濟、可靠、適用和社會等。在選擇除塵技術時，應考慮使用當?shù)貤l件、現(xiàn)場條件、燃燒煤種特、排放標準和需要達到的除塵效率等多種因素。本文針對目前對環(huán)保的要求以及袋式除塵器和電除塵器在能上的差異和在各行各業(yè)中應用的實際情況，對兩種除塵器在實際應用中的基本特指標做一簡單客觀的對比。
2原理的對比
（1）袋式除塵器
采用不同的多孔濾料制作成袋狀過濾元件（即濾袋），當含塵氣體通過濾袋時，塵粒因慣的作用與濾袋碰撞而被攔截，細微的塵粒（粒徑為1μm或更?。﹦t因擴散作用（布朗運動）不斷改變運動方向，從而增加了塵粒與濾袋接觸的機會。塵粒與濾袋碰撞時產(chǎn)生的粘附作用與靜電作用使塵粒堆積在濾袋表面，形成濾餅（或稱濾床），這種濾餅又通過篩分作用，得以捕集更細的塵粒。若除塵器的過濾方式為內(nèi)濾式，則塵粒會被阻留在濾袋的內(nèi)表面，而干凈氣體會通過濾袋纖維間的縫隙逸袋外；若除塵器的過濾方式為外濾式，則反之。當塵粒堆積到一定程度后，借助重力的作用采用氣力或機械的方法，將塵粒從濾袋上除去，粉塵收集后輸送走。
（2）電除塵器
在電除塵器的正負極上通以高壓直流電，使兩極間維持一個足以令氣體電離的電場，當含塵氣體通過高壓電場時塵粒荷電（一般荷負電），并通過電場力的作用，使帶電塵粒向極相反的集塵極（正極）移動，沉積在集塵極上，從而將塵粒從含塵氣體中分離出來，然后通過振打電極的方法使粉塵降落到除塵器下部的集料斗內(nèi)收集并輸走。
3除塵效率的對比
袋式除塵器的除塵效率比電除塵器高，并且對有嚴重影響的重金屬粒子及亞微米級塵粒的捕集更為有效。通常除塵效率可達99.99%以上，排放煙塵濃度能穩(wěn)定低于50mg/Nm3，甚可達10mg/Nm3以下，幾乎實現(xiàn)了零排放。
從目前國內(nèi)電力行業(yè)燃煤鍋爐的應用情況來看，袋式除塵器處理后的煙塵排放濃度能保證在30mg/Nm3以下。如呼和浩特電廠的兩臺200MW機組的鍋爐煙氣凈化采用了袋式除塵器，從CEMS系統(tǒng)長期自動監(jiān)測的結果和權威檢測機構的人工采樣測試結果來看，排放濃度均低于27mg/Nm3。
袋式除塵器高效的過濾機理決定了它不受燃燒煤種物化能變化的影響，具有穩(wěn)定的除塵效率。針對目前的排放標準和排放費用的征收辦法，袋式除塵器所帶來的經(jīng)濟效益是顯而易見的。
電除塵器的除塵效率雖然亦可達到99.9%以上,但由于控制及維護技術的要求較高,且電除塵器對粉塵的比電阻比較敏感,所以其除塵效率并不穩(wěn)定,但在一般情況下也可達到排放要求。隨著環(huán)保標準的進一步提高和越來越多的電廠燃用低硫煤（或者經(jīng)過了高效脫硫），就電除塵器而言，要排放達標會變得越來越困難。
4鍋爐系統(tǒng)變化對除塵器的影響的對比
燃煤電廠的煤種相對穩(wěn)定，但也會遇到煤種或煤質(zhì)發(fā)生變化的情況；鍋爐系統(tǒng)是一個會經(jīng)常變動和調(diào)節(jié)的系統(tǒng)，因此從鍋爐中產(chǎn)生的煙氣的物化能、煙塵濃度、溫度等參數(shù)也會發(fā)生變化。這些變化，也會引起除塵器的不同變化。系統(tǒng)的幾個主要變化對不同除塵器的影響如下：
（1）送、引風機風量不變，鍋爐出口煙塵濃度變化
對袋式除塵器：煙塵濃度的變化只會引起袋式除塵器濾袋負荷的變化，從而導致清灰頻率的改變（自動調(diào)節(jié)）。煙塵濃度高的濾袋上的積灰速度快，相應的清灰頻率高，反之清灰頻率低，而對排放濃度不會引起變化。
對電除塵器：煙塵濃度的變化會直接影響粉塵的荷電量，因此也就直接影響了電除塵器的除塵效率，終反映在排放濃度的變化上。通常煙塵濃度增加除塵效率提高，排放濃度會相應增加；煙塵濃度減小除塵效率降低，排放濃度會相應減小。
（2）鍋爐煙塵量不變，送、引風機風量變化
對袋式除塵器：風量的變化會直接引起過濾風速的變化，從而會引起設備阻力的變化，但對除塵效率基本沒有影響。風量加大設備阻力提高，引風機出力增加；反之引風機出力減小。
對電除塵器：風量的變化對設備沒有太大影響，但電除塵器的除塵效率隨風量的變化會較為明顯。若風量增大，電除塵器電場風速提高，粉塵在電場中的停留時間縮短，雖然電場中的風擾動增強了荷電粉塵的有效驅(qū)進速度，但不足以抵償高風速引起的粉塵在電場中駐留時間的縮短和二次揚塵加劇所帶來的負面影響，因此除塵效率的降低會非常明顯；反之，除塵效率會有所增加，但增加幅度不大。
（3）溫度的變化
對袋式除塵器：煙氣溫度太低，會發(fā)生結露并可能會引起“糊袋”及殼體腐蝕；煙氣溫度太高超過濾料允許溫度會造成“燒袋”而損壞濾袋。但如果溫度的變化是在濾料的承受溫度范圍內(nèi)，就不會影響除塵效率。引起不良后果的溫度是達到了極端的溫度（事故/不正常狀態(tài)），因此袋式除塵器必須設有對極限溫度控制的有效保護措施。
對電除塵器：煙氣溫度太低，結露就會引起殼體腐蝕或高壓爬電，但有利于提高除塵效率；煙氣溫度升高，會引起粉塵比電阻升高而不利于除塵。因此煙氣溫度會直接影響除塵效率，且影響較為明顯。
（4）煙氣物化成分（或燃燒煤種）變化
對袋式除塵器：煙氣的物化成分對袋式除塵器的除塵效率沒有影響。但如果煙氣中含有對所有濾料都有腐蝕破壞的成分時就會直接影響濾料的使用壽命。
對電除塵器：煙氣物化成分會直接引起粉塵比電阻的變化，從而影響除塵效率，而且影響很大。影響為直接的是煙氣中硫氧化物的含量。通常硫氧氣化物的含量越高，粉塵比電阻越低，粉塵越容易捕集，除塵效率就越高；反之，除塵效率就越低。另外，煙塵中的化學成分（如硅、鋁、鉀、鈉等含量）的變化也會引起除塵效率的明顯變化。
（5）氣流分布
對袋式除塵器：除塵效率與氣流分布沒有直接關系，即氣流分布不影響除塵效率。但除塵器內(nèi)部局部氣流分布應盡量均勻，不能偏差太大，否則會由于局部負荷不均或射流磨損而造成局部破袋，影響除塵器濾袋的正常使用壽命。
對電除塵器：電除塵器對電場中的氣流分布非常敏感，氣流分布的好壞直接影響除塵效率的高低。在電除塵器的能評價中，氣流分布的均方根指數(shù)通常是評價一臺電除塵器好壞的重要指標之一。
5運行與管理的對比
（1）運行與管理
對袋式除塵器：運行穩(wěn)定，控制簡單，沒有高電壓設備，安全好，對除塵效率的干擾因素少，排放穩(wěn)定。由于濾袋是袋式除塵器的核心部件，且相對比較脆弱、易損，因此設備管理要求嚴格。
對電除塵器：運行中對除塵效率的干擾因素較多，排放不穩(wěn)定；控制相對較為復雜，高壓設備安全防護要求高。由于電除塵器均為鋼結構，不易損壞，相對于袋式除塵器，設備管理要求不是很嚴格。
（2）停機和啟動
對袋式除塵器：方便，但長期停運時需要做好濾袋的保護工作。
對電除塵器：方便，可隨時停機。
（3）檢修與維護
對袋式除塵器：可實現(xiàn)不停機檢修，即在線維修。
對電除塵器：檢修時一定要停機。
7運行維護費用的對比
（1）運行能耗
對袋式除塵器：風機能耗大，清灰能耗小。
對電除塵器：風機能耗小，電場能耗大。
但從總體上講，兩種除塵器的電耗相當。對于電除塵器難以捕集的粉塵，或者說當電除塵器的電場數(shù)量超過4電場時，電除塵器的能耗要比袋式除塵器的高，也就是說此時的電除塵器運行費用要比袋式除塵器高。如果按照環(huán)保達標要求120mg/m3計算，電除塵器必須要采用4電場以上才能保證達標排放，因此其電耗也就一定比袋式除塵器高。
（2）維護費用
袋式除塵器的維護檢修費用主要是濾袋更換費，由于袋式除塵器的排污費遠低于電除塵器，因此采用袋式除塵器1.5～2年比電除塵器少繳的排污費就可抵償更換一次濾袋的費用。
電除塵器的維護維修費用主要是對集塵極（陽極板）、陰極線和振打錘等的更換。此項費用較高，但更換間隔的年限較長，約6年。
（3）經(jīng)濟效益分析
在實際運行中，袋式除塵器的排放濃度約是電除塵器的10%，因此，電廠采用袋式除塵器實際交繳的排污費也為電除塵器的1/10左右。如果按照目前征收排污費的情況來看，采用袋式除塵器后每爐/每年少繳的排污費是相當可觀的，可達百萬元。另外，袋式除塵器還有約5%的脫硫效率，這也可以減少電廠二氧化硫的排污費。
8總結
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