蔡 龍

（上海西重所重型機(jī)械成套有限公司上海201900）

濕式電除塵器在電廠生產(chǎn)中的工程應(yīng)用

蔡 龍

（上海西重所重型機(jī)械成套有限公司上海201900）

電廠生產(chǎn)過程中的煙塵是最為突出的污染問題，如何控制電廠的煙塵是電廠發(fā)展急需解決的問題之一。在電廠的生產(chǎn)中應(yīng)用濕式除塵技術(shù)，為解決煙塵污染問題帶來了可能，為此，本文結(jié)合濕式除塵技術(shù)的基本原理和優(yōu)點(diǎn)，對除塵技術(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用進(jìn)行了分析和講解，為工程提供經(jīng)驗(yàn)和參考。

燃煤電廠；濕式除塵；工程應(yīng)用

隨著我國工業(yè)水平的發(fā)展，能源的需求量越來越大，空氣中的煙塵排放占比最高的是燃煤電廠工業(yè)煙塵排放。針對目前嚴(yán)峻的環(huán)境煙塵污染問題，國家頒布了最新的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，環(huán)境污染控制嚴(yán)格的地區(qū)，降低燃煤煙塵排放限值到20mg/m3。國內(nèi)外目前的應(yīng)用現(xiàn)狀調(diào)研表明，濕法脫硫設(shè)備中安裝濕式除塵器，對煙氣中的微小顆粒物的排放能有效控制，同時(shí)還對濕法脫硫后的石膏液滴有很好的脫除作用，更重要的是能夠有效遏制由于SCR的形成的酸雨氣溶膠顆粒SO3，這樣大幅遏制了由于煙囪而形成石膏雨和煙氣中的藍(lán)煙現(xiàn)象[1]。

1 濕式電除塵器的原理與應(yīng)用

1.1 濕式電除塵器的原理

和傳統(tǒng)的干式電除塵器除塵原理一樣，濕式電除塵器也是利用高壓電放電原理，濕式除塵器的工作原理如下：首先設(shè)備通電后，利用電暈放電，使粉塵與霧滴相結(jié)合并帶點(diǎn)，然后帶點(diǎn)混合顆粒在電場作用下向極板運(yùn)動，最后釋放水流沖洗極板上的粉塵到灰斗中[2]。

1.2 濕式電除塵器的優(yōu)點(diǎn)

濕式電除塵器在安裝濕法脫硫技術(shù)之后，具備以下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：（1）可以嚴(yán)格控制粉塵零排放，濕法電除塵器能夠?qū)⒊隹诜蹓m排放濃度嚴(yán)格控制在5mg/m3以下，這個(gè)限制就相當(dāng)于是實(shí)現(xiàn)了零排放；（2）保證長期高效運(yùn)行，運(yùn)行濕式除塵器可以不受電阻及燃煤效率變化的影響，對排放要求不敏感，同時(shí)能夠保證長期在10mg/Nm3以下甚至更低的情況下運(yùn)行；（3）高效控制PM2.5等超細(xì)粉塵氣溶膠，通過多場作用和團(tuán)聚、相變等作用機(jī)理，使得為例高效凝聚并變大，實(shí)現(xiàn)脫塵技術(shù)，濕法脫塵對PM2.5的控制率高達(dá)95%以上；（4）酸霧控制，形成酸霧的主要成分是SO3，經(jīng)過濕法除塵器進(jìn)行噴霧除塵的空氣，能夠?qū)⑹箮Ш呻姷腟O3顆粒半徑逐漸增大，集中于極板后與水流作用反應(yīng)成酸，其去除顆粒的能力達(dá)到80%以上；（5）限制汞的排放，濕法除塵器的設(shè)備內(nèi)部環(huán)境飽和，靜電脫硫作用明顯，能夠嚴(yán)格限制煙塵中的顆粒汞和粉塵中的氧化汞不超過60%；（6）配置獨(dú)特的陽極板，特殊材質(zhì)和結(jié)構(gòu)的陽極板設(shè)計(jì)，能夠保證水膜更加均勻和完整；（7）設(shè)備占地面積很小，通過實(shí)驗(yàn)手段確定噴嘴的物化效果，通常情況下耗水量保證在300MW的機(jī)組必須有8t/h，可以保證工程在較小的占地面積時(shí)的使用效果；（8）完整的防腐設(shè)計(jì)，系統(tǒng)內(nèi)部通過整合各個(gè)部分的功能的材料，實(shí)現(xiàn)一體化清除粉塵，SO3酸霧和其他污染物，控制煙囪排放雜質(zhì)的清潔度。

2 濕式電除塵器的設(shè)計(jì)與布置

2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

濕式除塵器結(jié)構(gòu)上分為管式和板式，其中管式除塵器的集塵機(jī)是采用多跟并列圓形或多邊形金屬管，在極板之間均布放電極。管狀濕式電除塵器的主要作用是處理垂直煙氣，板狀濕式電除塵器主要用于處理水平和垂直煙氣。二者的主要不同點(diǎn)在于：除塵效率相同時(shí)，板式濕式電除塵器的干燥區(qū)更大，但是管式濕式電除塵器的煙氣流速是板式的兩倍。

2.2 材料選擇

殼體采用內(nèi)襯層材料保護(hù)，防止腐蝕，內(nèi)表面涂有防腐材料。安裝時(shí)需要注意防止破損和腐蝕，關(guān)鍵部位如焊縫等應(yīng)該留意孔隙和連接處。同時(shí)為了避免點(diǎn)腐蝕和裂隙腐蝕，選取內(nèi)部材料時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮沖洗液和氧化物的濃度。

2.3 濕式電除塵器的布置形式

常用的布置形式有：水平布置，垂直布置和垂直于整體WFGD相結(jié)合的布置，前兩者需要專門的空間，后者是近年來產(chǎn)生的常用形式，其運(yùn)行成本最低，占地面積最小。

3 濕式電除塵器的應(yīng)用

行業(yè)中常用的控制工藝有：SCR脫硝工藝+電除塵器+ WFGD濕法脫硫技術(shù)三者結(jié)合，在以往的系統(tǒng)中增設(shè)濕法電除塵，應(yīng)用在國內(nèi)中。國內(nèi)第一臺投入運(yùn)行使用的濕式電除塵器是華能集團(tuán)的黃臺電廠8號爐機(jī)組，從2013年投入使用至今，運(yùn)行狀況良好，對環(huán)境的除塵效果很高。相關(guān)測試結(jié)果顯示排放濃度小于10mg/m3，達(dá)到了預(yù)期的成果要求。隨后，國內(nèi)其他電廠相機(jī)引入濕式電除塵器以凈化煙氣從而滿足國家的排放標(biāo)準(zhǔn)。

實(shí)際工程應(yīng)用實(shí)例證明，濕式電除塵器設(shè)備在濕式脫硫后增設(shè)，能夠高效控制煙囪排放的煙塵顆粒濃度，控制空氣中的微細(xì)污染物和重金屬顆粒，有效解決了因脫硫而產(chǎn)生的石膏雨污染物和酸雨顆粒物等排放問題。

4 結(jié)語

濕式電除塵器能夠高效收集人體危害較大的PM10和PM2.5等顆粒物，同時(shí)還能在電廠脫硫過程中聚集易產(chǎn)生酸雨和SO3污染物，對電廠環(huán)境有著重要的意義，推廣使用濕式電除塵器能夠促進(jìn)我國電廠的穩(wěn)定發(fā)展。

[1]王智,賈瑩光,祁寧.燃煤電站鍋爐及SCR脫硝中SO3的生成及危害[J].東北電力技術(shù),2005,26（9）：1-3.

[2]薛建明,縱寧生.濕法電除塵器的特性及其發(fā)展方向[J].電力環(huán)境保護(hù),1997,13(3):40-44.

蔡龍（1980—），男，湖北襄陽市，大學(xué)本科，中級職稱，研究方向：除塵器等。