濕式電除塵原理

1、1概述概述燃煤電廠一直是國家環(huán)境治理的重點(diǎn)，新出臺的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)更是對近年來陸續(xù)跟進(jìn)的除塵、脫硫以及脫硝系統(tǒng)提出了更高的要求，如何控制PM2.5細(xì)顆粒排放、石膏雨和煙囪藍(lán)煙等問題已成為當(dāng)務(wù)之急。新的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB132232011)中，粉塵排放限值由50mgm3提高到30mgm3，重點(diǎn)地區(qū)提高到20mgm3，單純的干式電除塵器已經(jīng)很難滿足要求，同時新標(biāo)準(zhǔn)也提高了NOx和SOx的排放限值，并增加了Hg的控制指標(biāo)。濕式

2、電除塵器(WESP)在實(shí)現(xiàn)超低排放、控制PM2.5和重金屬等復(fù)合污染物方面應(yīng)用效果良好，國家環(huán)保部在《環(huán)境空氣細(xì)顆粒物污染防治技術(shù)政策(試行)》(征求意見稿)中明確指出:鼓勵火電企業(yè)采用濕式電除塵等新技術(shù)，防止脫硫脫硝造成的“石膏雨”以及“藍(lán)煙”污染。2國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀和技術(shù)特點(diǎn)國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀和技術(shù)特點(diǎn)2.12.1國內(nèi)濕式電除塵器應(yīng)用概況國內(nèi)濕式電除塵器應(yīng)用概況我國在濕式電除塵技術(shù)研究方面起步較晚，最早主要是硫酸和冶金工業(yè)中應(yīng)用了一些中小

3、型的濕式電除塵器。從2009年開始，逐步開展了針對燃煤電廠應(yīng)用濕式電除塵器的研究和探索，并取得了多個項(xiàng)目的成功應(yīng)用。華電淄博熱電有限公司濕式電除塵工程，該項(xiàng)目充分考慮了老廠爐后場地有限的特點(diǎn)，采用了雙層復(fù)式臥式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊。鞍鋼第二發(fā)電廠燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組，引進(jìn)日本三菱濕式電除塵器裝置(平板式)，用于除塵凈化進(jìn)入煤氣壓縮機(jī)前高爐、焦?fàn)t煤氣。2.22.2國外濕式電除塵器應(yīng)用概況國外濕式電除塵器應(yīng)用概況日本的濕式電除塵技術(shù)起步較早，已經(jīng)

4、有30多年的應(yīng)用史，僅三菱重工就有33臺套應(yīng)用于電廠。日本碧南電廠5臺套濕式電除塵器投產(chǎn)20年來，煙塵排放濃度長期保持在2～5mgm3的水平，并且濕式電除塵器本體和內(nèi)部構(gòu)件均未發(fā)生嚴(yán)重腐蝕。美國在濕式電除塵方面研究也較早，與日本不同的是，美國應(yīng)用較多的是垂直煙氣流獨(dú)立設(shè)計(jì)和與WFGD的整體式設(shè)計(jì)。典型工程有AES深水電廠，采用的是吸收塔后單獨(dú)布置的垂直煙氣流設(shè)計(jì)。整體式布置方案具有不用另外占用場地，減少了內(nèi)部連接管道和土建，無單獨(dú)支架，

5、管道布置簡單，投建成本和運(yùn)行費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是:由于布置在WFGD的上方，使得煙氣的流動阻力增加，同時高空布置也使得基礎(chǔ)和鋼結(jié)構(gòu)負(fù)荷增加。3濕式電除塵器的原理及特點(diǎn)濕式電除塵器的原理及特點(diǎn)3.13.1工作原理工作原理(1)濕式膜電除塵技術(shù)。該技術(shù)最早在1979年，由美國俄亥俄大學(xué)Pasic提出并研究成功[11]。濕式膜電除塵器采用碳纖維或硅纖維編織膜作為集塵極，代替?zhèn)鹘y(tǒng)電除塵器中的金屬集塵極，利用毛細(xì)作用，使水均勻的分布在膜表面，消除

6、了傳統(tǒng)濕式電除塵器集塵板上容易出現(xiàn)的局部干燥區(qū)，避免反電暈的產(chǎn)生，也保證了電場的穩(wěn)定，提高了除塵效率。(2)干濕復(fù)合電除塵技術(shù)。集合了干式和濕式電除塵技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，采用前級電場干式電除塵末極電場濕式電除塵的配套方案，最早由美國電研所于20世紀(jì)90年代開始研究。5濕式電除塵器與現(xiàn)有除塵設(shè)備比較濕式電除塵器與現(xiàn)有除塵設(shè)備比較以100MW機(jī)組為例，達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，對采用5電場干式電除塵器、袋式除塵器、電袋復(fù)合式除塵器(包含2電場)、4干式1濕

7、式電除塵器，進(jìn)行技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性比較。5.15.1經(jīng)濟(jì)性比較經(jīng)濟(jì)性比較(1)設(shè)備費(fèi)用。袋式除塵器5電場干式除塵器電袋復(fù)合式除塵器4干式1濕式電除塵器(2)土建及施工費(fèi)用。袋式除塵器電袋復(fù)合式除塵器5電場干式除塵器4干式1濕式電除塵器(3)年運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用。5電場干式除塵器電袋復(fù)合式除塵器4干式1濕式電除塵器袋式除塵器(4)總費(fèi)用。5電場干式除塵器袋式除塵器電袋式復(fù)合除塵器4干式1濕式電除塵器。由此可見，濕式電除器的總費(fèi)用最高，但其所帶來的

8、社會效益和環(huán)境效益是無法估量的。5.25.2技術(shù)性比較技術(shù)性比較現(xiàn)在廣泛采用的干式電除塵、袋式除塵、電袋復(fù)合式除塵技術(shù)，僅能控制脫硫塔前的粉塵排放濃度，對于SCR以及WFGD后所產(chǎn)生的SO3氣溶膠和石膏微液滴沒有去除效果，對于PM2.5細(xì)微顆粒物和重金屬污染物的去除效果也很有限。干式電除塵器除塵性能受煤質(zhì)、飛灰成分、物相組成影響袋式除塵器不受煤質(zhì)、飛灰特性影響，但對煙氣溫度、濕度、成分敏感電袋復(fù)合式除塵器不受煤質(zhì)、飛灰特性影響，同樣對煙