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2.4 湿式电除尘技术
常规电除尘器对粒径10μm以上颗粒脱除效率高达99% 以上,但对于10 μm (特别是2.5 μm)以下微细颗粒难以收集。这是由于微细颗粒子难以荷电,而且电极振打产生二次扬尘容易使已捕集的微细粒子逸出,从而导致脱除效率急剧下降,烟气中粉尘含量很难控制在20mg/m3,甚至30mg/m3。通过湿法脱硫,脱硫塔顶部经常出现白色水雾,甚至是“石膏雨”,很难有效达到现行排放标准。2013年9月25日,国家环保部颁布了《环境空气细颗粒物污染防治技术政策》中对工业污染源治理明确鼓励火电企业采用湿式电除尘(WESP)等技术,防止脱硫造成的“石膏雨”等污染,为了符合更为严格排放标准,在脱硫塔后设置湿式电除尘器,进行烟气深度净化势在必行。
WESP是在克服干式电除尘器及传统喷水除尘器弊端的基础上发展起来的。其工作原理为:悬浮粒子气溶胶荷电、带电粒子在电场里迁移和捕集,粉尘从阳极板(布)表面上清洗三个基本过程。其工作过程是:电晕放电,使雾滴荷电,含尘离子处于雾滴的“包围”之中,雾滴在向阳极板(布)移动的过程中与粉尘碰撞结合成较大荷电粒子,荷电粒子在电场力的作用下向收尘极迁移并被收尘极捕集。在喷淋作用下,粉尘被冲刷清除[12]。WESP既消除了传统静电除尘器产生爆炸的隐患和电晕闭塞现象,又解决了反电晕和高压绝缘等问题;最重要是提高了除尘器的除尘效率达到了近零排放要求,同时消除了“石膏雨”。WESP具有煤种适应性好,高效捕集SO3气溶胶,可消除石膏雨,控制氨逃逸等优点,能够实现除尘效率达到99.9% 以上,出口粉尘浓度可控制在20mg/m³ 甚至5mg/m³ 以下,PM2.5的去除率高达95%以上。在国内湖南益阳300MW机组、福建上杭瑞翔纸业20t/h循环流化床锅炉及上海长兴岛第二发电厂15MW机组等取得了应用,效果良好。
3. 结论
“十二五”期间,我国新增2.5亿kW煤电机组,燃煤电厂是SO2、NOx、粉尘的主要排放源之一,为完成“十二五”减排目标,燃煤电厂污染物治理仍是重点。在国家对烟气排污的指标要求越来越严格,要求治理的污染物越来越多的宏观政策环境,中国的烟气减排市场企盼能够实现多效减排,带来减排收益的新工艺路线。燃煤电厂近零排放烟气深度净化工艺路线(深度脱硝技术+深度除尘技术+高效脱硫技术+湿式电除尘技术)具有脱硫脱硝除尘效率高;可实现全程自动化控制;各流程技术先进等显著优点。该技术工艺是实现燃煤电站主要污染物排放达到/超过国家天然气燃气轮机排放限值,实现近零排放的最佳工艺,环境效益、经济效益和社会效益显著;符合我国及电力行业减排市场的需要。
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