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湿式电除尘器在电厂运行中常见故障的分析与处理

北极星大气网  来源:清洁高效燃煤发电    2016/8/29 8:52:03  我要投稿  
所属频道: 大气治理  关键词:WESP 湿式电除尘器 燃煤电厂

北极星大气网讯:摘要:湿式电除尘器能去除90%以上的PM2.5细微粉尘、SO3烟雾,并能达到几乎零浊度的排放,此外还能去除汞、NH3、SO2和HCI等.探讨了湿式电除尘器在我国燃煤电厂的应用情况。

关键词:湿式电除尘器WESP;燃煤电厂;PM2.5;烟气脱硫等

引言

近年来随着火电装机容量不断增长,排放污染物的总量增加对大气环境造成了很大压力,为落实国家的科学发展观,新颁布的火电厂污染物排放标准(GB13223-2011)已于2012年1月1日正式实施。随着新标准的出台,人们对细微粉尘、酸雾、重金属等污染物危害环境和身体健康的认识也更进一步提高,国家对大气污染物排放标准还会不断地提高,特别是PM2.5这种对人体健康危害极大的细微颗粒物势必会成为国家对大气污染物排放标准的控制指标。而现有的湿法脱硫系统几乎没有去除PM2.5颗粒物的能力,对汞和SO3气溶胶等的脱除也十分有限,导致烟囱风向的下游经常出现“酸雨”、“石膏雨”等现象,或者是有长长烟尾的“蓝烟”现象。随着工业的不断发展,这些污染物对环境造成的危害越来越严重,而现有的除尘技术仍达不到理想的效果,因此十分有必要讨究一种新的、高效去除细微粉尘、SO3酸雾、汞金属等污染物的技术来减少对环境的污染,并能够大型化地应用于工业当中。

1.WESP发展过程

早在1977年全世界第一台湿式电除尘器就已应用于去除硫酸酸雾,随着技术的不断发展,湿式电除尘器不断被推广到多个应用领域。特别是在冶金和化工工业上的大量应用,使湿式电除尘技术趋于成熟。目前大部份燃煤电厂使用湿式烟气脱硫系统,也为WESP在电厂的应用创造了有利条件,所以有必要研究湿式电除尘技术,为燃煤电厂提供一个既能满足极低排放又能控制复合污染物的前瞻性可靠技术。在燃煤电厂的应用中表明,湿式电除尘器能去除90%以上的PM2.5细微粉尘、SO3烟雾,并能达到几乎零浊度的排放,此外还能去除汞、NH3、SO2和HCI等。因此,湿式电除尘器是作为燃煤电厂大气污染治理的终端处理设备的首选。

2.WESP工作原理

湿式电除尘器是由除尘器本体、循环水系统、配套高压整流设备及低压控制系统共同组成的机电一体化产品。它的主要工作原理是直接将水雾喷向电极和电晕区,水雾在电极形成的强大的电晕场内荷电后分裂进一步雾化,在这里,电场力、荷电水雾的碰撞拦截、吸附凝并,共同对粉尘粒子起捕集作用,最终粉尘粒子在电场力的驱动下到达集尘极而被捕集;与干式电除尘器通过振打将极板上的灰振落至灰斗不同的是:湿式电除尘器是将水喷至集尘极上形成连续的水膜,流动水膜将捕获的粉尘冲刷到灰斗中随水排出。尽管湿式电除尘的类型和结构很多,但基本原理相同,都是用电除尘的方法分离气体中的气溶胶和悬浮尘粒,主要包括以下四个复杂而又相互有关的物理过程:

1.气体的电离。

2.气溶胶、悬浮尘粒的凝并与荷电。

3.荷电尘粒与气溶胶向电极运动。

4.水膜使极板清灰。

3.WESP的主要结构

湿式电除尘器的结构与ESP结构不同之处在于湿式电除尘器取消传统振打清灰方式,而用一套喷淋系统取代振打系统用以清灰,由于取消振打,避免了二次扬尘的出现,同时电场中的水雾在电极形成的强大的电晕场内荷电后分裂进一步雾化,可以大幅降低粉尘比电阻,提高运行电压,因而能实现接近零排放,以达到WESP更高的收尘效率、脱除SO3、PM2.5等污染物的目的。

如图1所示。

在湿式电除尘器里,由于喷入水雾,而使粉尘凝并、增湿,粉尘和水雾在电场中一起荷电,一起被收集,水雾在收尘极板上形成水膜,水膜使极板保持洁净,使得湿式电除尘长期高效运行。污水经排污口排出进入污水处理系统,形成闭环系统。

如图2所示。

湿式电除尘器本体部分的主要结构包括:壳体(含支座)、内部构件、高压进线、进出口喇叭系统、灰斗、钢支架、楼梯平台、热风吹扫系统、给水系统、喷淋系统等。

湿式电除尘器设计规范

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