超低排放下燃煤机组湿式电除尘器的应用与选择

北极星环保网讯:摘要：目前燃煤机组烟尘需达到超低排放标准，通过对各种技术路线的调研及参数对比，安徽淮南洛能发电有限责任公司2x630MW机组烟尘超低排放改造最终采用导电玻璃钢立式管式湿式电除尘器的技术路线。

关键词：湿式电除尘器；导电玻璃钢；金属极板

1前言

安徽淮南洛能发电有限责任公司#5、#6号（2x630MW）机组现有除尘器为福建龙净环保公司生产的双室四电场静电除尘器，烟气脱硫采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，脱硫出口烟尘排放浓度为30mg/Nm3。为满足国家超低排放的要求，需对除尘系统进行超低排放改造。

目前针对烟尘的超低排放改造技术路线较多，有对静电除尘器进行提效改造、有加装低低温省煤器、有将脱硫除雾器改为高效除雾除尘装置、有在脱硫后端增设湿式电除尘器等。经过对各种改造路线进行调研与比较，拟在脱硫后端增设湿式电除尘器，来满足烟尘排放浓度<5mg/Nm3。为选择合适的湿式电除尘器的技术路线与方案，笔者对目前几种湿式电除尘器的技术性能与特点进行了对比，并确定了最终的湿式电除尘器的技术路线。

2湿电市场背景

湿式电除尘器布置于湿法脱硫系统之后，可用于控制PM2.5、酸雾、气溶胶、亚微米颗粒物、汞、重金属及二恶英等的排放。日本三菱、日立公司均生产湿式除尘器，在日本已有三十多年的应用历史，最大应用机组容量为1000MW机组（碧南电厂4、5号机组）。

在国内湿式电除尘器也应用有二十多年了，但以前主要应用于一些中小型化工、冶金等行业，尤以冶金行业应用居多，上世纪八十年代引进日本湿式电除尘器整体设备，应用于江西铜业贵溪冶炼厂一期烟气制酸系统。

随着国家严格环保标准的实施及超低排放要求的推广，燃煤电厂兴起了湿式电除尘器应用的热潮，近期国内公司主要是引进日本日立公司或三菱公司的技术，也有引进德国技术在工程中应用的事例，更令人瞩目的是具有自主研发的国产新型湿式电除尘器制造企业；还有国外产品代理商以及各式各样的产品仿制公司等等，在治理大气污染物超低排放的大市场中，各显身手。

通过某些电厂的应用，了解到直接引进技术的产品冲洗水量大，废水处理难度大，极板腐蚀等问题不断出现；仿制劣质产品使用效果更差，而自主研发的国产新型湿式电除尘器由于深刻了解到国内燃煤电厂的需要，并且消化吸收了国外技术的特点，因此得到越来越多电厂的推崇。

3工作原理

湿式电除尘器（WESP）与干式电除尘器（DESP）的收尘原理基本相同，都是靠高压电晕放电使得粉尘荷电，荷电后的粉尘在电场力的作用下到达集尘极板。但在对集尘板上捕集到的粉尘清除方式上WESP与DESP有较大区别，干式电除尘器一般采用机械振打或声波清灰等方式清除电极上的积灰；

而湿式电除尘器一般布置在除尘脱硫系统的尾部，处理的是脱硫后的湿烟气，与烟气分离；尘（雾）粒子就被阳极所收集，饱和湿烟气在阳极板形成水膜，尘（雾）粒子在水膜的作用下，靠重力从阳极板上自流向下流入下部灰斗，而极小部分的尘（雾）粒子本身则由于其固有的黏性而附着在阳极板上，通过冲洗的方法将其清除。湿式清灰可以避免已捕集粉尘的再飞扬，达到很高的除尘效率。因无振打装置，运行也较可靠。

4金属极板卧式湿式电除尘器

4.1国内应用的相关情况

华能北京热电有限责任公司4x830t/h液态排渣塔式直流炉，电厂为实现烟囱排放浓度小于10mg/Nm3的目标，与国内公司和国外日立公司（2012年6月1日）进行了技术交流，结合现场条件，对加装湿式电除尘器和电袋一体复合式除尘器两方案进行了比较，初步结论：在脱硫吸收塔（两炉一塔）后加装1电场2室湿式电除尘器方案是达标可行的方案，连续耗水量148t/h，补充新水56t/h，设备费7000万元。

4.2卧式金属极板式湿式电除尘器结构

湿式电除尘器主要结构与干式电除尘器基本相同，包括：进口喇叭、出口喇叭、壳体、放电极及框架、集电极绝缘子、喷嘴和管道以及灰斗等。

卧式金属平板式湿式电除尘器，属于日本的技术流派。湿式电除尘的冲洗水系统主要包括：循环水箱、循环水泵、废水箱、废水泵、碱液箱、加碱泵，滤网和原水供应管道等。

湿式电除尘的冲洗水包括循环水和原水补水，从集电极流下的水在灰斗收集进入废水箱内沉淀下来，上层澄清水作为循环水回用，由循环泵打入湿式电除尘里进行喷淋，沉淀在底部的废水作为脱硫工艺水或排放到废水处理厂。循环水中还有加碱的一些设施，以中和冲洗水中溶解烟气中的SO3，避免与水接触的部件产生严重的酸腐蚀。

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