探究低低温电除尘技术在燃煤电厂的应用

北极星环保网讯:着国家对燃煤电厂污染物排放控制的日趋严格，现役电除尘器需提效改造。低低温电除尘技术具有突出的优势，适合在我国燃煤电厂中推广和应用。本文介绍了低低温电除尘技术的原理；总结了该技术的特点、适用条件、布置方式以及注意事项等；阐述了低低温电除尘技术的应用现状及应用前景。

[关键词]燃煤电厂；电除尘；低低温电除尘技术；节能减排

1前言

近年来，我国城市雾霾天气越来越严重，对公众健康和生活造成了严重的影响，细颗粒物（PM2.5）含量过高是导致雾霾天气的主要原因，而燃煤电厂又是PM2.5的主要污染源之一。随着我国对环境保护的日益重视，燃煤电厂的污染物排放更受到人们的关注，国家对燃煤电厂污染物排放浓度和排放总量有了更严格的要求。

《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）规定：一般地区烟尘排放浓度限值为30mg/m3，重点地区烟尘排放浓度限值为20mg/m3，测试点在烟道或烟囱。这给电除尘技术带来了挑战，也带来了机遇，为满足该标准，国内很大一部分燃煤电站现役电除尘器均需要提效改造。

目前，我国电除尘器提效改造可采用的主要技术有：电除尘器扩容、低低温电除尘技术、旋转电极式电除尘技术、高频高压电源技术、电袋复合除尘技术、袋式除尘技术、湿式电除尘技术等。根据我国的燃煤特性，95%以上煤种比较适合采用低低温电除尘技术，其以独特的减排节能性能得到了业内的一致认可。

2低低温电除尘技术的特点

低低温电除尘技术是指在电除尘器上游设置热回收装置，使得电除尘器的入口烟气温度降低至酸露点温度90℃左右，烟气量减少，粉尘性质得到改变，从而提高了除尘器性能。低低温电除尘器具有独特的技术特点。

2.1降低粉尘比电阻，提高除尘效率

烟气温度对粉尘比电阻影响较大。粉尘比电阻在温度低于100℃时以表面比电阻为主，高于250℃时以体积比电阻为主，在100℃～250℃温度范围，两者共同起作用。一般而言，粉尘比电阻在燃煤烟气温度为150℃左右时达到最大值，如果烟气温度从150℃下降至100℃左右，则粉尘比电阻降幅一般可达一个数量级以上。

低低温电除尘技术将电除尘器入口烟气温度降低至酸露点温度90℃左右，使烟气中大部分SO3冷凝形成硫酸雾，黏附在粉尘表面并被碱性物质中和，粉尘特性得到很大改善，比电阻大大降低，从而大幅提高了除尘效率。

2.2降低烟气量，提高电场击穿电压

电除尘器入口烟气温度的降低，将使烟气量下降，电场风速减小，从而增大比集尘面积，增加粉尘在电场的停留时间，提高除尘效率。研究显示，烟气温度每降低10℃，则烟气量降低约2.5%。

同时，烟气量减小，将使电场击穿电压上升，这是因为烟气量减小后，烟气密度增大，烟气的分子间隔减小，每个电子在电场中产生碰撞电离“自由行程”减小，因而电子可获得的速度和动能减小，电离效应减弱，气体不易被击穿，从而提高电场强度，增加粉尘荷电量，提高了除尘效率。研究显示，烟气温度每降低10℃，电场击穿电压将上升3%。

2.3大幅减少SO3和PM2.5排放

电除尘器入口烟气温度降至酸露点温度以下，烟气中的SO3与水蒸汽结合形成硫酸雾，此时由于未采取除尘措施，SO3被飞灰颗粒吸附后被电除尘器捕捉并随粉尘一起排出，SO3的去除率通常可达90%以上。同时，SO3的去除解决了湿法脱硫工艺中SO3腐蚀的难题，有良好的经济效益。

另外，H2SO4小液滴与粉尘微粒悬浮于烟气中形成气溶胶，增大了粉尘粒径，有利于减少PM2.5排放。总之，低低温电除尘技术通过大幅提高除尘效率，减少了PM2.5排放，并通过脱除大部分SO3，有效减少了大气中硫酸盐气溶胶（二次生成的PM2.5）的生成。

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