湿式电除尘技术在燃煤电厂烟气深度净化处理中的应用

2.1.2特性优势：

（1）WESP一般在饱和湿烟气条件下工作，适用于处理高温、高湿的烟气；WESP较ESP可以采用更高的烟气流速及更小的灰斗倾斜角，因此设备布置可以更紧凑，体积也更小；

（2）没有振打装置等转动部件，不存在传动装置容易出故障的问题，也不存在二次扬飞问题，出口粉尘可以达到很低浓度；

（3）由于粉尘与水相互交融形成的雾滴具有良好的导电性，因此，能够收集ESP不能收集的黏性、高比电阻粉尘；

(4)能提供几倍于ESP的电晕功率，具有较高的除尘除雾效率，尤其对于亚微米大小的颗粒包括微细粉尘、金属颗粒（如汞）和湿烟气中的SO3酸雾、液滴等具有很强的捕集能力；

（5）压损低，系统阻力一般<400Pa。

因此，WESP适合与湿法烟气脱硫系统结合，用于捕集脱硫净化后的湿烟气中的微细粉尘、酸雾、液滴及金属颗粒如汞等。

不足：

（1）由于WESP内有腐蚀性液体介质存在且温度在露点以下，因此WESP各主要部件选材时必须考虑介质的腐蚀性，均需有一定的耐腐蚀性能或采取相应的防腐措施，尤其是阴、阳电极；

（2）当采用金属极板WESP时需要设置废水循环利用处理设备。

2.2湿式电除尘对粉尘、酸雾、液滴和汞的脱除作用

如前所述，WESP对亚微米颗粒的微细粉尘、金属颗粒（含汞）脱除效率较高；烟气中的SO3在205℃以下时，主要以H2SO4的微液滴形式存在，其平均颗粒的直径在0.4μm以下，属于亚微米颗粒范畴，因此也有较高的脱除效率。

山东大学在柔性集尘极应用于钙基湿法脱硫烟气深度净化中试试验台上[7]，当采用推荐参数：极间距400mm、气体停留时间为2s～2.5s、运行电压65～70kV、比收尘面积为16～20m2/(m3/s)时；试验装置对浆液滴、微细粉尘的去除率均在99%以上，出口烟气的浆液滴<15mg／m3，微细粉尘<5mg/m3，试验装置进口SO酸雾浓度在l0-46mg/m3之间波动时，出口酸雾含量<10mg／m3。

日本碧南电厂1-3号机组为超临界700MW机组，4-5号机组为超临界1000MW机组，设计煤种的灰份为10%；5台机组湿法脱硫后均设置有WESP，投产后运行情况良好，排放烟尘浓度长期维持在2～5mg/Nm3，煤质较好时甚至低至1mg/Nm3，WESP对烟尘的脱除情况见表1。

表1碧南电厂ESP、WFGD和WESP出口烟尘浓度

美国BruceMansfield电厂2号机组(835MW、燃用煤硫分3％)脱硫塔后装有两电场WESP，实测证明PM2.5收集效率达到95％，烟气中SO3酸雾去除率达90％，绝大多数汞以单质态被捕集。

玉门油田电厂2×220T/H锅炉烟气脱硫采用两炉一塔运行方式，原烟气经电除尘后进入脱硫塔，脱硫工艺为石灰石-石膏湿法脱硫工艺，设置一级机械除雾器。脱硫塔顶部设置二电场柔性集尘极WESP，与脱硫塔整体布置；烟气经深度净化处理后通过烟囱排空。WESP对颗粒物的、SO3和液滴的脱除效率分别见表2、表3和表4，经WESP处理前后烟囱烟羽情况对照见图2。

表2:2×220T/H锅炉烟气颗粒物监测结果

表3:2×220T/H锅炉烟气SO3酸雾浓度监测结果测点

表4:2×220T/H锅炉烟气液滴浓度监测结果

图2脱硫烟气经WESP处理前后烟囱烟羽对照

经WESP处理前经WESP处理后湖南益阳电厂在WFGD后加装有两电场WESP，实测脱硫后的烟气中粉尘(包括烟尘、石膏)脱除率为86.4％，液滴的脱除率为91.3％，汞的脱除率为57.4％。若粉尘浓度过高，形成的泥浆不易冲洗，容易导致除尘效率下降甚至除尘器故障；同时WESP的工作环境为湿烟气，若SOx浓度过高．烟气温度低于硫酸露点温度，易引起部件低温腐蚀。因此在高粉尘浓度或高SOx浓度下的烟气条件下不宜采用WESP。

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