柔性极板湿式电除尘技术在烧结机烟气治理中的应用

北极星环保网讯:摘要：目前烧结烟气治理主要采用多管除尘器、静电除尘器加湿法脱硫的形式，达到新的环保要求具有较大难度，柔性极板湿式电除尘器应用于烧结机烟气湿法脱硫之后的深度处理，可以使烟尘排放浓度远低于排放限制的要求。本文对其实际应用情况进行了介绍和分析，通过使用结果证明，此技术在烧结机烟气治理中具有良好的适用性。

关键词：柔性极板；湿式电除尘器；烧结机烟气

钢铁工业长期在我国国民经济中处于基础性地位，具有高能耗和高污染的特点。钢铁生产包括焦化、烧结、炼钢等工序，其中烧结工序是污染物控制的重点之一，烧结烟气粉尘污染的治理已经我国各大钢铁企业减排的重要课题[1]。

随着我国环保压力的加大，新建烧结机的烟尘排放浓度要求达到30mg/Nm3，特别排放限值区域甚至高达20mg/Nm3[2]。目前烧结烟气治理主要采用多管除尘器、静电除尘器加湿法脱硫的形式，达到如此之高的排放要求难度很大，需要设置新的环保设施，湿式电除尘器成为解决此问题的适用技术之一。

1湿式电除尘器技术介绍

湿式电除尘器最早在1907年开始应用于硫酸和冶金工业生产中，除去烟气中微细粉尘和酸雾等污染物。由于湿式电除尘器是控制燃煤烟气PM2.5非常有效的设备，在发达国家的电力等工程领域得到了广泛应用。据不完全统计，已有50余套不同类型的湿式电除尘器应用于美国、欧洲及日本的电厂，主要作为大气复合污染物控制系统的最终处理装备，用于去除湿法脱硫无法收集的酸雾、控制PM2.5微细颗粒物及解决烟气排放浊度问题。

1.1湿式电除尘器的工作原理

湿式电除尘器工作原理与传统电除尘器相似，依靠的都是静电力，所不同的是工作环境为一“湿”一“干”，湿式静电除尘器装置处理的是脱硫后的湿烟气，布置在除尘脱硫系统的尾部，作为除尘脱硫系统中烟囱排放之前的最后一道屏障，在保证烟尘达标、解决“石膏雨”等诸多方面具有重要的作用。

湿式静电除尘器装置主要由阴极、阳极和电源等组成。其工作原理为：在装置的阳极和阴极线之间施加数万伏直流高压电，在强电场的作用下，电晕线周围产生电晕层，电晕层中的空气发生雪崩式电离，从而产生大量的负离子和少量的阳离子。

随饱和湿烟气进入装置内的尘（雾）粒子与这些正、负离子相碰撞而荷电，荷电后的尘（雾）粒子由于受到高压静电场库仑力的作用，向阳极运动；到达阳极后，将其所带的电荷释放掉，尘（雾）粒子就被阳极所收集，进而通过水冲刷的方式将其清除。

1.2湿式电除尘器的分类

目前，国内湿式静电除尘器按照阳极板的材质进行分类，有三个不同的技术流派：一是金属极板的湿式电除尘技术；二是柔性极板湿式电除尘技术；三是导电玻璃钢极板湿式电除尘技术。

1.2.1金属阳极

采用不锈钢板为阳极收尘，布置形式为卧式，烟气流为水平进水平出，结构形式类似于干式静电除尘器。由于极板材质采用316L，不具备很好的防腐性能。主要依靠极板上的一层均匀的水膜以避免极板受到烟气的腐蚀，水膜一旦出现破损，阳极板将很快腐蚀，因此，运行中需要不断的补水，增加了耗水量，为了中和冲洗水酸性，还需加碱，喷淋水循环系统较为复杂。

1.2.2导电玻璃钢阳极

采用导电玻璃钢为阳极收尘，导电玻璃钢为整体式模块化布置，可以蜂窝状形式或板式形式。装置以立式布置为主，可实现卧式布置；阳极板可实现整体模块化，阳极组件采用工厂成型，但模块较大，安装之后无法进行单管更换；技术设备内部设置1～2套冲洗管网，阳极长度6米时一般设置上下2套冲洗系统，但仍无法做到单管单冲，长期运行结垢风险较大。

1.2.3柔性纤维织物阳极

采用柔性纤维织物为阳极收尘，柔性纤维织物通过张紧装置固定，形成蜂窝状。装置为立式布置，烟气可实现上进下出或下进上出。被浸湿的纤维极板有了导电性，可用来来收集烟气中的雾滴，其所使用的柔性纤维织物耐腐蚀性高，纤维织物自身防腐，无需额外防腐措施；由于柔性电极的毛细作用，被收集下来的水雾可在集尘极表面形成一层均匀连续的水膜，依靠收集液完成自身的冲洗清灰，只需定期冲洗提高表面洁净度，能够实现运行中的近零水耗。

1.2.4各种极板湿式电除尘器技术对比

根据目前三种形式极版的湿式电除尘器的技术路线和使用情况对比，柔性极板具有独到的技术优势，正得到越来越广泛的实际应用。

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