湿式电除尘器性能实验研究及工程应用

北极星环保网讯:湿式电除尘器是实现燃煤烟气达标排放最有效的净化装置，对立式金属极板湿式电除尘器进行了研究。通过建立试验平台，试验研究了不同电场风速、喷水压力及喷水量下的湿式电除尘器的伏安特性。此种型式的湿式电除尘器已在宁波中华纸业自备热电厂得到了应用，测试结果表明除尘效率高达86%，出口烟尘排放远低于20mg/m3，满足了重点地区烟尘特别排放标准。

湿式电除尘器（简称WESP）取消了振打装置，采用液体冲刷集尘极表面进行清灰，能有效避免反电晕和二次扬尘的产生，大大地提高了对微细粒子的捕集效率。

根据阳极类型的不同可分为三大类：金属极板WESP、导电玻璃钢WESP和柔性极板WESP。

其中，金属极板WESP为国外燃煤机组应用的主流技术，已有近30年的应用实践，技术成熟度高。金属极板WESP根据气流方向的不同，可分为卧式（水平烟气流）布置和立式（垂直烟气流）布置。目前，卧式金属极板WESP已成为国内的研究热点，且有较多的工程应用，而立式金属极板WESP的研究相对较少，但其能实现与湿法脱硫装置的一体化布置，特别适合场地受限的场合，有必要对其进行深入研究。

伏安特性研究是分析电除尘器运行状况的基本方法，也是研究放电特性的常用手段。

本文通过试验对立式金属极板WESP的伏安特性进行了研究，介绍其在宁波中华纸业自备热电厂的应用情况，为今后该种型式的WESP的推广应用提供了重要参考。

11实验研究

1.1实验原理

电除尘器捕集粉尘首先要使尘粒荷电。若尘粒不能充分荷电，荷电尘粒就不能有效地被阳极板捕集，从而不能达到高效收尘。而尘粒的荷电是通过阴阳极之间产生的电晕来完成的。因此，电晕性能是影响收尘的关键。在火花放电或反电晕之前所获得的伏安特性能有效表征电除尘器从气体中分离尘粒的效果如何。针刺线由于起晕电压低，放电强度高，能够适应高的烟气流速和高的粉尘浓度而得到广泛应用。实验极配形式如图1所示。

图1WESP极配布置形式及针刺线

1.2实验装置及实验方法

本实验在菲达环保自行建立的WESP实验室内进行。该装置采用垂直烟气流WESP与湿法脱硫系统整体式设计，其中阳极板的有效高度为6m。通过烟道出口轴流风机抽吸，产生常温下的空气量20000m3/h，根据需要可在进口烟道中加入灰或SO3来模拟工况烟气，实验室总体布置如图2所示。

放电极采用针刺电极，阳极板采用不锈钢平板，同极间距为300mm。针刺的安装方向与阳极板垂直。电场内的最大烟气流速可达4.6m/s。电源采用高位布置，高压硅整流变压器布置在WESP装置的上方，通过设在地面的高压控制系统与PLC连接，可以实现远程控制和操作。低压控制系统主要用来实现对风机风量调节和水泵压力的控制。风量和水量的大小由相应的气体流量计及液体流量计直接读出。

图2实验室总体布置图

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