不同技術(shù)路線濕式電除塵器技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較

文 // 張海濤 天津國投津能發(fā)電有限公司

不同技術(shù)路線濕式電除塵器技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較

文 // 張海濤 天津國投津能發(fā)電有限公司

目前國內(nèi)工程應(yīng)用的濕式電除塵器主要有金屬收塵極濕式電除塵器、柔性收塵極濕式電除塵器和導(dǎo)電玻璃鋼收塵極濕式電除塵器三種。本文對比了三者在技術(shù)及經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)上的差異，為電廠濕式電除塵器選型決策提供參考借鑒。

1 濕式除塵器技術(shù)

1.1 工作原理

濕式電除塵器在國外電廠已有近30年的應(yīng)用歷史，作為大氣復(fù)合污染物控制系統(tǒng)的最終控制技術(shù)，用于去除濕法脫硫后的煙塵、石膏漿液霧滴、細(xì)顆粒物PM2.5及重金屬等多種污染物，可將煙塵排放限值控制在10mg/Nm3甚至5mg/Nm3以下。

濕式電除塵器的除塵原理與干式電除塵器相同，通過電場荷電、收集和清灰三個階段。金屬放電極在直流高電壓的作用下，將氣體電離，使煙塵和霧滴粒子表面荷電，荷電粒子在電場力的作用下向收塵極運(yùn)動，并沉積在收塵極上。濕式電除塵器清灰方式與干式電除塵器不同，一方面通過收集的水霧滴自流清灰；另一方面通過收塵極頂部安裝的清洗噴嘴進(jìn)行定期噴淋，完成收塵極和放電極徹底清灰。

表1 三種類型電除塵器技術(shù)特點(diǎn)比較

濕式電除塵器根據(jù)收塵極板材質(zhì)的不同，可分為金屬收塵極濕式電除塵器、柔性收塵極濕式電除塵器、導(dǎo)電玻璃鋼收塵極濕式電除塵器三種類型。

1.2 金屬收塵極濕式電除塵器

收塵極材質(zhì)多為不銹鋼316L，也有采用不銹鋼2205，其結(jié)構(gòu)型式與常規(guī)干式電除塵器基本相同，陽極板采用平板結(jié)構(gòu)，運(yùn)行時為連續(xù)噴水清灰，除塵器為臥式布置，煙氣平進(jìn)平出。除塵效率為70%(一個電場)/85%(兩個電場)，不同廠家設(shè)計參數(shù)略有不同。

1.3 導(dǎo)電玻璃鋼收塵極濕式電除塵器

收塵極材質(zhì)采用導(dǎo)電玻璃鋼FRP，收塵極結(jié)構(gòu)形式為管式，截面形狀有圓形、方形、正六邊形等，以正六邊形居多，模塊式組裝。運(yùn)行采用定期間斷噴水清洗方式，除塵器收塵極為管式結(jié)構(gòu)，立式布置，煙氣流向?yàn)樯线M(jìn)下出或下進(jìn)上出。除塵效率可達(dá)70%～90%，通過煙氣流速的選取和調(diào)整收塵極長度來實(shí)現(xiàn)不同除塵效率的要求。

1.4 柔性收塵極濕式電除塵器

收塵極材質(zhì)采用有機(jī)合成纖維柔性織物材料，通過濕煙氣浸濕的纖維材料收塵極具有導(dǎo)電性，收集煙氣中的霧滴。清灰方式一方面通過收塵極板的全表面均勻水膜自流清洗，另一方面通過上部噴嘴實(shí)現(xiàn)定期間斷徹底清洗。這種除塵器的極板采用橫截面為方形的管式結(jié)構(gòu)，除塵器立式布置，煙氣流向?yàn)樯线M(jìn)下出或下進(jìn)上出。

2 技術(shù)特點(diǎn)比較（表1）

表2 濕式電除塵系統(tǒng)設(shè)計指標(biāo)

3 經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)比較

以某電廠二期2×1000MW機(jī)組濕式電除塵器新建工程為例，方案一采用金屬收塵極濕式電除塵器；方案二采用導(dǎo)電玻璃鋼收塵極濕式電除塵器；方案三采用柔性收塵極濕式電除塵器。三者除塵效率均為75%。系統(tǒng)設(shè)計指標(biāo)見表2，基建投資、運(yùn)行及檢修維護(hù)費(fèi)用分析見表3。

表3 濕式電除塵系統(tǒng)基建投資、運(yùn)行及檢修維護(hù)費(fèi)用

4 結(jié)論

金屬收塵極濕式電除塵器在國內(nèi)市場基本占主導(dǎo)地位，其技術(shù)成熟，基建投資較低。但該技術(shù)水耗、堿耗等運(yùn)行費(fèi)用較大。由于收塵極形成連續(xù)水膜，電場內(nèi)部容易造成煙氣竄流，運(yùn)行時末電場容易造成霧滴攜帶，煙塵排放不穩(wěn)定。

導(dǎo)電玻璃鋼收塵極濕式電除塵器過去在我國主要應(yīng)用于化工、冶金等行業(yè)，近年來在電力行業(yè)也有較多成功運(yùn)行的工程案例。該技術(shù)基建投資稍高，運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用較低。煙塵排放穩(wěn)定，能夠?qū)崿F(xiàn)小于5mg/m3，甚至更低。

柔性收塵極濕式電除塵器技術(shù)特點(diǎn)與導(dǎo)電玻璃鋼濕式電除塵器相似，但該技術(shù)應(yīng)用案例少，穩(wěn)定性有待檢驗(yàn)。該技術(shù)基建投資小，但陽極板用有機(jī)合成纖維柔性織物需每六年更換一次，更換費(fèi)用較大。電場運(yùn)行參數(shù)不高，煙塵排放受電場運(yùn)行參數(shù)影響。