濕式電除塵器在工程中的應(yīng)用

姜昱丞

【摘 要】隨著社會(huì)的不斷發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展步入了新的階段。國(guó)家在環(huán)保方面的意識(shí)逐漸增強(qiáng)，在人們生活水平進(jìn)一步提高的背景下，新排放標(biāo)準(zhǔn)在對(duì)于煙塵和二氧化硫以及氮氧化物的排放控制上都有了一定的提高。因此，為了推動(dòng)工程項(xiàng)目的排放進(jìn)一步符合新排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，論文對(duì)濕式電除塵器在工程中的應(yīng)用進(jìn)行了分析和研究。

【Abstract】With the continuous development of social and economic progress， the development of science and technology in China has entered a new frontier. The national awareness of environmental protection gradually increased. In the context of further improvement of people's living standards， the new emission standards have improved the control of soot and sulfur dioxide and nitrogen oxides emissions. Therefore， in order to meet the new emission standards， the application of wet electrostatic precipitator in engineering is analyzed and studied in this paper.

【關(guān)鍵詞】濕式電除塵器；工程；應(yīng)用

【Keywords】 wet electrostatic precipitator； engineering； application

【中圖分類號(hào)】TU834.6+3 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）07-0148-02

1 引言

靜電除塵器在應(yīng)用中具有阻力損失小、使用溫度高以及技術(shù)成熟等方面的特點(diǎn)，因此，在工程中被廣泛應(yīng)用。然而就靜電除塵而言，為了達(dá)到更低的粉塵排放量，毋庸置疑，電除塵器會(huì)向比較多的電場(chǎng)數(shù)和比較大的比集塵面積的趨勢(shì)進(jìn)行發(fā)展，讓設(shè)備的占地面積逐漸增加，在投資以及運(yùn)行費(fèi)用上也有所提高。

2 濕式電除塵器應(yīng)用中的特點(diǎn)分析

2.1 濕式電除塵器在應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn)分析

濕式電除塵器在應(yīng)用于工程的過(guò)程中，其優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在四個(gè)方面。

第一，濕式電除塵器的沖洗水在煙氣的洗滌上有一定的作用，能夠除去在煙氣當(dāng)中的部分S03微液滴，盡管三菱與日立公司都沒(méi)有辦法對(duì)具體除去率進(jìn)行提供，然而從國(guó)內(nèi)外的研究中可以看出，濕式電除塵器在S03的去除上有非常好的效果，在20%～25%左右[1]。

第二，對(duì)于濕式電除塵器的布置來(lái)說(shuō)，濕法脫硫之后的飽和煙氣當(dāng)中具有一些水滴，其經(jīng)過(guò)高壓電場(chǎng)的過(guò)程中，能夠被捕獲，而且會(huì)被水沖洗走，如此一來(lái)，煙氣當(dāng)中總攜帶水量有所減少，降低石膏雨形成的概率。

第三，就日本電廠的運(yùn)行情況來(lái)看，濕式電除塵器能夠把進(jìn)口煙塵的濃度由17.Smg/Nm3一直降到Smg/Nm3，該煙塵指的是PM2.5范圍中的微塵。可以看出，濕式電除塵器在工程中的運(yùn)用，能夠除去PM2.5微塵。

第四，日本中部電力碧南電廠中的五臺(tái)機(jī)組在使用濕式電除塵器后，排放的濃度長(zhǎng)期以來(lái)比較穩(wěn)定，比日本所制定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及新國(guó)標(biāo)要求都要低，可以看出，濕式電除塵器的使用能夠?qū)τ行Ы档蜔煔猱?dāng)中的煙塵和與石膏雨微液滴。

2.2 濕式電除塵器在應(yīng)用中的缺點(diǎn)分析

濕式電除塵器在工程應(yīng)用中具有一些不足，主要體現(xiàn)在四個(gè)方面。

第一，濕式電除塵器的沖洗水運(yùn)用的是閉式循環(huán)，然而由于水中的含塵量不斷增加需要不斷補(bǔ)入原水，排出廢水，其中的廢水量和煙氣中的含塵量是線性關(guān)系，在一定程度上增加量脫硫系統(tǒng)水平衡的難度；

第二，對(duì)于濕式電除塵器來(lái)說(shuō)，其在布置脫硫系統(tǒng)之后，循環(huán)水箱與水泵等都可以在電除塵器的下部進(jìn)行布置，這就需要占用爐后設(shè)備的位置，尤其是在老機(jī)組的改造方面，因?yàn)榭晒└脑斓膱?chǎng)地非常有限，因此，對(duì)于場(chǎng)地的布置是將成為一個(gè)非常困難的問(wèn)題；

第三，濕式電除塵器在當(dāng)前國(guó)內(nèi)一些大型的燃煤機(jī)組上并沒(méi)有過(guò)多的應(yīng)用，其對(duì)于我國(guó)脫硫系統(tǒng)后粉塵濃度比較高的現(xiàn)狀（粉塵主要是指石膏，可能是脫硫塔中的除霧器不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求），在適應(yīng)性上還需要進(jìn)行應(yīng)用檢驗(yàn)[2]；

第四，濕式電除塵器盡管原理與結(jié)構(gòu)不是特別復(fù)雜，然而由于陽(yáng)極板與芒刺線個(gè)噴嘴等和煙氣有接觸的部件，運(yùn)用了比較多的耐蝕性不銹鋼的材料；

此外，這一技術(shù)并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)，因此單個(gè)產(chǎn)品在技術(shù)成本上非常高，設(shè)備的投資費(fèi)用明顯比普通的靜電除塵器要高，與此同時(shí)，在設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，不只有除塵器自身的電量消耗，輔助性的循環(huán)水泵也會(huì)對(duì)電量有所消耗，沖洗水當(dāng)中所添加的NaOH溶液會(huì)提高一定的運(yùn)行成本，噴嘴更換與泵維護(hù)也增加了額外成本投入，所以，濕式電除塵器在總體運(yùn)行成本上比較高。

3 濕式電除塵器的制造商和其應(yīng)用情況

在20世紀(jì)初期，濕式靜電除塵器就已經(jīng)開(kāi)始運(yùn)用于硫酸與冶金工業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，在20世紀(jì)80年紀(jì)初期，國(guó)外很多燃煤電廠開(kāi)始運(yùn)用濕式電除塵器，主要目的是對(duì)脫硫后的煙氣當(dāng)中的粉塵污染物進(jìn)行去除，并且取得了非常好的效果。在日本的發(fā)展過(guò)程中，濕式電除塵器已經(jīng)有了30年以上的應(yīng)用歷史。

從相關(guān)研究中可以看出，現(xiàn)階段專業(yè)設(shè)計(jì)濕式電除塵器的生產(chǎn)廠商并沒(méi)有太多，在美國(guó)有美國(guó)巴布科克&威爾科克斯公司，在日本有三菱重工與日立公司；截至目前，我國(guó)的這項(xiàng)技術(shù)還比較落后。日立的濕式電除塵技術(shù)和三菱重工是差不多一致的，只有在噴嘴型式以及布置方式和放電極形式等方面有所不同，最大不同之處是極間距比較小為300mm（三菱為400mm），且在對(duì)放電極實(shí)施水沖洗的過(guò)程中，需要斷電（三菱為連續(xù)的在線沖洗）。

4 濕式電除塵器在工程中的應(yīng)用分析

現(xiàn)階段，為了符合新的火電廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中所提出的一些要求，對(duì)于經(jīng)常燃用煙煤的常規(guī)電廠配置的靜電除塵器來(lái)說(shuō)，要求配置的是5電場(chǎng)干式除塵器；但是如果煙氣系統(tǒng)當(dāng)中設(shè)置濕式電除塵器的，除塵的配置可以采用：4電場(chǎng)干式除塵器和1電場(chǎng)濕式電除塵器。僅僅只從靜電除塵器除粉塵的角度去分析，雖然其電場(chǎng)數(shù)是相同的，然而除塵效率上是不同的，對(duì)于后者來(lái)說(shuō)，要比前者更高，主要原因是后者具有除去微細(xì)粉塵出去的功能。運(yùn)用后者，非常容易滿足粉塵排放的濃度要求，主要表現(xiàn)在三個(gè)方面。

4.1 布置分析

按照濕式電除塵器以及前后煙道的布置中的所有要求，一般而言，濕式電除塵器布置在吸收塔后煙囪之間。所以，爐后非常有需要對(duì)布置場(chǎng)地進(jìn)行增加，對(duì)百萬(wàn)機(jī)組中的每臺(tái)機(jī)組，需要增加約2500m2的場(chǎng)地。對(duì)于水處理系統(tǒng)，一般布置在濕式電除塵器的下方，基本不會(huì)增加場(chǎng)地。

4.2 系統(tǒng)分析

增加濕式電除塵器后，其對(duì)于系統(tǒng)有一定的影響，其中第一影響的是水處理系統(tǒng)。在濕式電除塵中的沖洗水系統(tǒng)中，主要有：循環(huán)水箱和循環(huán)水泵以及廢水箱與廢水泵，還有堿液箱和加堿泵，濾網(wǎng)與原水供應(yīng)管道等。在百萬(wàn)機(jī)組中的每臺(tái)機(jī)組當(dāng)中，都要增加約為42t/h的補(bǔ)水量；第二影響主要是指煙道的長(zhǎng)度與煙氣系統(tǒng)中的阻力，在百萬(wàn)機(jī)組中的每臺(tái)機(jī)組當(dāng)中都要對(duì)煙氣系統(tǒng)增加的阻力約400Pa。

4.3 環(huán)保分析

在煙氣系統(tǒng)當(dāng)中對(duì)濕式靜電設(shè)備進(jìn)行設(shè)置，其除塵器效果是比較明顯的，能夠有效除去吸收塔后細(xì)小的粉塵以及一些吸收塔當(dāng)中所排出的水分與石膏，還能夠有效減少石膏雨，特別是比較適合電廠周圍具有敏感設(shè)施的電廠。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，濕式電除塵器的應(yīng)用，可以有效地減少煙氣當(dāng)中污染物的排放，特別是對(duì)于石膏液滴和酸霧以及有毒的重金屬和PM10，特別是PM2.5的微細(xì)粉塵的消除上，具有非常好的脫除效果，對(duì)于現(xiàn)階段已投入運(yùn)行當(dāng)中的電廠普遍存在脫硫吸收塔除霧器效果不好，石膏雨污染等都有比較明顯的優(yōu)化效果，比較適合于電廠周圍具有敏感區(qū)域的電廠。

【參考文獻(xiàn)】

【1】羅如生.金屬極板臥式濕式電除塵器選型與應(yīng)用[J].節(jié)能與環(huán)保，2016（04）：65-67.

【2】詹立勇，陳招妹，趙金達(dá)，等.WESP在燃煤電廠粉塵“近零排放”工程中的應(yīng)用[J].電力科技與環(huán)保，2016（05）：16-18.