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湿式电除尘在电厂除尘提标改造中的应用

2016-02-07路亚男

资源节约与环保 2016年2期
关键词:电除尘干式电除尘器

路亚男

(日照市环境保护局监察支队山东日照276800)

湿式电除尘在电厂除尘提标改造中的应用

路亚男

(日照市环境保护局监察支队山东日照276800)

本文首先介绍了干、湿静电除尘器的原理、运行的优缺点,从湿式电除尘器的运行原理分析了湿式电除尘在火电厂除尘提标改造上的经济和技术优势,对湿式电除尘器未来的发展持比较积极的观点。

湿式电除尘;提标改造;燃煤电厂

近年来,全国各地频现雾霾天气,给人民群众的生活带来了很大的影响,人民群众对优质空气环境的诉求越来越强烈,改善环境空气质量,已成为生态文明建设的首要任务。工业烟粉尘中的颗粒物特别是细颗粒物对空气环境的影响巨大,燃煤电厂作为我国工业烟尘的排放比例最高的行业,近年来国家对该行业污染物的排放标准是逐年加严,《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)规定燃煤电厂烟尘排放限值为30mg/m3,重点地区排放限值为20mg/m3,传统的干式静电除尘的除尘效率已经难以满足这一环保要求,我国现有的大部分燃煤电厂需要进行除尘提标改造,新上燃煤电厂来也必须具备达到或者超越燃气机组的排放条件。在新的形势下,更加高效的湿式电除尘因其更高的除尘效率,已逐渐取代干式静电除尘成为火电厂除尘的重要方式,在电力行业得到广泛的推广应用。

1传统干式电除尘简介

干式静电器简称ESP,主要由电晕极、集尘极、清灰装置、气流分布装置和灰斗组成,其工作原理是在电晕极和集尘极之间加上高压,使两级之间形成一个不均匀的电场,含尘气体在通过电场时,空气电离成电子和离子,粉尘与这些电子和离子相结合,在电场力的作用下沉积在集尘极上,使粉尘从气体中分离,以达到净化气体的目的,最后通过机械振打,使收集的粉尘落入集灰斗。干式静电除尘具有处理气量大,能利用高温高压的场合等优点,故被广泛的应用于我国的火电厂,但是它一个最主要的缺点就是除尘效率较低,不易实现对高比电阻粉尘的捕集。

2湿式电除尘原理及优缺点

2.1湿式电除尘工作原理

湿式电除尘简称WESP,除尘原理与干式电除尘大致相同,除尘器构造也基本类似。有所不同的是工作的烟气环境以及清灰方式。湿式电除尘是将水雾喷向放电极和电晕区,水雾在电极形成的电晕场内荷电后分裂进一步雾化,粉尘粒子在电场力、荷电水雾的共同作用下到达集尘极而被捕集,喷雾形成的连续水膜将捕获的粉尘冲刷到灰斗内中排除。

2.2湿式电除尘优点

湿式电除尘较传统的干式静电除尘,除了除尘效率高这一优势外,还有其他方面的优点。首先是能够有效避免传统的干式静电除尘振打清灰过程中产生的二次扬尘。其次湿式电除尘对工业烟尘中的复合型污染物也有很强的控制能力,工业烟尘中PM2.5已经受到了公众的高度重视,但是实际烟尘中还含有大量的有机污染物、重金属等复合污染物,给人类的健康带来很大的危害,对环境的影响已日益凸显。湿式静电除尘对上述的复合污染物具有很强的控制能力,可以有效的控制PM 2.5、细颗粒物、重金属等污染物。

2.3湿式电除尘存在问题

湿式电除尘也存在一定的问题,(1)收集的污水泥浆等需要进行再次处理,所以湿式电除尘冲洗水应做到循环利用,否则就会带来水资源的浪费。(2)湿式电除尘器受工作环境影响,对除尘系统的防腐性能具有很高的要求。(3)湿式电除尘器内部比较容易冻结,在温度较低的北方地区可能会存在运行上的问题。

3湿式电除尘布置形式

目前的湿式电除尘器布置形式主要有水平、垂直、垂直与WFGD整体式设计烟气,第三种方式是近几年最常用的,这种布置形式在占地面积、建设成本、运行费用等方面都占有很大的优势,另外一般在电厂湿法脱硫后设置GGH,若采用这种方法进行布置,可将GGH拆除,在GGH处烟道支架上安装湿式电除尘器,日照市华能电厂的对此具有成功的改造经验,改造后的排放标准能够达到超低燃气排放水平。

4湿式电除尘在电厂除尘提标改造中的优势

4.1投入优势

目前在社会上存在“电除尘器已经不能够满足新标准的要求,应该将袋式除尘器改造成电除尘”的言论,但实际上我国现有的干式静电除尘器大部分是近几年新建成,工作年限较短,且除尘器的效率、规格、技术等都较为先进,与新标准的差距不大,如果不考虑实际的将电式除尘改造成袋式除尘,势必造成资产的重复浪费,而传统的静电除尘改造成湿式电除尘则投入较少,且湿式电除尘器相对来说结构简单,并且占地面积很小,运行操作也比较简便。

4.2技术优势

我国的燃煤电厂的大部分采用的是湿法脱硫,脱硫后的烟气含有大量水滴,且混合了石膏液浆,混合液处于饱和状态,当烟气经过烟道时温度下降,烟气凝结成液态,造成电厂周围下“石膏雨”,给周围居民生活带来很大的影响。若将传统的静电除尘改造为湿式电除尘,将湿式电除尘工序设置在湿法脱硫之后,经湿法脱硫后的饱和烟气进入湿式电除尘器后,烟气中含有的大量水滴也同时被电离去除,烟气中的含水量大大降低,石膏雨发生的几率也随之降低。另一方面湿法脱硫也为湿式电除尘在提供了很好的环境。

5结语

近几年来,湿式静电除尘在火电厂的除尘改造中被选择的几率越来越高,它在对脱硫后湿烟气的深度净化中的优势也日益凸显,但是湿式静电除尘技术仍处于初步阶段,还有一些问题需要进行深入的研究和解决,相信随着技术的不断成熟,湿式电除尘将成为我国火力电厂除尘的主要方式。

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