燃煤电厂“超净排放”
——湿式除尘器

李　俊　郑春茂（.皖能合肥发电有限公司，安徽　合肥　3004；.淮沪煤电有限公司田集发电厂，安徽　淮南　309）

燃煤电厂“超净排放”
——湿式除尘器

李俊1郑春茂2
（1.皖能合肥发电有限公司，安徽合肥230041；2.淮沪煤电有限公司田集发电厂，安徽淮南232092）

“超低排放”是燃煤电厂当前改造的首要任务，烟囱出口含尘量实现2014年7月1日实施的《火电厂大气污染物排放标准》要求的燃气轮机排放标准。即满足烟尘排放浓度≤5mg/m3。目前已运行的燃煤机组的烟尘处理均采用静电除尘器、电袋除尘器或布袋除尘器，处理全烟气量时的烟囱出口烟尘排放浓度为20mg/m3～30mg/m3；脱硫采用石灰石－石膏湿法脱硫工艺系统或海水脱硫系统；保证在锅炉BMCR工况下脱硫效率不小于95%。如实现烟囱出口烟尘排放浓度≤5mg/m3首选湿式电尘器。

湿式电除尘器；结构型式；技术比较效益

一、　湿式电除尘器

1湿式电除尘器原理

湿式电除尘器除尘原理与常规干式电除尘器除尘原理相同，工作的烟气环境不同。都是向电场空间输送直流负高压，通过空间气体电离，烟气中粉尘颗粒和雾滴颗粒荷电后在电场力的作用下，收集在收尘极表面，湿式电除尘器则是利用在收尘极表面形成的连续不断的水膜将粉尘冲洗去除。原理如图1所示。

2与干式电除尘器差异

湿式电除尘器的工作条件与干式电除尘器不同，除尘效果要优于干式电除尘器。湿式电除尘器去除的对象除了有粉尘颗粒还有大量的水雾滴，由于雾滴与粉尘的物理特性存在差别，其工作过程也有所差异。电极放电会在水滴的影响下而发生变化，从基础原理上分析，自由电子在金属电极中必须能量充足才能够产生发射离子，这是由于大量的能量使得自由电子能够克服电离能，继而从表面势垒穿过所致。想要降低表面势垒，通过电极表面带水可以有效达到。当金属表面附盖上水后，在金属表面的界面就会由原先的金属空气界面转变为金属水界面，这两种界面相比，金属水分割界面的表面势垒相对较小。势垒的降低就改变了放电效果，对电极放电能力具有影响，使得电极能够在低压状态下进行电晕放电。另外，水滴的电阻相对较小，但是当其同粉尘结合后，粉尘比电阻降低，所以事实证明，湿式电除尘器具有更稳定的运行性能。另外，由于该种除尘器冲洗方式为水流冲洗，因此不会产生二次扬尘现象。

表1　干式电除尘器与湿式电除尘器比较

二、结构形式研究

湿式电除尘技术在国外应用较早，主要应用于欧洲和日本电厂。在国内冶金行业和化工行业中应用较多，近年开始在燃煤电厂大型化工程应用。主要有三种结构形式，水平卧式湿式电除尘器、非金属立式湿式电除尘器和柔性收尘极湿式电除尘器。

三、湿式除尘工艺路线（图2）

四、效益

1环境保护

安装湿式电除尘器后可以保证烟尘排放浓度≤5mg/m3，且稳定可靠，保证了烟尘达标排放；对PM2.5这种吸肺型粉尘有较高的收集率，可减少对人体的危害。

2社会效益

烟气系统增加湿式电除尘器更多的是带来环境效益，是对大气环境保护作贡献，目前大型燃煤机组的烟尘深度治理大都选择湿式电除尘器技术，将大大改善电厂周围的大气环境。初步测算，相比其它能满足排放标准的方案，一套1000MW机组安装湿式电除尘器后每年可减排烟尘约260t，SO3约310t，减少50%以上的汞及其化合物的排放量，同时还可以长期高效稳定地除去烟气中的PM2.5、SO3等污染物微小颗粒，很好地消除脱硫系统携带的石膏雨问题，顺应了国家节能减排政策的方向。

[1]李山平.湿式除尘器的特点及其在燃煤电厂中的应用研究[J].城市建设理论研究（电子版），2015（04）.

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