濕式靜電除塵器
一、前言
PM2.5顆粒物日益嚴(yán)重，霧霾天日益增多，燃煤電廠、鋼鐵廠、鍋爐、垃圾焚燒、建材等煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)管越來越嚴(yán)格。
濕式靜電除塵（霧）器WESP是高效的燃煤電廠、鋼鐵廠、小型鍋爐、垃圾焚燒、建材等煙氣深度凈化裝置，能很有效的治理PM2.5顆粒物(PM0.5、PM10 )、SO3酸霧、石膏雨、氨氣溶膠、重金屬汞、二噁英等，減小煙囪尾羽，解決石膏雨、大白煙問題，粉塵等達(dá)標(biāo)并超潔凈超低排放。
二、說明
濕式靜電除塵（霧）器WESP除塵與常規(guī)干式電除塵器（ESP）原理相同，煙氣環(huán)境不同（干式和濕式）。直流高壓電使陰極線附近空間氣體電離，粉塵顆粒荷電后在電場(chǎng)力作用下移動(dòng)并沉積在集塵陽極表面，WESP用集塵陽極表面水膜或沖洗清除粉塵。
WESP主要由殼體、陽極裝置、陰極裝置、絕緣裝置、沖洗系統(tǒng)及高壓機(jī)組等組成。
1、殼體：一般為鋼襯玻璃鱗片等耐腐蝕材料。分為立式結(jié)構(gòu)和臥式結(jié)構(gòu)。殼體外形分為圓形和方形。根據(jù)實(shí)際情況，可設(shè)置在脫硫塔上部，也可單獨(dú)設(shè)置。
2、進(jìn)氣方式：根據(jù)實(shí)際情況可有不同的設(shè)置。
立式結(jié)構(gòu)：下部進(jìn)氣，上部出氣；也可上部進(jìn)氣，下部出氣。
臥式結(jié)構(gòu)：平進(jìn)平出等。
3、集塵陽極板：選用耐腐蝕的材料，各種材料有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)介質(zhì)成分和溫度等實(shí)際情況選用。脫硫煙氣因處理氣量大，陽極一般為極板式和蜂窩式；其它用的多是圓管式和蜂窩式。
4、放電陰極：有多種材質(zhì)和型號(hào)可選用。根據(jù)氣體條件選用耐腐蝕的材料，主要有以下幾種：不銹鋼、鉛銻合金、鈦合金。
5、絕緣裝置：主要加熱方式有電加熱、熱風(fēng)加熱。防止絕緣箱內(nèi)絕緣石英管結(jié)露爬電。
6、沖洗系統(tǒng)：間斷沖洗或連續(xù)沖洗。
7、在腐蝕性氣體環(huán)境中運(yùn)行，殼體及內(nèi)部各部件必須使用防腐材料制造和防腐處理。
三、特點(diǎn)
1、應(yīng)用廣泛。主要應(yīng)用于電力、冶金、鍋爐、化工、垃圾焚燒、建材等行業(yè)濕煙氣深度凈化、超低超潔凈排放。
2、工藝簡(jiǎn)單： WESP與煙氣脫硫系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)，新建和改造工藝都簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小。二次改造可在不改變現(xiàn)有脫硫及除塵設(shè)施的情況下，安裝在脫硫塔后，可長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
3、煙氣處理量范圍大：幾千至400萬m3/h（使用多個(gè)電場(chǎng)或多臺(tái)并聯(lián)）。
4、高效：PM2.5等顆粒物去除率85～95%；煙囪出口粉塵可實(shí)現(xiàn)20mg/Nm3和更高的5mg/Nm3排放標(biāo)準(zhǔn)；SO3酸霧去除率85～99%，經(jīng)煙囪排放的濕煙氣腐蝕性大幅降低；液滴去除率70～90%；重金屬等多種污染物的綜合減排?？商岣邿煔馀欧艥崈舳?，解決石膏雨、大白煙問題。
5、其它：阻力小（＜300Pa）；運(yùn)行、維修費(fèi)用低；使用壽命30年以上。
鑒于我國(guó)燃煤電廠煙氣除塵環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格的狀況，西安熱工院于2011年2月自主立項(xiàng)研發(fā)濕式電除塵（霧）技術(shù)，旨在控制脫硫塔后濕煙氣攜帶霧滴及粉塵，使排入大氣的煙塵實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，PM2.5得到有效控制。目前，該技術(shù)已在黃臺(tái)電廠8號(hào)機(jī)組進(jìn)行工程示范，取得圓滿成功。
技術(shù)原理
濕式電除塵器與干式電除塵器工作原理相同，都是向電場(chǎng)空間輸送直流負(fù)高壓，通過空間氣體電離，煙氣中粉塵顆粒和霧滴顆粒荷電后在電場(chǎng)力的作用下，移動(dòng)到收塵極板（集電極），從而被收集在收塵極表面。干式電除塵器利用振打清灰方式將收集到的粉塵震落到灰斗中，而濕式電除塵器則是通過收集煙氣中的霧滴顆粒，在收塵極表面形成溢流而將粉塵沖洗到灰斗（水灰斗）中。
濕式電除塵器與干式電除塵器的不同，在于煙氣工質(zhì)的差異，干式電除塵器煙氣為干煙氣，煙氣溫度較高，煙氣中基本不含霧滴。而濕式電除塵器為濕飽和煙氣，煙氣溫度較低，煙氣中含有大量的霧滴。
濕式電除塵器通常設(shè)置在濕法脫硫裝置后，脫硫后飽和煙氣中攜帶大量水滴，在通過高壓電場(chǎng)時(shí)被捕獲，能夠減小石膏雨形成的幾率。同時(shí)對(duì)于收集微細(xì)顆粒物PM2.5、酸霧等有較好的效果，煙塵排放濃度可以達(dá)到≤10毫克/立方米。
西安熱工院研發(fā)的濕式電除塵器，陽極板采用新型防腐材質(zhì)，不需要連續(xù)噴入堿性水，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,并實(shí)現(xiàn)了五項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新：
1.采用新型的耐腐蝕復(fù)合材料作為收塵極板，模塊化結(jié)構(gòu)、蜂窩布置，能有效利用空間、流場(chǎng)分布均勻。耐腐蝕，放電強(qiáng)力穩(wěn)定，使設(shè)備電壓、電流處于較高的參數(shù)，從而保證較好的除塵效果。
2.采用新型耐腐蝕復(fù)合材料使電除塵（霧）器結(jié)構(gòu)布置靈活，能夠適應(yīng)目前復(fù)雜的改造場(chǎng)地，可單獨(dú)布置于脫硫塔出口凈氣煙道處（如黃臺(tái)電廠），也可布置于脫硫塔塔頂，或者單獨(dú)布置于電廠場(chǎng)地條件允許的空地。
3.運(yùn)行時(shí)不需要連續(xù)噴入堿性水，依靠電場(chǎng)區(qū)收集煙氣中霧滴，在收塵管束內(nèi)形成溢流，達(dá)到自流清灰的目的。
4.高壓電源采用橫流源和高效火花控制裝置，能夠有效避免閃落拉弧現(xiàn)象，保證電場(chǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。
5.濕式電除塵器是當(dāng)前的PM2.5控制技術(shù)之一，能達(dá)到如下性能指標(biāo)：
* 耗電小（30萬千瓦機(jī)組電耗小于300千瓦），阻力低（小于350帕）
* 微細(xì)顆粒去除效率高。PM2.5排放濃度小于1.5毫克/立方米。
* 氣溶膠和三氧化硫去除效率大于60%。
* 重金屬汞去除效率40%左右。
* 霧滴去除效率大于85%。
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