重點(diǎn)介紹了濕式靜電除塵器的原理與工作流程，與傳統(tǒng)除塵器做了經(jīng)濟(jì)比較。介紹了典型案例，對(duì)電廠輸煤系統(tǒng)應(yīng)用濕式靜電除塵器具有一定的指導(dǎo)意義。

前言

火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)是電廠煤粉塵污染最嚴(yán)重的場(chǎng)所之一。燃煤進(jìn)入電廠直至送入主廠房鍋爐煤倉(cāng)中，要經(jīng)過(guò)卸、運(yùn)、存、取、破碎、配煤幾個(gè)環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)都會(huì)產(chǎn)生大量煤粉，造成嚴(yán)重的污染。目前火電廠大量使用褐煤和進(jìn)口自印尼、越南等國(guó)的高揮發(fā)性、粉塵含量大的煤炭，使除塵器內(nèi)部時(shí)常發(fā)生自燃和爆炸，嚴(yán)重影響設(shè)備的安全使用。同時(shí)，國(guó)家的環(huán)保要求不斷提高，而且還將進(jìn)一步提高，目前使用的輸煤系統(tǒng)除塵器均無(wú)法長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行，難以滿足國(guó)家新的排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。《環(huán)境空氣細(xì)顆粒物污染綜合防治技術(shù)政策》要求，工業(yè)污染源有組織排放的顆粒物，宜采取袋除塵、電除塵、電袋除塵等高效除塵技術(shù)，工程特點(diǎn):耐腐蝕性強(qiáng)，能耐各種稀酸、堿、鹽介質(zhì)的腐蝕。重量輕、強(qiáng)度高，外形尺寸穩(wěn)定，不會(huì)發(fā)生象鉛沉淀極那樣因使用時(shí)間長(zhǎng)而導(dǎo)致極管變形的現(xiàn)象，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。結(jié)構(gòu)緊湊。蜂窩型結(jié)構(gòu)使每個(gè)極管的內(nèi)外表面都成為沉淀表面，極管之間不存在死區(qū)。因此，對(duì)處理同樣規(guī)模的煙氣，它的體積小，占地 面積小。

阻燃性好，經(jīng)國(guó)家專業(yè)測(cè)試機(jī)構(gòu)檢測(cè)，材料的氧指數(shù)可達(dá)到28%以上。因此，即使電廠內(nèi)拉弧也不會(huì)引燃沉淀極管。鼓勵(lì)火電機(jī)組和大型燃煤鍋爐采用濕式電除塵等新技術(shù)。因此，隨著新標(biāo)準(zhǔn)、新政策的出臺(tái)，可以使用江蘇鳳谷節(jié)能科技的聲波清灰器，最后在國(guó)家執(zhí)行特別排放限值和嚴(yán)格控制PM2. 5的地區(qū)，燃煤電廠采用濕式靜電除塵器進(jìn)行煙塵治理勢(shì)在必行。輸煤系統(tǒng)濕式靜電除塵器就是將水浴除塵器和靜電除塵器有效結(jié)合，不但解決了煤粉燃爆問(wèn)題，還達(dá)到了超凈排放的要求。

濕式靜電除塵器簡(jiǎn)介

輸煤系統(tǒng)濕式靜電除塵器主要由前置預(yù)處理裝置、正負(fù)極電場(chǎng)系統(tǒng)、噴霧系統(tǒng)、水位控制系統(tǒng)、保溫絕緣系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、排污裝置和整機(jī)控制系統(tǒng)組成。輸煤系統(tǒng)用濕法電除塵器是水浴除塵器和靜電除塵器高效結(jié)合的設(shè)備，它的工作原理與普通的除塵器一樣，主要涉及了懸浮粒子荷電、帶電粒子在電場(chǎng)里遷移和捕集，以及將捕集物從集塵器表面清除這幾個(gè)過(guò)程。

輸煤系統(tǒng)濕式靜電除塵器基本工作原理是: 適用各種腐蝕性濕煙氣,電流密度大：可達(dá)1.5mA/m，電力能力強(qiáng)，荷電粉塵驅(qū)進(jìn)速度高，除塵效率高；抗拉強(qiáng)度高，適應(yīng)各種腐蝕性濕煙氣，適應(yīng)于2-4m/s高氣速；抗粉塵粘附能力強(qiáng)。管道將含塵氣體引入前置預(yù)處理裝置，通過(guò)前置預(yù)處理裝置上的噴口把含塵氣體噴入前置預(yù)處理裝置水箱的水中并產(chǎn)生大量氣泡，使含塵氣體中的粉塵與水充分接觸，這樣就能使80% ～ 90%的顆粒以及較大的粉塵沉入水中，其余10% ～ 20%的微細(xì)粉塵和氣體沖擊產(chǎn)生的大量水霧，通過(guò)前置處理裝置出口管道進(jìn)入濕法電除塵器。從前置預(yù)處理裝置進(jìn)入電除塵器的大量水霧和電除塵器頂部噴霧系統(tǒng)噴出的水霧在電場(chǎng)中荷電后，在電場(chǎng)力的作用下吸附在極板上形成水膜。進(jìn)入電除塵器的細(xì)微粉塵在電場(chǎng)中荷電后，在電場(chǎng)力和水膜表面張力的作用下，牢牢吸附在水膜上，并隨水膜流入船型灰斗。進(jìn)入灰斗的含塵水會(huì)順著船型灰斗流入前置預(yù)處理裝置的水箱

( 見(jiàn)圖1) 。

濕式靜電除塵器部件包括: 除塵器本體、陽(yáng)極系統(tǒng)、陰極系統(tǒng)、卸灰系統(tǒng)、水浴系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、平臺(tái)及爬梯、脈沖電源及變壓器、控制柜( 含PLC 編程控制器和電氣器件) 、限位開(kāi)關(guān)、風(fēng)機(jī)、電纜、橋架及附件。

2 濕式靜電除塵器的經(jīng)濟(jì)性分析

輸煤系統(tǒng)常用的除塵器一般為布袋式除塵器、靜電除塵器、濕法電除塵器三種類(lèi)型。針對(duì)布袋除塵器、靜電除塵器、水浴式除塵器和濕式靜電除塵器主要運(yùn)用于輸煤系統(tǒng)的除塵不同的是各種除塵器適應(yīng)的煤種、周邊環(huán)境和工藝系統(tǒng)的設(shè)置不同。為方便說(shuō)明，按以下假定條件對(duì)各除塵器進(jìn)行比較:

1) 除塵風(fēng)量: 10 000 m3 /h。

2) 輸煤系統(tǒng)年運(yùn)行時(shí)間: 3 000 h。

3) 靜電除塵器采用板式除塵器; 室外布置，沖洗到沉淀池，每小時(shí)水量300 kg，風(fēng)機(jī)采用12. 5 kW，總電耗16 kW/h。

4) 布袋除塵器選用脈沖清灰布袋除塵器或扁布袋除塵器; 采用星形卸灰裝置卸灰直接排回皮帶，風(fēng)機(jī)采用18. 5kW，總電耗18. 5 kW/h;

5) 水浴式除塵器用水接自運(yùn)煤專業(yè)沖洗水管，每小時(shí)水量1 000 kg，風(fēng)機(jī)采用22. 5 kW/h，總電耗22. 5 kW/h。

6) 濕式靜電除塵器采用板式除塵器，每小時(shí)水量180kg，風(fēng)機(jī)采用18. 5 kW/h，總電耗19. 5 kW/h。

7) 運(yùn)行費(fèi)用按廠用電費(fèi)用: 0. 50 元/h，水及水處理費(fèi)用: 4. 0 元/t。

8) 年維護(hù)費(fèi)用: 靜電除塵器維護(hù)工作量較少，按設(shè)備價(jià)3%計(jì)列; 布袋除塵器每年一套除塵布袋的費(fèi)用，布袋單價(jià)按150 元/m2 計(jì)算，按設(shè)備價(jià)8%計(jì)列; 水浴式除塵器考慮清淤等費(fèi)用較大，按設(shè)備價(jià)5%計(jì)列; 濕式靜電除塵器需要必要的防腐工作按5%計(jì)算; 表1 為各種除塵器技術(shù)及經(jīng)濟(jì)參數(shù)對(duì)比。

靜電除塵器設(shè)備初期投入較高，運(yùn)行費(fèi)用較低。除塵效率較高，但無(wú)法使用在高揮發(fā)份煤粉工況下，無(wú)法解決煤塵的自燃、爆炸。

布袋除塵器初期投入較低，運(yùn)行費(fèi)用低。除塵效率較高，能做到出口排放穩(wěn)定，但無(wú)法解決高揮發(fā)份煤塵的自燃問(wèn)題，無(wú)法滿足長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。水浴式除塵器設(shè)備初期投入最低，運(yùn)行費(fèi)用較高。對(duì)于高揮發(fā)份煤粉的自燃、爆炸治理是最有效的，但出口排放很難達(dá)標(biāo)，效率較低。

濕式靜電除塵器初期投入較高，運(yùn)行費(fèi)用低。除塵器除塵效率較高，能做到出口排放穩(wěn)定，且對(duì)于高揮發(fā)份煤粉的自燃、爆炸治理是最有效的。

綜上所述，濕式靜電除塵器對(duì)于高揮發(fā)份煤塵治理場(chǎng)合是最有效的，能安全、可靠、高效運(yùn)行。本文重點(diǎn)研究了濕式靜電除塵器的原理，與靜電除塵器、袋式除塵器、濕式除塵器做了經(jīng)濟(jì)比較。其中，靜電除塵器設(shè)備初期投入較高，運(yùn)行費(fèi)用較低，除塵效率較高，但無(wú)法使用在高揮發(fā)份煤粉工況下，無(wú)法解決煤塵的自燃、爆炸; 布袋除塵器初期投入較低，運(yùn)行費(fèi)用低，除塵效率較高，能做到出口排放穩(wěn)定，但無(wú)法解決高揮發(fā)份煤塵的自燃問(wèn)題，無(wú)法滿足長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行; 水浴式除塵器設(shè)備初期投入最低，運(yùn)行費(fèi)用較高，對(duì)于高揮發(fā)份煤粉的自燃、爆炸治理是最有效的，但出口排放很難達(dá)標(biāo)，效率較低; 濕式靜電除塵器初期投入較高，運(yùn)行費(fèi)用低。除塵器除塵效率較高，能做到出口排放穩(wěn)定，且對(duì)于高揮發(fā)份煤粉的自燃、爆炸治理是最有效的。

通過(guò)應(yīng)用案例也可以看出，濕式靜電除塵器在煤質(zhì)揮發(fā)份高的燃煤電廠尤其適用，能解決煤粉易自然、自爆的問(wèn)題，還達(dá)到超凈排放要求。