湿式电除尘器可有效收集微细颗粒物(PM2.5、气溶胶)、重金属、有机污染物(多环芳烃、二恶英)等,烟尘排放浓度可达5mg/Nm3甚至更低水平;收尘性能与粉尘特性关系不大,对黏性大或高比电阻粉尘也能有效收集,同时也适用于处理高温、高湿的烟气;没有振打设备的运动部位,可靠性较高;但会将烟气降温至饱和温度,需设置废水处理设备及采用防腐。
图1湿式电除尘器工作原理
湿式电除尘器根据极板材质的不同,大致可分为金属极板湿式电除尘,导电玻璃钢极板湿式电除尘,及柔性极板湿式电除尘等几种类型。按布置方式的不同,又可分为卧式布置湿式电除尘器和立式布置湿式电除尘器。
1金属极板湿式电除尘器
该技术多为日本和欧洲公司(如三菱、日立、B&W、SIEMENS等)采用,极板材质多为不锈钢,其结构型式与常规干式静电除尘器基本相同,阳极板采用平板结构,喷水清灰,除尘器多为卧式布置,烟气平进平出。除尘效率可保证70%(一个电场)/85%(两个电场),不同厂家略有不同。国内大型燃煤机组采用这种湿式电除尘器的有浙能六横电厂、浙能嘉华电厂、国华舟山电厂等。
图2金属极板卧式湿式电除尘器
2导电玻璃钢极板湿式电除尘器
该技术多用于我国冶金及化工行业。这种湿式电除尘器极板材料采用导电玻璃钢FRP,收尘板结构形式为管式,有圆形、方形、正多边形等,以多边形居多,间断喷水清灰,这种除尘器因为极板为管式结构,故多为立式布置,烟气上下进出。除尘效率可达60~90%,主要靠烟气流速的选取和调整极板长度来实现除尘效率的要求。国内大型燃煤机组采用这种湿式电除尘器的项目有华能黄台电厂、国电泰州二期工程等。
图3立式布置管式极板湿式电除尘器示意图
图4导电玻璃钢极板实物图
3柔性极板湿式电除尘器
该技术为山大能源的专利技术,它与导电玻璃钢极板湿式电除尘器基本一致,所以不同的就是采用了有机合成纤维作极板材料,被浸湿的纤维极板有了导电性,来收集烟气中的雾滴。清灰方式是靠极板的全表面均匀水膜自流,可实现运行零水耗。这种除尘器的极板如采用管式结构,则除尘器宜立式布置,烟气上下进出,如极板采用板式结构,则除尘器为卧式布置,烟气水平进出。采用这种湿式电除尘器的项目有国电益阳电厂、荥阳电厂等。
图5柔性极板实物图
4湿式电除尘器的比较
对于大型燃煤机组,金属极板卧式布置湿式电除尘器在日本碧南电厂有5台机组的运行实例,国内已有两台机组在安装中,11台机组处于订货生产阶段。金属极板湿式电除尘的极板材料主要采用316L不锈钢,根据电厂运行经验,316L抗腐蚀能力较差,据有关厂家介绍,金属极板表面形成稳定水膜是除尘的关键,需要在冲洗水中加入氢氧化钠来调整PH值,用以中和烟气中酸雾凝结形成的酸液,避免对极板造成严重腐蚀。
导电玻璃钢极板的湿式电除尘器,在我国冶金和化工行业应用较多,有上百套的业绩。玻璃钢材料的抗腐蚀性好,但已投运业绩中处理的烟气成分均较本工程有差异,冶金或化工行业多为除雾作用,除去烟气中的液体,目前多家电厂正在进行相关的试验研究工作,具体见下表。
柔性极板湿式电除尘器,在结构型式及性能上均较导电玻璃钢极板湿式电除尘器无太大差别,目前采用此技术的投产机组有国电益阳电厂(300MW机组)。神华集团也有多个项目拟采用此技术进行改造方案的研究。
各技术流派PK表(可下载放大阅读)