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湿电除尘技术的知识简介

所属分类:新闻资讯 点击次数:505 发布日期:2020-02-20

湿式静电除尘器是一种在一级除尘器和湿法脱硫后增设的二级除尘设备,从技术路线上可分为两类,一种来源于日本,用来治理燃煤电厂烟气中烟尘的湿式电除尘技术,一种是来源于化工领域,用来治理废气中酸雾滴的湿式电除雾技术(为了便于区别下面陈述中,湿式静电除尘器是指选用两类技术路线中任一类技术的除尘设备,湿式电除尘技术专指本类来源于日本的湿电技术),后者与前者的显著区别在于前者阳极板为金属材质(316L或更高等级不锈钢),运行时须对阳极板不间断喷水形成水膜;后者阳极板为非金属材质(玻璃钢或其他柔性材料),且认为运行时不需喷水,阳极板上凝结的液滴可靠自重滑落。

虽然湿式电除尘技术并非新技术,但是在进入中国前,燃煤电厂的成功案例主要在日本,当前我国采用的湿式电除尘技术也主要是引进日本成熟技术或借鉴日本成熟技术自行研制开发,就当前来看,国内湿式电除尘技术相比日本源技术,尚未有明显技术突破,采用湿电除尘技术的湿电除尘器的各项效率指标还未超过日本运行水平。

 

对于湿式电除尘技术,通常认为可达到的性能指标如下:

粉尘去除率(含石膏):≥70%

SO3去除率:≥70%

PM2.5去除效率:≥70%

雾滴含量:不高于100mg/Nm3

系统阻力:200-300Pa

在日本,湿式静电除尘器作为二级除尘设备,其入口粉尘浓度要求低于18mg/Nm3,方能保证湿电除尘器出口粉尘低于5mg/Nm3。在我国的应用实践中也表明,一些达不到5/10mg/Nm3的湿电项目,追其原因,多是因为入口尘浓度过高。

 

“湿式电除尘技术虽然能够有效去除脱硫烟气中的石膏颗粒,但是无法去除湿烟气中的水雾含量,甚至会增加湿烟气中的水雾含量,加大烟囱冒“白烟”的现象。交流中,厂家表示出口烟气的雾滴含量为不高于100mg/Nm3。”在日本需要配合管式GGH解决石膏雨问题。

所以选用湿式电除尘技术改造后,电厂仍然可能要面对周边居民的指责,要通过测试报告,说服周边居民相信“他们所看到的白烟中的粉尘已经是‘近零排放’了,如果再有水滴沉降到周边,应该叫做‘烟汽雨’而非‘石膏雨’”。

湿式电除尘技术用在1000MW机组时,初投资约6000-7000万元,占地约为12X60m2,整机寿命20年,极板极线的寿命要依据运行实际情况来确定,这个会在后面的运行维护中提到。

 

该设备投运后,设备阻力约200-300Pa,考虑到增加的烟道部分,系统阻力会更高些。设备运行能耗(含阻力能耗)1000-1200kw。运行中阳极板需用130吨水喷淋形成水膜,其中外排废水量随出口烟尘浓度增加而增大,湿式除尘器入口的烟气含尘为30mg/Nm3时,外排废水量约为38t/h。当湿式除尘器入口的烟气含尘为100mg/Nm3时,外排废水量约为80t/h,外排水可以考虑进入脱硫系统回用。为了中和冲洗水的酸性,还要耗用碱量约200kg/h(1000MW燃煤S0.6%时,耗量随S份增高而增高)

由于湿式静电除尘器运行在湿烟气工况下,其外壳与内部金属部件的腐蚀就成了其应用的一大难题(如果不了解其工况的恶劣,可以参考湿烟囱的选材与维护)。当前湿电外壳采取内部衬玻璃鳞片防腐。笔者参观的某湿电项目运行一年左右,其外壳被腐蚀透,参观期间已拆除保温,正在修补。

“阳极板材质通常采用316L,不具备很好的防腐性能。主要依靠极板上的一层均匀的水膜以避免极板受到烟气的腐蚀,水膜一旦出现破损,阳极板将很快腐蚀。这就需要在设计、制造及安装上有极高的要求,要求具有良好的现场管理能力。”鉴于当前316L极板腐蚀严重,有厂家开始采用双相钢作极板材质,应用效果如何有待时间检验。

国内一些电厂通过采用低低温静电除尘器,来预除掉部分SO3来降低湿烟气对于湿式静电除尘器的腐蚀,实践证明这一技术路线用在低硫煤项目是成功的,但是用在中高硫煤项目的效果如何,需时间检验。

湿式电除尘技术应用时,需要配套近千个喷嘴喷水形成阳极板的水膜,喷嘴口径1mm,如循环水处理不当,很易造成喷嘴堵塞,喷嘴堵塞较多时,会影响对应的阳极板水膜形成,带来腐蚀问题。

湿式电除尘技术运行维护手册要求:

极板极线要定期检查,如发现腐蚀,极板0.5mm以上,极线1mm以上,需更换。此项要求远较常规静电除尘器严格,考虑到极板极线需在湿烟气条件下放电工作,一旦出现腐蚀凹点,电化学腐蚀会在凹点处加剧,此维护要求是合理的。不过如按照这项要求来执行,湿电除尘器的金属极板极线的更换,必将成为其运行中一大成本。当前国内的湿式静电除尘器投运时间较短,此问题尚未显露。


 


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