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湿式电除尘器概述、分类及各技术流派详解

[2014-11-17] 点击:

保定美田环保设备科技有限公司是国内知名的湿式电除尘器厂家,湿式电除尘器又称湿式电除雾器,湿式电除尘器目前在我国主要应用于化工、冶金等行业,尤以冶金行业应用居多,在大型燃煤电厂,投产业绩较少。在国外,湿式电除尘器在电厂已有近30年的应用历史,主要作为大气复合污染物控制系统的最终精处理技术装备,用于去除湿法脱硫后的粉尘、石膏浆液雾滴、控制PM2.5的排放及解决烟气排放浊度等问题,可将烟尘排放限值控制在10mg/m3甚至5mg/m3以下。

湿式电除尘器应用

湿式电除尘器的收尘原理与干式电除尘器相同,均经历荷电、收集和清灰三个阶段。金属放电线在直流高电压的作用下,将其周围气体电离,使粉尘或雾滴粒子表面荷电,荷电粒子在电场力的作用下向收尘极运动,并沉积在收尘极上,清灰方式多采用喷淋水流从集尘板顶端流下,在集尘板上形成一层均匀稳定的水膜,将板上的颗带走,也有依据收集雾滴自流的清灰方式。

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。

湿式电除尘器工作原理

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。

金属极板湿式电除尘器

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。

立式布置管式极板湿式电除尘器示意图

图3立式布置管式极板湿式电除尘器示意图

导电玻璃钢极板实物图
 
 
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。

柔性极板实物图

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。

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比较

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比较

保定美田环保设备科技有限公司研发生产的高效湿式电除尘器采用新型的耐腐蚀复合材料导电玻璃钢管作为阳极,模块化结构、蜂窝布置,能有效利用空间、流场分布均匀。耐腐蚀,放电强力稳定,使设备电压、电流处于较高的参数,从而保证较好的除尘效果。

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