濕式電除塵器在電廠燃煤鍋爐的應用

濕式電除塵器助燃煤電廠實現超低排放；當前，我國環境狀況總體惡化的趨勢尚未根本遏制；濕式電除塵器在滿足超低排放、治理PM2.5方面的；作為一種的煙氣治理技術，濕式電除塵技術在《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223—2；根據新修訂的《環境空氣質量標準》(GB3095—；國務院在《區域大氣污染防治“十二五”規劃》的；新標準、嚴要求，濕電除塵器是燃煤電廠設備。

濕式電除塵助燃煤電廠實現超低排放

當前，我國環境狀況總體惡化的趨勢尚未根本遏制，環境矛盾日益凸顯，環保壓力持續加大。部分區域和城市大氣霧霾現象突出，許多地區主要污染物排放量超過環境容量。今年以來，各級政府陸續出臺多項政策措施，下大力氣治理PM2.5，空氣質量。

濕式電除塵器在滿足超低排放、治理PM2.5方面的效果業內專家一致認可，環境保護部在《環境空氣細顆粒物污染防治技術政策(試行)》(征求意見稿)中明確指出：鼓勵火電企業采用濕式電除塵等，防硫造成的“石膏雨”污染。

作為一種的煙氣治理技術，濕式電除塵技術在歐洲、美國、日本等已廣泛應用且效果良好。國內企業自主的濕式電除塵技術，已在燃煤電廠取得成功應用。上海長興島發電廠燃煤鍋爐濕法脫硫后改造工程配套濕式電除塵器，出口粉塵排放濃度僅為6.1mg/m3，引起業界高度關注。我國也有環保企業引進的濕式電除塵技術，并有多家電廠簽訂濕式電除塵器合同，配套機組為1000MW。相信隨著濕式電除塵技術在我國的推廣應用，其必將成為燃煤電廠滿足超低排放、治理PM2.5的有力武器。 大氣環境形勢嚴峻，PM2.5控制勢在必行

《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223—2011)中規定，一般地區燃煤鍋爐煙囪煙塵排放限值30mg/m3，地區燃煤鍋爐煙囪煙塵排放限值20mg/m3，汞及其化合物污染物排放限值0.03mg/m3。

根據新修訂的《環境空氣質量標準》(GB3095—2012)，將PM2.5納入強制監測范疇，并明確規定了時間要求，到2015年，在我國所有地級以上城市開展PM2.5監測；2016年，各地都要按照新修訂的標準監測和評價環境空氣質量狀況，并向社會發布結果。

目前，國內燃煤電廠鍋爐尾部現有的煙氣治理島工藝流程一般是由脫硝、除塵設備、濕法脫硫組成，煙氣從濕法脫硫后直接進入煙囪，脫硝負責脫除NOx，除塵器負責煙塵治理，濕法脫硫負責脫除SOx。

由于大量SO3的存在，進入煙囪的濕煙氣處于酸露點以下，其冷凝液對煙囪造成腐蝕。因為現有濕法脫硫系統去除PM2.5細顆粒物的能力很弱，對汞和SO3氣溶膠等的脫除也有限，從而導致煙囪風向的下游經常出現“酸雨”、“石膏雨”等現象，或是有長長煙尾的“藍煙”現象。 上述分析表明，在燃煤電廠傳統工藝流程中，煙塵控制主要靠濕法脫硫前端的除塵裝置實現，但不能控制后端濕法脫硫產生的細微顆粒粉塵。因此，無論除塵裝置的除塵效率有多高、濕法脫硫能除去多少前端逃逸的煙塵，煙囪排放也包含濕法脫硫洗滌之后仍未脫除的前端逃逸煙塵、濕法脫硫自身產生并排出的PM2.5細微顆粒物和氣溶膠。現行濕法脫硫工藝允許排出的霧滴含量是75mg/m3，其含固率約為20%，這意味著，現行濕法脫硫工藝容許排出的粉塵濃度就達到15mg/m3。煙囪排放要實現標準要求的30mg/m3或20mg/m3，在除塵裝置除塵效率的基礎上，還要盡量減少脫硫工藝產生的細顆粒物。

在目前的煙氣治理島工藝流程中，濕法脫硫之后沒有對脫硫工藝產生的細顆粒物進行控制，還有煙塵、PM2.5、SO3、汞及重金屬等多種污染物直接從煙囪排出，處于一種自由開放狀態。因此，在濕法脫硫裝置之后，需要再有一道把關設備，濕式電除塵器是選擇。

濕式電除塵器的工作原理與干式電除塵器類似，在濕式電除塵器中，水霧使粉塵凝并，并與粉塵在電場中一起荷電，一起被收集，收集到極板上的水霧形成水膜，水膜使極板清灰，保持極板潔凈。同時由于煙氣溫度降低及含濕量，粉塵比電阻大幅度下降，因此濕式電除塵器的工作狀態非常穩定。

于濕式電除塵器采用水流沖洗，沒有振打裝置，不會產生二次揚塵。根據相關文獻，濕式電除塵器對酸霧、有毒重金屬以及PM10，尤其是PM2.5的微細粉塵有良好的脫除效果。所以，可以使用濕式電除塵器來控制電廠SO3酸霧，同時還具有聯合脫除多種污染物的功能。

濕式電除塵器能夠解決濕法脫硫帶來的石膏雨、藍煙問題，下游煙道、煙囪的腐蝕，節約防腐成本。其性能穩定、，可收集微細顆粒物(PM2.5粉塵、SO3酸霧、氣溶膠)、重金屬(Hg、As、Se、Pb、Cr)、污染物(多環芳烴、二惡英)等，煙塵排放可達10mg/m3甚至5mg/m3以下，實現超低排放，解決煙囪排放問題，達到“一勞永逸”的效果。

通過理論研究和應用研究，創造出具有自主知識產權、適合中國國情的性能、廉的新型濕式電除塵器，并完成300MW(含)以級機組的新型濕式電除塵器示范工程，形成新型濕式電除塵的各項、行業標準等，從而填補國內大型濕式電除塵技術和產品的空白。863計劃的實施完成，將使中國的濕式電除塵器技術達到水平。 為實現863計劃，掌握濕式電除塵器的核心技術，企業自主設計制造了國內的全尺寸濕式電除塵器綜合實驗臺，用以研究濕式電除塵器的極配、結構、噴淋系統、水膜形成、抗結露、配套高壓供電等關鍵技術。通過實驗，獲得了許多關鍵的設計參數，同時建立了濕法脫硫模擬實驗臺，模擬濕法脫硫后的煙氣工況下濕式電除塵器的工作性能。

影響濕式電除塵器應用的關鍵是水的二次污染和水耗問題，不解決灰水循環利用問題，濕式電除塵器就難以在燃煤電廠推廣應用。經過濕式電除塵器噴淋沖洗之后排出的水，含有大量酸性物質和細微顆粒物。直接排放會產生二次污染，而且耗水量大、運行成本高，水進行循環利用。

由于濕式電除塵技術對控制燃煤煙氣中的PM2.5排放非常，在發達的電力工程領域，濕式電除塵技術了廣泛應用。據不統計，已有50余套不同類型的濕式電除塵器應用于美國、歐洲及日本的電廠，主要作為大氣污染物綜合治理的終端設備，用于去法脫硫無法收集的酸霧、控制PM2.5微細顆粒物及解決煙氣排放濁度問題。

濕式靜電除塵器宜應用在下列場合：

1)要求煙囪煙塵排放濃度低于特別排放限值或要求更低排放(如≤20mg/m3以及更低的要求)，且對PM2.5、SO3酸霧、氣溶膠等排放有較時；

2)除塵設備改造難度大或費用很高、原除塵設備不改造也不影響濕法脫硫系統運行，且場地允許時；

3)濕法脫硫后煙塵濃度增加，導致排放超標，且濕法脫硫系統較難改造時。

在執行特別排放限值和嚴格控制PM2.5的地區，燃煤電廠采用新的煙塵治理工藝布置是一個工期短、經濟性較好的選擇。

燃煤電廠鍋爐尾部濕法脫硫后設置濕式電除塵器，也可以與煙氣調溫的低低溫電除塵器組合應用，將形成強強聯合，比翼雙飛。新型煙氣治理島工藝流程(濕式電除塵器)有3種工藝布置形式：

新型煙氣治理島工藝流程：由脫硝、MGGH+低低溫電除塵器、濕法脫硫、濕式電除塵器、MGGH組成，煙氣由MGG升溫后進入煙囪。

我國濕式電除塵技術發展，從2009年著手至今，在短短幾年時間內已有數臺工程業績，并且已有燃煤電廠1000MW機組的合同，蓄勢待發，大有雨后春筍的綿延之勢。已投運濕式電除塵器的成功經驗表明，燃煤電廠在濕法脫硫后建設濕式電除塵器，可以作為煙囪前的一道技術把關措施，在實現超低排放，解決煙塵、PM2.5、石膏雨、SO3、汞、多種重金屬、二惡英及多環芳烴(PAHs)等多種污染物問題，為治理霧霾做出貢獻。 濕式電除塵技術在燃煤電廠的成功應用，猶如沖破霧霾的一縷陽光，使燃煤電廠實現了綜合治理超低排放，進入清潔生產的新時代。