湿式电除尘器各流派之华山论剑

Austal2000

     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。

    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）

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