湿式静电除尘器在电厂污染物的应用

从目前国内燃煤锅炉除尘方式看，一般采用静电除尘、静电除尘+袋式除尘、袋式除尘。目前已投产的燃煤电厂百分之95均采用电除尘器，但是为达到更低的烟尘排放值，电除尘器必然會向更多的电场数、更大的比集尘面积的方向发展，使设备投资和运行费用大幅提高。同时常规电除尘器还存在除尘效率受粉尘的比电阻影响较大，其他污染物除去效果不明显等弱点。新标准的实施，对高 效静电除尘器提出了巨大的挑战，集团公司迫切需要对国内外的除尘新技术、新工艺（电袋、袋式、移动电极、湿式电除尘等）进行全 面论证研究。为了应对日益严重石膏雨和SO3酸雾的威胁，尤其需要掌握湿式电除尘的除尘新技术，为集团公司对现有电厂的除尘改造或新机组的建设推广应用做好技术准备和论证工作。

湿式静电除尘器最早在1907年开始应用于硫酸和冶金工业生产中，在1986年后国外燃煤电厂也开始采用湿式静电除尘器，除去烟气中微细粉尘和酸雾等污染物，取得了良好的效果。湿式静电除尘器在浙能台州第 二发电厂、寿光电厂等有使用过，但对于湿式静电除尘器在龙矿集团现有锅炉的应用上是否可行，需要开展技术经济研究，全 面了解和掌握湿式静电除尘器的设计、安装和运行实际情况，为此项新技术在集团公司内新建电厂项目应用做好技术准备和论证工作。

湿式静电除尘器的主要工作原理：将水雾喷向放电极和电晕区，水雾在芒刺电极形成的强大的电晕场内荷电后分裂进一步雾化，电场力、荷电水雾的碰撞拦截、吸附凝并，共同对粉尘粒子起捕集作用，最终粉尘粒子在电场力的驱动下到达集尘极而被捕集。水在集尘极上形成连续的水膜，将捕获的粉尘冲刷到灰斗中随水排出。

静电除尘器的除尘过程可分为四个阶段：气体的电离；粉尘获得离子而荷电；荷电粉尘向电极移动；将电极上的粉尘清除。

只是湿式静电除尘脱除的对象是粉尘和雾滴，但是由于雾滴与粉尘的物理特性存在差别，其工作原理也有所差异。从原理上来讲，首先由于水滴的存在对电极放电产生了影响，要形成发射离子，金属电极中的自由电子必 须获得足够的能量，才能克服电离能而越过表面势垒成为发射电子。让电极表面带水是降低表面势垒的一种有效措施。水覆盖金属表面后，将原来的“金属一空气”界面分割成“金属一水”界面和“水一空气”界面，后两种界面的势垒比前一种界面的势垒低很多。这样，金属表面带水后，将原来的高势垒分解为两种低势垒，大大削弱表面势垒对自由电子的阻碍作用，使电子易于发射。另外，水中的多种杂质离子在电场作用下也易越过表面势垒而成为发射离子，这些都改变了电极放电效果，使之能在低电压下发生电晕放电。其次由于水滴的存在，水的电阻相对较小，水滴与粉尘结合后，使得高比电的粉尘比电阻下降，因此湿式静电除尘的工作状态会更加稳定；另外由于湿式静电除尘器采用水流冲洗，没有振打装置，所以不会产生二次扬尘。

从湿式静电除尘器使用原理看，对于燃用热值低、灰分含量高、含油量高的锅炉较为适用。

阳极采用先进的导体玻璃钢材质、导电性能好、易冲洗，实现在线冲洗。绝缘箱内吊杆采用石英管支撑，通过向绝缘线内通入热风使阴极装置时刻与阳极及塔体包成干燥绝缘状态。

一是湿式静电除尘器更有效地除去烟气中的小于40um的粉尘微粒、SO3的微液滴，可以很好地消除脱硫系统所携带的石膏雨，满足国家新的污染物排放标准。二是湿式静电除尘器在75t/h和140t/h等小型低劣质煤锅炉上尚无使用经验。

设计方利用自己在除尘方面的技术、zhuanli等知识对龙矿集团循环流化床锅炉烟气中的粉尘颗粒进行收集；将湿式除尘器建于脱硫塔上部，既可以除去烟气中的粉尘颗粒，同时又可很好地消除脱硫系统所携带的石膏雨。掌握湿式电除尘的除尘新技术，为集团公司对现有电厂的除尘改造或新机组的建设推广应用做好技术准备和论证工作。