濕式電除塵技術及其在電廠的應用前景分析

章健

摘 要：濕式電除塵技術的引入能夠有效的控制污染，提高除塵效率，同時也節約了成本，適應了現代社會工業的發展和新理念的需求，具有良好的應用前景。文章首先介紹了濕式電除塵器的概念及結構，之后分別分析了其發展現狀及應用前景。

關鍵詞：濕式電除塵器；WESP；燃煤電廠

中圖分類號：TQ05 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）05-0044-02

目前，濕式電除塵器是具備良好性能的終端處理設備，對于煙氣中的酸霧、氣溶膠等較細微的粘性粉塵，能夠高效率的進行收集。而這種效率較高對污染物進行控制的能力仍然處于不斷地提升發展過程中。根據目前各個電廠對于濕式電除塵技術的應用情況，可以看出，采用了濕式電除塵器設備后，各發電廠都提高了控制污染的效率及質量。而目前我國大多數燃煤電廠都采用的是濕式煙氣脫硫系統，這為濕式電除塵技術在電廠中的應用奠定了基礎。因此，濕式電除塵技術在電廠中的應用前景廣闊，濕式電除塵技術的研究也是具有重大意義的。

1 濕式電除塵技術基本理論

1.1 工作原理

濕式電除塵器工作時，將直流負高壓輸送至電場空間中，空間氣體由于電壓作用進行電離，這一過程中，煙氣中的粉塵顆粒以及霧滴顆粒荷電、凝并并在電場力作用下移動到集電極，被收集到集電極，也就是收塵極表面。相較于干式電除塵器，干式電除塵器的煙氣通常為具有較高溫度的干煙氣，基本不含霧滴；濕式電除塵器中的煙氣通常為溫度較低的飽和濕煙氣，含有數量較多的霧滴。

1.2 濕式電除塵器分類及形式

1.2.1 濕式電除塵器分類

濕式電除塵器從結構角度可以分為管式和板式兩類。管式濕式電除塵器其收塵極采用多根金屬管并列形式，放電極在不同極板間均勻分布，這一類電除塵器能夠處理的煙氣類型僅限于垂直流動的煙氣。板式濕式電除塵器其收塵極為平板狀，電暈線均勻的布置到極板間，不僅可以處理垂直流動的煙氣，同時也可以處理水平方向流動的煙氣。對這兩種類型進行比較，板式濕式電除塵器更具優勢，板式除塵器和管式除塵器在處理相同的煙氣量和粉塵時，前者的煙氣流速較后者控制在3 m/s以內，粉塵荷電充分且處理時間較后者長，其布置形式多樣化，適應性較為靈活，是目前國內外應用較為廣泛和應用業績最多的超凈排放環保設備。

1.2.2 濕式電除塵器布置形式

濕式電除塵器的布置形式多樣，但一些老舊的形式并不適用于現代工廠，通過實踐經驗總結，當前被較廣泛采用的布置形式主要有三種，分別為：垂直煙氣流獨立布置、水平煙氣流獨立布置及垂直煙氣流與WFGD系統整體式布置。

①垂直煙氣流獨立布置形式具有便于安裝和維修的特點，被廣泛采用，采用該形式的系統多數供貨形式為模塊形式，并在現場采用多種方式進行連接，但這一布置形式要求有專門提供的布置空間；

②水平煙氣流獨立布置形式類似于干式電除塵器，與垂直方式相比，其布置形式多樣且布置位置靈活，可布置于高位可可布置于低位，是被國內外廣泛采用的布置形式，應用于濕法脫硫后對粉塵等多種污染物進行終端把控；

③最后一種布置形式，具有成本低、占地小的特點，但采用的是在濕法脫硫上部頂置濕式電除塵器的方式，其需要內部連接，對氣流均布要求高，處于高位布置，安裝較為不便，體積不宜過大限制了其運用范圍。水平煙氣流與濕法脫硫系統布置形式，如圖1所示。

上述三種形式都是被廣泛采用的布置形式，但在選擇布置形式時也應當結合實際需求進行考慮而不能隨意選擇，否則會影響除塵效率，易導致成本增加。在選擇布置形式時可以將以下因素與實際情況相互結合進行考慮并選擇最為合適的布置方案，濕式電除塵器應當從整體布局進行考慮，其設計方式需要可靠的剛性電極，盡可能不采用活動構件，因此，需要對其結構材料進行正確選擇。一體式濕式電除塵器位置位于脫硫塔上方，不能方便地進行檢修維護。相較一體式除塵器，獨立式的濕式電除塵器具有簡單便捷的檢修維護。

2 濕式電除塵器的發展現狀

濕式電除塵器自1907年被發明以來，被廣泛的應用與各類工業生產活動中，但將其應用于電力行業的時間較短，并未發展成熟。隨著環保意識不斷深入人心，各發達國家為了有效的控制燃煤電廠在發電過程中造成的污染，開始在電廠中利用濕式電除塵器。目前，美國、日本等發達國家都大量的應用了濕式電除塵器，電廠發電產生的污染煙氣中微細煙塵以及石膏雨微液滴等都被高效去除。國內工業自改革開放以來有了高效發展，但相對于發達國家，我國的工業仍較為落后，對于濕式電除塵器的研究起步較晚。目前，我國正大力推廣濕式電除塵器的使用及研究，濕式電除塵技術在國內電廠中具有良好的發展前景。

3 濕式電除塵器在電廠的應用前景

總結國內外對于濕式電除塵技術在電廠中的應用及實踐過程，濕式電除塵器能夠有效去除煙氣中所含有的粉塵、酸霧以及汞等離子，也能有效去除PM2.5等大氣污染物，成為控制大氣粉塵污染的理想處理設備，對于改善環境污染有極大的作用。隨著我國關于粉塵以及多種污染物其排放進行控制的法規不斷出臺，與此同時，科研人員對于濕式電除塵器也不斷有著更為深入的研究，濕式電除塵器在我國電廠中的應用必然越來越廣泛。首先，導致大氣污染的主要原因是固體顆粒物，環保力度正在不斷加大，國內對于這些污染顆粒物的治理重點仍是PM2.5。當前普遍被采用的干式電除塵器效率較低，且除塵效果低于濕式電除塵器，因此，濕式電除塵技術必然成為主要的研究方向。目前較多的燃煤電廠采用SCR脫硝以及濕法脫硫，這些技術的利用都推進了濕式電除塵器在電廠中的應用，這是因為濕式電除塵器具有高效的捕集微細顆粒以及酸霧的能力。根據相關數據，配置濕式電除塵器及WFGD的電廠其顆粒物捕集率達到了85%以上，三氧化硫吸收率為85%以上，將煙氣濁度大大降低至10%以下。最后，將濕式除塵器應用到電廠發電過程中，有效解決了環保設備在更新上所具有的一些問題，獨立水平方式以及分體式的布置形式，將原有的除霧器用WESP替代，能有效捕集PM2.5細微粉塵顆粒及多種污染物，同時也有效的解決了石膏雨的問題。

4 結 語

社會處于高速發展及變革中，但在創造財富利用地球資源的同時，更應該愛護人類賴以生存的地球。燃煤電廠發電是必然的，也是為了社會的進步和發展，但在發電過程中，大量的污染物排放使得大氣污染不斷加劇。因此，在發電過程中，引入濕式電除塵技術，不斷地提高除塵效率，減少污染物排放，才能達到終端控制污染的目的，創造一個更為和諧美好的社會環境。

參考文獻：

[1] 陳招妹，趙琴霞，楊艷霞，等.濕式電除塵技術及其在電廠的應用前景

[A].第十四屆中國電除塵學術會議論文集[C].2011.