（浙江德创环保科技股份有限公司）
摘要：中国是能源大国。燃煤电站生产了每年消耗的大部分能源。因为燃煤电站需要燃烧煤和其它矿用能源,所以他们会产生污染物质。现在环保要求越来越严格，电厂的排放指标越来越高。因此对各种类型的除尘器在电厂的应用进行了深入分析。与排放标准相结合，考虑使用过程中存在的问题，为除尘系统设计提供参考，为环保工作提供参考。
关键词：燃煤电站;湿式除尘器;应用
我们的能源消耗巨大,而电力是最主要的能源之一。当前,我国大部分能源来自于火力发电,而我国的火力发电主要依靠煤炭作为燃料。2014年9月,中国制定了许多火力发电法规。近日,中国出台了有关污染物向大气中排放的法规。节约能源、实现现代化行动计划(2014-2020年)指出,新电厂必须采用高效的除尘装置,以达到除尘标准,我国燃煤电站的除尘效率还存在一定的问题。常规除尘系统的除尘效率低,粒径小于2.5μm,但粉尘浓度不超过5 mg/Nm3(含氧量6%),为了满足超洁净排放的要求,传统的废气净化装置还比较差,在 e、 g。石灰石湿法脱硫装置中,烟气输送液滴大于5 mg/Nm3。将超湿式除尘器加到烟囱的入口处,以确保它的排烟。与传统方法相比,湿式除尘器的除尘效果更加明显,减少了大量粉尘排放,但仍存在着占地面积大、废水处理难等问题。该文结合各种除尘技术方法,讨论了应用过程中遇到的问题,为今后的研究和改进提供了参考[1]。
1湿式除尘原理
在电场力的作用下，集尘板内部形成电晕区，在电晕区内，高浓度的负离子(电子)从电晕电极源源不断地向集尘板做定向运动从而形成电晕电流。当含有水雾、粉尘及其他污染物的烟气进入电晕区时，由于离子的碰撞和扩散，水雾、粉尘和污染物荷电，然后在电场力的作用下迅速抵达集尘板并同时释放出电荷，在集尘板壁形成液膜，液膜、粉尘和污染物在重力作用下流到下部的集液槽中集中处理，从而达到捕集烟气中雾滴、粉尘和其它污染物的目的。
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图1 湿式电除尘器的工作原理示意图
2湿式除尘器的极板类型探讨
当前国内使用的湿式除尘器主要有图2所示的间歇式软管除尘器、图2所示的连续式洗涤槽(称为板式)和柔性电极等几种类型。
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图2 极板结构示意图
湿式静电除尘阳极板常用的材料有金属、导电玻璃钢和织物轴承等。因为阳极材料本身的性质,不同的环境或所用的极板会产生不同的阳极材料。平行型悬垂钢板是常见的钢板形状[2]。因为阳极板是金属的,所以抗腐蚀能力比较差。一般采用喷淋装置,通过喷水在板面形成一层水膜,及时清除板面的灰尘和腐蚀。碱系中和使水系统更为复杂,但它的使用寿命一般为15年左右。阴极通常悬挂在两片板之间,由于它的抗腐蚀性能和高电流密度,所以采用合金钢制成铁丝网。
玻璃钢导电板一般用来布置波浪式结构。从图2中可以看出,蜂窝就像蜜蜂的巢一样,形状是正六边形。烟雾能垂直地穿过它。在蜂窝中央有金属丝,就是合金钢材料的阴极丝。碳素纤维和玻璃钢是导电、抗腐蚀性能好的阳极材料。但除尘过程中仍有酸性物质存在。相比较而言,其表现处于中等水平,通常持续12年左右。由于采用刚度较弱的纤维织物,需用夹具增加其刚度,所以在振动前,应将极板固定好好,以保证其强度稳定。适用于复合水系统所需的金属板、织物纤维可长期保持水分,可大大减少用水量。但是,这不仅是一个优点,也是一个问题。因清洗时间间隔较长,后期不清洗将有较多集尘,对设备产生的扬尘距离较远,会大大减少除尘量。因纤维织物耐久性差,所以经常更换,总体耐久性不足6年。
我国燃煤电站使用的湿式除尘器较多，而刚式除尘器是目前国内使用最多的，通过对比分析，各结构各有优缺点。
3湿式除尘的排水系统
在燃煤电站普遍使用煤作为燃料的情况下,烟气、废水、废渣的脱硫就显得尤为重要。若除尘水量过大,脱盐系统就不能吸收废水,主要针对的是刚性较大的水板。所以,必须考虑处理硬板,否则会破坏脱硫系统的水平衡[3]。
在污水处理过程中,主要是通过提高喷水功率来优化,目前常见的有以下几种:一是直接排放,这种方式比较粗糙,即工业用水直接用来喷水除湿,然后把污水排入废水池,再进入脱盐厂处理。如此水质好,效果好,但用水量较大。因此可以使用空隙喷射,减少水的消耗。其次,自身循环更替不好。本发明包括收集过滤罐内的喷淋水,并将杂质排放到吸水系统中。过滤器到达循环水箱供使用。尽管该方法能够回收水,并最大限度地减少水的消耗,但是它的除尘效果还有待探讨。循环水水质不好,对设备的影响很大,缩短设备的使用寿命,同时也会产生扬尘的影响。闭合连续喷射:湿吸系统的废水送到过滤水箱后,先排出一部分浓度较高、污染物较多的废水,再将一部分清水送回喷淋系统中进行先前的电场喷淋。三是工业用水质量提高。因此,在保证除尘效果的同时,也节省了总用水量,在当前工程中信息化方案较多。
4湿式的布置方式
除湿系统的布置方式一般有水平式和垂直式。他们各有特点,各有适用结构。当烟气在水平方向流动时,板状结构可以是水平的,而垂直管型可采用。此外,立式结构在脱硫塔内的位置可分为上、外两种布置方式,外、前两种布置方式可分为正、反两种。国内大部分的除湿系统是从国外进口的。通常情况下,日本采用水平布局,美国采用垂直布局,见图3。
结语
当前我国供热企业在选择湿式除尘器时更为慎重。与几十年前相比,它不再需要原始、独立的系统环境需求。通常用来充分优化原系统,在满足排放要求的前提下提高除尘效率,减少污染排放。考虑到实际需求,选择具有较高超洁净排放性能湿式除尘器的热能行业,具有更大的现实意义。
参考文献
[1]江伟强1.湿式电除尘器优缺点及运行故障原因分析[J].华东科技（综合）,2018,000 (006):P.298-298.
[2]李琦,张欣,赵新亮.湿式电除尘器在煤电行业超低排放中的技术原理和特点[J].环境与发展,2019,(3):77,79. DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.03.044.
[3]李山平.湿式除尘器的特点及其在燃煤电厂中的应用研究[J].城市建设理论研究（电子版）,2015,(4):2186-2187.