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16、烟气湿式静电除尘器除尘工程
作者:admin   发布日期:2016-3-3 15:30:35   点击:365

 目前,国内燃煤电厂锅炉尾部现有的烟气治理工艺流程一般是由脱硝、除尘器、湿法脱硫组成,烟气从湿法脱硫后直接进入烟囱。然而,脱硝设备工作时,在催化剂的作用下,伴有SO2转化为SO3的副反应,使烟气中的SO3含量大为增加。作为脱硝还原剂注入烟气中的NH3,在实际运行中会产生部分逃逸。但在现行工艺流程中,SO3和逃逸的NH3并不能得到有效去除。对于湿法脱硫,由于存在脱硫浆液雾化夹带、脱硫产物结晶析出,也会形成PM2.5。脱硫塔对SO3的去除率很低,SO3以气溶胶的形式随烟气排出。吸收塔顶部设置的机械式除雾器对水雾、烟尘、重金属和气溶胶粒子的脱除能力有限。由于大量SO3的存在,进入烟囱的湿烟气处于酸露点以下,其冷凝液对烟囱造成腐蚀。因为现有湿法脱硫系统去除PM2.5细颗粒物的能力很弱,对汞和SO3气溶胶等的脱除也有限,从而导致烟囱风向的下游经常出现“酸雨”、“石膏雨”等现象,或是有长长烟尾的“蓝烟”现象。

上述分析表明,在燃煤电厂传统工艺流程中,烟尘控制主要靠湿法脱硫前端的除尘装置实现,但不能控制后端湿法脱硫产生的细微颗粒粉尘。因此,无论除尘装置的除尘效率有多高、湿法脱硫能除去多少前端逃逸的烟尘,烟囱排放也一定包含湿法脱硫洗涤之后仍未脱除的前端逃逸烟尘、湿法脱硫自身产生并排出的PM2.5细微颗粒物和气溶胶。因此,在湿法脱硫装置之后,需要再有一道把关设备,湿式电除尘器是最佳选择。

湿式静电除尘器作为一种先进的烟气治理技术,在欧洲、美国、日本等国家及国内也已得到广泛应用且效果良好。我们华强公司自主开发的湿式电除尘技术,已在燃煤电厂、玻璃窖炉等烟气治理上取得成功应用,并荣获国家新型专利产品证书,为国内除尘治理做出贡献。

二、湿式静电除尘工艺

废气进入湿式电除尘装置内,同时由高频电源将0~80千伏(可调)的高压直流电通入阴极系统,使阴极线不断发射出电子,由于阴极线上施加了足够高的直流电压,从阴极线发射出大量向阳极管壁高速运动的电子,在电场力的作用下,高速运动的电子高速撞击中性分子,从气体分子中打出一个或若干个外层电子,中性分子转变为带电离子和自由电子,这些派生的电子在电场作用下继续高速运动,撞击新的中性分子迅速派生出新的离子和电子,正离子向阴极移动,带负电的粒子和电子则向阳极管内壁移动,最终在阳极管内壁上沉积并发生电中和,于是颗粒物被集聚,靠自重顺壁而下,落入下面的排料仓中,部分尘(雾)粒本身则由于其固有的黏性而附着在阳极管上,采用水冲洗的方法清除,落入电除尘器以下的收尘装置中并与浆液混合,同时去除烟气中大部分气溶胶,使排放烟气得到净化,满足国家排放标准。

 三、湿式静电除尘结构

湿式静电除尘器主要由湿式静电除尘器壳体(含进气口、出气口、框架、围护板、平台等)、阳极(集尘极也称沉淀极)、阴极(电晕线、绝缘箱)、气体导流、高频电源、冲洗喷淋、集液排污等装置组成。内部结构如下图:

 

 四、湿式静电除尘工艺选型说明

为了使工程设计人员精确合理设计选型工程各项配置,请用户方提供以下数据。本表数据尽量填写,不清楚之处由我方设计人员自行确定

项目名称

单位

数值

备注

炉型

数量

标况烟气流量

Nm3/h

锅炉烟气进入湿电系统温度

蒸汽量

T

蒸汽温度

锅炉效率

耗煤量

T/

煤中灰分含量

或煤种及煤产地

尘初始浓度

mg/Nm3

尘要求排放浓度

mg/Nm3

年运行时间

小时

引风机风量

m3/h

引风机风压

Pa

 五、湿式静电除尘器产品特点

1、采用新型的耐腐蚀玻璃钢复合材料或高分子稀土合成导电材料(德国),模块化结构、蜂窝布置,能有效利用空间、流场分布均匀。耐腐蚀,放电强力稳定,使设备电压、电流处于较高的参数,从而保证较好的除尘效果。阴极线采用2205双相钢12针旋流式或铅锑合金芒刺线高效放电形式,增强了电场强度,进一步提高了电流密度和粒子驱动力。能确保湿式静电除尘器在高烟气流速条件下具有较高的除尘、除雾效率。

2、湿式静电除尘器结构布置灵活,能够适应复杂的改造场地。

3、运行时不需要连续喷入碱性水,当灰尘达到一定厚度时,再集中冲洗。

4、高压电源采用恒流源和高效火花控制装置,能够有效避免闪落拉弧现象,保证电场稳定运行。

5、湿式电除尘器能够解决湿法脱硫带来的石膏雨、蓝烟问题,缓解下游烟道、烟囱的腐蚀,节约防腐成本。其性能稳定可靠、效率高,可有效收集微细颗粒物(PM2.5粉尘、SO3酸雾、气溶胶)、重金属(HgAsSePbCr)、有机污染物(多环芳烃、二恶英)等,烟尘排放可达10mg/m3甚至5mg/m3以下,实现超低排放,彻底解决烟囱排放问题,达到“一劳永逸”的效果。湿式电除尘器是当前最先进的PM2.5控制技术之一,能达到如下性能指标:

1)耗电小(30万千瓦机组电耗小于300千瓦),阻力低(小于350帕);

2)微细颗粒去除效率高。PM2.5排放浓度小于1.5毫克/立方米;

3)气溶胶和三氧化硫去除效率大于60%

4)重金属汞去除效率40%左右;

5)雾滴去除效率大于85%

6、由于湿式电除尘器采用水流冲洗,没有振打装置,不会产生二次扬尘。湿式电除尘器对酸雾、有毒重金属以及PM10,尤其是PM2.5的微细粉尘有良好的脱除效果。所以,可以使用湿式电除尘器来控制烟气中SO3酸雾,同时还具有联合脱除多种污染物的功能。

六、湿式静电除尘器的应用领域

 

湿式静电除尘器是燃煤电厂、钢铁厂、小型锅炉、玻璃窖炉、垃圾焚烧、水泥建材、化工等烟气深度净化装置,能有效的治理PM2.5

颗粒物,SO3酸雾、石膏雨、氨气溶胶、重金属汞等、减小烟囱尾羽,解决石膏雨、大白烟等问题,使粉尘(雾)达标排放。 

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