燃煤锅炉湿式电除尘应用简介

燃煤锅炉湿式电除尘应用简介

摘要：坚持保护环境以及节约资源的理念，坚持绿水青山就是金山银山是十九

大中重点提到的问题，因此，在保护环境的工作中要实事求是。干式静电除尘器

能够显著降低粉尘、液滴等的排放浓度，是燃煤电厂今后实现烟尘达标排放的主

要改造方向。本文从湿式电除尘器技术特点，湿式电除尘在燃煤电厂的应用，阐

明了随着我国对烟气污染物排放日益严格，今后湿式电除尘器在我国燃煤电厂将

会得到越来越广泛的应用。

关键词：燃煤电厂；干式电；除尘技术；应用分析

十九大报告中提出的新目标“建成富强、民主、文明、和谐、美丽的社会主义

现代化强国”，其中增加了一个词“美丽”，而三大攻坚战中的污染防治，是全国人民极为关心的，因为这关系到美丽的目标能否实现。保护生态环境就像保护我们

的生命一样，实现富强、民主、文明、和谐、美丽的战略目标，为全球宜居环境、生态安全作出贡献。实施控制细颗粒物与前体污染物排放的重点领域包括以下几

个方面：施工工地、工业、农业、日常生活等，其中燃煤电厂是工业污染源的主

要来源。因此，应对雾靄污染、改善空气质量的根本是控制PM2．5，抓好大气

污染治理力度，治理燃煤发电厂PM2．5排放，成为国内各环保研究单位、设计院、环境保护工程公司近年来研究的主要内容。

1、湿式电除尘器的工作原理

湿式电除尘器主要是采用电场的空间进行直流负高压的传输，此时空间内的

气体会产生电离，在烟气中液滴和微小的颗粒被附着在一起，从而将污染物颗粒

捕捉，然后将其放置到自动收尘板中，将粉尘颗粒集中收集。干式静电除尘器通

过对灰尘振动的方式，将其收集起来，湿式电除尘器主要将烟气中的液滴颗粒捕

捉在一起，放置到收尘极表面，从而形成溢流的状态，借助合理的冲洗方式，将

粉尘及时的收集在灰斗中。这两种技术存在差异，其烟气存在差异，湿式电除尘

器的烟气湿度非常第，但是温度很高。湿式电除尘器的烟气湿度非常大，而且产

生很多液滴。

2、湿式电除尘器技术特点

（1）适用于去除亚微米大小的颗粒，能有效收集黏性大或高比电阻粉尘，电晕功率是湿式电除尘器的几倍；（2）湿式电除尘器适用于处理高温的烟气，一

般在饱和湿烟气条件下工作，一般可采用更小的灰斗倾斜角及更高的烟气流速，

因为这个原因，设备布置体积更小、更紧凑；（3）独特的喷水清灰工艺能有效

控制二次扬尘发生；（4）没有振打装置等转动部件，不存在传动装置容易出故

障的问题，也不存在二次扬飞问题，出口粉尘可以达到很低浓度。

3、湿式电除尘器的结构和材料

3.1结构设计

湿式电除尘器按照形式差异，分成板式湿式电除尘器和管式湿式电除尘器。

前者的集尘极是板状，可以产生水膜，而且电晕线非常均匀，在各个极板之间都

能分布电晕线，可以对流动的烟气及时处理。后者的集尘极是呈现管状分布排列的，但是其在处理烟气中存在一定局限性，其只能处理垂直方向流动的烟气。在

除尘的效率不存在很大差异的情况下，而且电极的长度不存在差异，管式电除尘

器可以实现更大的烟气流动速度。在除尘效率不存在很大差异的情况下，管式电

除尘器干燥的速度小，因为其干燥面积明显小于板式电除尘器。在管式电除尘器

设计中，烟气流不仅仅可以垂直向上，而且还能垂直向下。在设计中，如果设计

垂直向上的烟气流，那么烟气是从电除尘器的底部开始上升，高频电源在间歇脉

冲供电方式下运行时，脉冲宽度为几十μs到几ms，通过窄脉冲作用能够有效克

服高比电阻粉尘的反电晕问题。此外，高频电源一般重量轻、体积小、结构紧凑、三相负载对称，功率因数较高[23]。但使高频电源高效运行的前提条件是其容量

和电压等级必须匹配，当容量不足时，运行参数必然难以满足除尘要求。

3.2材料选择

很多湿式电除尘器一般是在气体温度饱和得到情况下运作，在混合气体中，

氧气的浓度非常大。为了提升除尘器的性能和寿命，防止其中的零部件发生强烈

的腐蚀，在材料的选择中，应该结合实际情况。如果气体中氧的含量不是很大，

应该选择A36碳钢作为电除尘器的材料，采用抗菌剂进行液体回路的处理，将细

菌及时清除。如果细菌不能及时清理，就会导致其对碳钢产生严重的腐蚀问题，

导致零部件频繁更换，除尘器使用中会产生浪费。在进行湿式电除尘器的外部和

内部构造设计中，应该注意以下几个问题。其一，在外部构造设计中，一般是采

用碳钢材料作为原材料，并且材料要具有内衬保护，防止外部结构在外界复杂的

环境下发生腐蚀，在外部构造的表面可以涂抹一层防腐材料。为了对采购成本和

制造成本进行合理的控制，要对湿式电除尘器的内部结构进行合理设计，其中材

料的选择非常重要。湿式电除尘器设计的成本会存在差异，如果其工作负荷较大，那么成本也比较高，而且不同的环境对材料的耐腐蚀性要求也不同。所以选择合

适的湿式电除尘器的内部材料应该结合多种因素，为了有效的防止电腐蚀和裂缝

腐蚀的产生，在设计中，要对工艺气体进行分析，并且分析冲洗液中氯化物的含量。

3.3湿式电除尘器布置形式

在国外的燃煤电厂中，一般是采用湿式电除尘器，其布置形式不外乎有三种。其一，采用独立布置的方式，沿着水平方向进行设计。其二，采用独立布置的方式，采用垂直布置方式。其三，在垂直方向布置，并且形成一体化的设计。前两

种设计方式需要有与之匹配的空间，最后一种布置方式是常见的方式，这种布置

方式的成本可以得到控制，而且不会占据较大的空间。通过一体化的设计，其可

靠性可以得到保障，而且不需要使用活动内件，酸液的收集系统也设计的非常简单，采用清水喷雾系统清洗的方式，可以将使用过的水循环利用。

4、燃煤电厂湿式电除尘器选型设计

4.1介质特殊性

燃煤电厂的湿式电除尘器一般是采用石灰石-石膏法，其烟气的水饱和，而且

烟气呈酸性，具有很强的腐蚀性，其中含有大量的颗粒物。介质的特征对湿式电

除尘器的型号选择、材料选择产生很大的影响。

4.2介质的理化特征

在借助湿法脱硫后，烟气的介质中含有的颗粒物主要有两部分来源，其一是

除尘装置中还没有清理干净的颗粒物，其二是在湿法脱硫后产生的烟尘，其主要

成分有氧化铝，粒径非常小。烟气中的气体介质主要有盐酸和硫酸等，其是以胶

状的形态存在，粒径非常小，通过为微米，烟气中还存在大量的水汽。

4.3介质的电气特征

在固体颗粒物和气溶胶中会形成大量的水汽，其电气特征并不明显，非常容

易收集，不会产生反电晕，其会固定在空气中，导致除尘效果受到干扰。