湿式电除尘器培训PPT课件
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烟气脱硫湿式电除尘器 技术纵谈
LOGOFra Baidu bibliotek
研究背景
形势背景
雾霾（PM2.5）
产生
火力发电 工业生产 汽车尾气排放
煤炭
消耗
中国的煤炭在世界上消耗 占70%，以煤为产蒸汽发 电的锅炉在世界占70%
中央颁布相关环保政策，修改环保指标，要求各个燃煤锅炉所排 放物都要达到pm2.5,特别是粉尘,国家的排放标准是50ppm。
脱汞效果
汞浓度（ug/m3)
入口
出口
9.94
2.43
10.69
6.09
11.49 12.47
6.93 7.97
脱汞效率（%）
75.55 43.05 39.71 36.09
不同价态汞脱除效果（3.58m/s）
二价汞（Hg2+） 零价汞（Hg0）
入口测点 0.38 10.12
汞浓度（ug/m3)
出口测点 0.47 4.81
控制： 绝缘子室温度、压力 清洗时间和流量 排污时间和流量
报警： 绝缘子室温度、压力 清洗水压力 电场故障 排污故障
.
20
.
湿式除尘器布置方案
21
.
湿式除尘器独立布置方案
22
.
湿式除尘器独立布置方案
23
.
.
湿式电除尘器关键技术
集尘板与电晕电极的配置
电晕线的选择
芒刺线 管形芒刺线
非芒刺线 星形线
电晕线
锯齿芒刺线
麻花星形线
角钢芒刺线
圆形线
集尘板
鱼骨针线
螺旋线
.
湿式电除尘器关键技术
.
湿式电除尘器关键技术
集尘板的选择
圆形管
方形管
六边形管
.
粉尘排放＜10mg/m3 PM10排放≤5mg/m3 PM2.5排放1mg/m3
，管式湿式电除尘器所允许的烟气流速是板式的两倍；对于给定的除尘效
率，管式湿式电除尘器的局部干燥区比板式要小
.
湿式电除尘器工作原理及形式 设计形式
目前在国外电厂有几种设计形式的 WESP 的实际工程应用， 绝大多数采用垂直的烟气流向，在工业和电厂应用较多的 WESP 有以下三种设计形式: 垂直烟气流独立设计(便于安装和维修) 水平烟气硫独立设计（模块化设计困难） 垂直烟气流与WFGD整体式设计（费用低，占地少）
除此之外，采用湿式电除尘器脱除烟气中的汞对于燃烧 高硫煤或低硫煤的的电厂来说，是一项极富前景的控制 汞排放的方式。
.
湿式电除尘器工作原理及形式
结构形式
管式（垂直烟气流） 板式（水平烟气硫和垂直烟气流）
总的来说，管式湿式电除尘器比板式湿式电除尘器效率更高且外形简单、
占用更少空间。不同在于：对于给定的除尘效率、电极长度相同的前提下
mg/m3
mg/m3
mg/m3
mg/m3
出口PM2.5 mg/m3
总效率 %
1
3.08
2.85
78.65
44.71
4.15
7.05
4.64
0.77
91.04
2
3.24
3.0
78.65
44.71
4.15
8.43
5.90
1.05
89.28
3
3.58
3.31
78.65
44.71
4.15
9.86
7.30
1.21
36.22
21.96
3.26
53.95
PM10效率 %
89.62 86.80 83.67 76.14 71.26 63.56 50.88
PM2.5效率 %
81.45 74.70 70.84 67.95 52.77 42.41 21.45
.
电场流速（m/s）
3.08 3.24 3.58 3.58（喷水）
▪ 烟尘排放可达10mg/Nm3，甚至5mg/Nm3以下，实现超 低排放。
▪ 由于湿式电除尘器运行中的喷淋作用，对烟气中的SO2 具有一定的洗涤脱除作用，可以减少湿法脱硫的投资 和运行成本。
.
微细颗粒脱除效果
序号
烟气量 104m3/h
流速 m/s
入口浓度
入PM10
入PM2.5
出口浓度
出PM10
mg/m3
.
湿式电除尘器工作原理及形式
PM2.5的去除效率＞80%；SO3的去除效率＞70%；
对NOX（NO2）的去除效率＞15% ；汞去除效率＞75%。
▪ 湿式粒静电除尘器对亚微米颗粒的高捕获率，能够高 效地去除亚微米子、雾滴，小至 0.01μm 的微尘，除尘 效率根据运行的电场数不同甚至可达到 99.9 %以上。
87.46
4
3.89
3.60
78.65
44.71
4.15
15.82
10.67
1.33
79.89
5
4.33
4.0
78.65
44.71
4.15
20.14
12.85
1.96
74.39
6
4.81
4.45
78.65
44.71
4.15
28.42
16.29
2.39
63.87
7
5.03
4.65
78.65
44.71
4.15
具备推广到改造工程条件
结构相近，结构成熟
具备推广到改造工程条件
.
*电场分区布置
电场分区布置 15
保证运行可靠性 和极板、极线清 洗过程达标排放
.
2、流场分布技术
流场分布
用ANSYS软件 ，对除尘器流场 进行数值模拟， 使σ≤0.25，电 场内流场分布均 匀，除尘器高效 运行。
16
.
3、设计参数优化
收集PM2.5及PM10效果 湿式电除尘器运行的可靠性 大型电除尘器运行的水耗 大型湿式电除尘器造价 大型湿式电除尘器可行性
14
电气系统运行稳定、可靠 水膜连续，极板清洁
具有明显的水回收功能 清洗水量少
风速约为电除尘器的3～4倍
体积电除尘器体积的1/8
造价低
选择好防腐方案
电除尘器选择好防腐方案
电除尘器结构相近，结构成熟
颗粒汞（Hgp）
灰量太少，难以测出
灰量太少，难以测出
总汞（HgT）
10.50
5.28
.
成果总结
6
.
湿式电除尘器工作原理及形式 工作原理
高压电晕放电 粉尘荷电
粉尘向极板移动 极板吸附 极板冲洗 排出粉尘
.
湿式电除尘器工作原理及形式
优势特点
收尘效率不受粉尘性质影响 杜绝了反电晕现象的发生 扼制了二次扬尘现象的发生 无运动部件，大大降低了运行维护工作量 低耗水量
流场分布
安装质量
场地条件
煤种与负荷因素
工业试验研究结果
合理设计参数
17
.
除尘器壳体 收尘极 放电极结构件
内衬鳞片 耐腐蚀复合材料 耐腐蚀复合材料
放电线
高性能合金钢材
排污管
耐磨玻璃钢材 料
18
.
低压控制装置和上位机系统 19
检测显示： 进出口温度 绝缘子室温度、压力 除尘器内压力 清洗水压、流量 出口排放浓度
LOGOFra Baidu bibliotek
研究背景
形势背景
雾霾（PM2.5）
产生
火力发电 工业生产 汽车尾气排放
煤炭
消耗
中国的煤炭在世界上消耗 占70%，以煤为产蒸汽发 电的锅炉在世界占70%
中央颁布相关环保政策，修改环保指标，要求各个燃煤锅炉所排 放物都要达到pm2.5,特别是粉尘,国家的排放标准是50ppm。
脱汞效果
汞浓度（ug/m3)
入口
出口
9.94
2.43
10.69
6.09
11.49 12.47
6.93 7.97
脱汞效率（%）
75.55 43.05 39.71 36.09
不同价态汞脱除效果（3.58m/s）
二价汞（Hg2+） 零价汞（Hg0）
入口测点 0.38 10.12
汞浓度（ug/m3)
出口测点 0.47 4.81
控制： 绝缘子室温度、压力 清洗时间和流量 排污时间和流量
报警： 绝缘子室温度、压力 清洗水压力 电场故障 排污故障
.
20
.
湿式除尘器布置方案
21
.
湿式除尘器独立布置方案
22
.
湿式除尘器独立布置方案
23
.
.
湿式电除尘器关键技术
集尘板与电晕电极的配置
电晕线的选择
芒刺线 管形芒刺线
非芒刺线 星形线
电晕线
锯齿芒刺线
麻花星形线
角钢芒刺线
圆形线
集尘板
鱼骨针线
螺旋线
.
湿式电除尘器关键技术
.
湿式电除尘器关键技术
集尘板的选择
圆形管
方形管
六边形管
.
粉尘排放＜10mg/m3 PM10排放≤5mg/m3 PM2.5排放1mg/m3
，管式湿式电除尘器所允许的烟气流速是板式的两倍；对于给定的除尘效
率，管式湿式电除尘器的局部干燥区比板式要小
.
湿式电除尘器工作原理及形式 设计形式
目前在国外电厂有几种设计形式的 WESP 的实际工程应用， 绝大多数采用垂直的烟气流向，在工业和电厂应用较多的 WESP 有以下三种设计形式: 垂直烟气流独立设计(便于安装和维修) 水平烟气硫独立设计（模块化设计困难） 垂直烟气流与WFGD整体式设计（费用低，占地少）
除此之外，采用湿式电除尘器脱除烟气中的汞对于燃烧 高硫煤或低硫煤的的电厂来说，是一项极富前景的控制 汞排放的方式。
.
湿式电除尘器工作原理及形式
结构形式
管式（垂直烟气流） 板式（水平烟气硫和垂直烟气流）
总的来说，管式湿式电除尘器比板式湿式电除尘器效率更高且外形简单、
占用更少空间。不同在于：对于给定的除尘效率、电极长度相同的前提下
mg/m3
mg/m3
mg/m3
mg/m3
出口PM2.5 mg/m3
总效率 %
1
3.08
2.85
78.65
44.71
4.15
7.05
4.64
0.77
91.04
2
3.24
3.0
78.65
44.71
4.15
8.43
5.90
1.05
89.28
3
3.58
3.31
78.65
44.71
4.15
9.86
7.30
1.21
36.22
21.96
3.26
53.95
PM10效率 %
89.62 86.80 83.67 76.14 71.26 63.56 50.88
PM2.5效率 %
81.45 74.70 70.84 67.95 52.77 42.41 21.45
.
电场流速（m/s）
3.08 3.24 3.58 3.58（喷水）
▪ 烟尘排放可达10mg/Nm3，甚至5mg/Nm3以下，实现超 低排放。
▪ 由于湿式电除尘器运行中的喷淋作用，对烟气中的SO2 具有一定的洗涤脱除作用，可以减少湿法脱硫的投资 和运行成本。
.
微细颗粒脱除效果
序号
烟气量 104m3/h
流速 m/s
入口浓度
入PM10
入PM2.5
出口浓度
出PM10
mg/m3
.
湿式电除尘器工作原理及形式
PM2.5的去除效率＞80%；SO3的去除效率＞70%；
对NOX（NO2）的去除效率＞15% ；汞去除效率＞75%。
▪ 湿式粒静电除尘器对亚微米颗粒的高捕获率，能够高 效地去除亚微米子、雾滴，小至 0.01μm 的微尘，除尘 效率根据运行的电场数不同甚至可达到 99.9 %以上。
87.46
4
3.89
3.60
78.65
44.71
4.15
15.82
10.67
1.33
79.89
5
4.33
4.0
78.65
44.71
4.15
20.14
12.85
1.96
74.39
6
4.81
4.45
78.65
44.71
4.15
28.42
16.29
2.39
63.87
7
5.03
4.65
78.65
44.71
4.15
具备推广到改造工程条件
结构相近，结构成熟
具备推广到改造工程条件
.
*电场分区布置
电场分区布置 15
保证运行可靠性 和极板、极线清 洗过程达标排放
.
2、流场分布技术
流场分布
用ANSYS软件 ，对除尘器流场 进行数值模拟， 使σ≤0.25，电 场内流场分布均 匀，除尘器高效 运行。
16
.
3、设计参数优化
收集PM2.5及PM10效果 湿式电除尘器运行的可靠性 大型电除尘器运行的水耗 大型湿式电除尘器造价 大型湿式电除尘器可行性
14
电气系统运行稳定、可靠 水膜连续，极板清洁
具有明显的水回收功能 清洗水量少
风速约为电除尘器的3～4倍
体积电除尘器体积的1/8
造价低
选择好防腐方案
电除尘器选择好防腐方案
电除尘器结构相近，结构成熟
颗粒汞（Hgp）
灰量太少，难以测出
灰量太少，难以测出
总汞（HgT）
10.50
5.28
.
成果总结
6
.
湿式电除尘器工作原理及形式 工作原理
高压电晕放电 粉尘荷电
粉尘向极板移动 极板吸附 极板冲洗 排出粉尘
.
湿式电除尘器工作原理及形式
优势特点
收尘效率不受粉尘性质影响 杜绝了反电晕现象的发生 扼制了二次扬尘现象的发生 无运动部件，大大降低了运行维护工作量 低耗水量
流场分布
安装质量
场地条件
煤种与负荷因素
工业试验研究结果
合理设计参数
17
.
除尘器壳体 收尘极 放电极结构件
内衬鳞片 耐腐蚀复合材料 耐腐蚀复合材料
放电线
高性能合金钢材
排污管
耐磨玻璃钢材 料
18
.
低压控制装置和上位机系统 19
检测显示： 进出口温度 绝缘子室温度、压力 除尘器内压力 清洗水压、流量 出口排放浓度