首页 > 技术 > 电厂化学 > 除尘 > 正文

湿式电除尘技术在燃煤电厂烟气深度净化处理中的应用

2017-01-17 13:34:14 来源:

更小;

(2)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)由于粉尘与水相互交融形成的雾滴具有良好的导电性,因此,能够收集ESP不能收集的黏性、高比电阻粉尘;

(4)能提供几倍于ESP的电晕功率,具有较高的除尘除雾效率,尤其对于亚微米大小的颗粒包括微细粉尘、金属颗粒(如汞)和湿烟气中的SO3酸雾、液滴等具有很强的捕集能力;

(5)压损低,系统阻力一般<400Pa。

因此,WESP适合与湿法烟气脱硫系统结合,用于捕集脱硫净化后的湿烟气中的微细粉尘、酸雾、液滴及金属颗粒如汞等。

不足:

(1)由于WESP内有腐蚀性液体介质存在且温度在露点以下,因此WESP各主要部件选材时必须考虑介质的腐蚀性,均需有一定的耐腐蚀性能或采取相应的防腐措施,尤其是阴、阳电极;

(2)当采用金属极板WESP时需要设置废水循环利用处理设备。

2.2湿式电除尘对粉尘、酸雾、液滴和汞的脱除作用

如前所述,WESP对亚微米颗粒的微细粉尘、金属颗粒(含汞)脱除效率较高;烟气中的SO3在205℃以下时,主要以H2SO4的微液滴形式存在,其平均颗粒的直径在0.4μm以下,属于亚微米颗粒范畴,因此也有较高的脱除效率。

山东大学在柔性集尘极应用于钙基湿法脱硫烟气深度净化中试试验台上[7],当采用推荐参数:极间距400mm、气体停留时间为2s~2.5s、运行电压65~70kV、比收尘面积为16~20m2/(m3/s)时;试验装置对浆液滴、微细粉尘的去除率均在99%以上,出口烟气的浆液滴<15mg/m3,微细粉尘<5mg/m3,试验装置进口SO酸雾浓度在l0-46mg/m3之间波动时,出口酸雾含量<10mg/m3。

日本碧南电厂1-3号机组为超临界700MW机组,4-5号机组为超临界1000MW机组,设计煤种的灰份为10%;5台机组湿法脱硫后均设置有WESP,投产后运行情况良好,排放烟尘浓度长期维持在2~5mg/Nm3,煤质较好时甚至低至1mg/Nm3,WESP对烟尘的脱除情况见表1。

表1碧南电厂ESP、WFGD和WESP出口烟尘浓度

湿式电除尘

美国BruceMansfield电厂2号机组(835MW、燃用煤硫分3%)脱硫塔后装有两电场WESP,实测证明PM2.5收集效率达到95%,烟气中SO3酸雾去除率达90%,绝大多数汞以单质态被捕集。

玉门油田电厂2×220T/H锅炉烟气脱硫采用两炉一塔运行方式,原烟气经电除尘后进入脱硫塔,脱硫工艺为石灰石-石膏湿法脱硫工艺,设置一级机械除雾器。脱硫塔顶部设置二电场柔性集尘极WESP,与脱硫塔整体布置;烟气经深度净化处理后通过烟囱排空。WESP对颗粒物的、SO3和液滴的脱除效率分别见表2、表3和表4,经WESP处理前后烟囱烟羽情况对照见图2。

表2:2×220T/H锅炉烟气颗粒物监测结果

湿式电除尘

表3:2×220T/H锅炉烟气SO3酸雾浓度监测结果测点

湿式电除尘

表4:2×220T/H锅炉烟气液滴浓度监测结果

湿式电除尘

湿式电除尘

图2脱硫烟气经WESP处理前后烟囱烟羽对照

经WESP处理前经WESP处理后湖南益阳电厂在WFGD后加装有两电场WESP,实测脱硫后的烟气中粉尘(包括烟尘、石膏)脱除率为86.4%,液滴的脱除率为91.3%,汞的脱除率为57.4%。若粉尘浓度过高,形成的泥浆不易冲洗,容易导致除尘效率下降甚至除尘器故障;同时WESP的工作环境为湿烟气,若SOx浓度过高.烟气温度低于硫酸露点温度,易引起部件低温腐蚀。因此在高粉尘浓度或高SOx浓度下的烟气条件下不宜采用WESP。2.3湿式电除尘在燃煤电厂的设计应用

2.3.1湿式电除尘器的布置方式

目前WESP在国内燃煤电厂中应用业绩较少,在欧美和日本燃煤电厂应用较多的WESP主要有3种布置方式:垂直烟气流独立设计、水平烟气流独立设计、垂直烟气流与湿法脱硫整体式设计,垂直布置方式占地面积小,投资成本和运行费用最低;与湿法脱硫整体式布置的WESP系统省掉了独立设计的WESP系统的冲洗和酸液处理系统相关的管道、阀门、箱罐、控制、仪表等设备,大大的简化了运行方式、减少了维护工作量。

2.3.2湿式电除尘器构件材料的选择

WESP壳体通常采用普通钢制作,并在其表面涂有薄层防腐材料防止腐蚀。WESP内介质具有强腐蚀性,其阴、阳极材料的选择非常关键。阴极线一般选用耐腐蚀性强的铅锑合金、钛合金和超级双相不锈钢制成。

阳极板最早用铅做材料,但几乎每次停机时都需要对WESP进行彻底的保养和维修;后来设计选择用玻璃纤维加强的塑料(FRP)来包覆铅和由其包裹的内件,这种设计提高了WESP的使用寿命。

目前,诸如317、含6%的钼钢、C-276等级的合金钢都在WFGD系统中得到广泛应用;美国俄亥俄州立大学提出用纤维薄膜取代金属集尘极,有效地解决了潮湿环境中WESP金属极板被腐蚀的问题;20世纪90年代,在汲取国外设计制造经验的基础上,国内开始研制自己的导电玻璃钢静电除雾器,在化工、治金行业中得到了广泛应用,该技术成熟可靠,已制定了《电除雾器》标准(HJ/T323-2006)。

2.3.3湿式电除尘器的技术路线及其主要性能差异

根据阳极板选用材料的不同,WESP分成三种技术路线:金属极板式、纤维薄膜式和导电玻璃钢式,三种技术路线各有优劣,在国内都属于前沿技术,业绩都不多,投运时间也都很短。

金属极板WESP造价最高,日常运行耗水量大,需设置废水循环利用处理系统,增加了电耗和碱液消耗,运行费用较高。在防腐性能上,金属极板在有中性水膜覆盖的条件下

朋友圈热传垃圾分类列表 官方发声:错的!权威指南在这里朋友圈热传垃圾分类列表 官方发声:错的!

近期,一张包含103种垃圾的垃圾分类列表在网上热传,在湿垃圾干垃圾有害垃圾和可回收物这4个分类下,每一类都列出了20多种垃圾。因为内容详[详细]