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摘要：燃煤锅炉烟气排放粉尘是大气主要污染物之一，《环境空气细颗粒物污染综合防治技术政策》鼓励研发示范湿式电除尘器技术，细颗粒物污染防治工程采用湿式电除尘器技术实现粉尘超低排放，控制PM2.5、重金属和大气复合污染物方面发挥重要作用。
关键词：细颗粒物；湿式电除尘器；PM2.5
燃煤锅炉烟气排放粉尘是大气主要污染物之一，它严重影响到人类的生存环境和经济发展。2015年环境保护部、国家发展和改革委员会、国家能源局联合发布《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》，提高了NOx和SOx的排放限值，并增加了Hg的控制指标，要求重点地区粉尘排放小于5mg/m3。国家环保部在《环境空气细颗粒物污染综合防治技术政策》鼓励研发示范各种细颗粒物的新型高效净化技术，包括湿式电除尘技术等。
1 湿式电除尘器概况
湿式电除尘器是一种用来处理含微量粉尘和微颗粒的新除尘设备，主要用来除去含湿气体中的尘、酸雾、水滴、气溶胶、臭味、PM2.5等有害物质，是治理大气粉尘污染的理想设备。湿式电除尘器主要由进出口烟道、湿式电除尘器壳体、导流板、整流格栅、阳极管，阴极线、绝缘箱、冲洗水系统、高压电源及控制系统组成。湿式电除尘器的工作原理是金属放电线（阴极线）在直流高电压的作用下，将其周围气体电离，粉尘在电场中荷电并在电场力的作用下向集尘极运动，当运动到集尘极表面时，用液体冲洗集尘极表面来清灰，液体冲洗清除下来的泥浆落入灰斗，通过浆液泵排出到脱硫系统脱水系统，灰尘随脱硫石膏外运到水泥厂资源利用。
湿式电除尘器（WESP）在细颗粒物污染防治工程实现超低排放、控制PM2.5细微颗粒、SO3气溶胶微液滴、有机污染物、重金属污染物等复合污染物方面应用效果良好，能防止脱硫脱硝造成的“石膏雨”以及“蓝烟”污染，其社会效益巨大。
2 湿式电除尘器应用
在山东省茌平县某电厂锅炉细颗粒物污染防治工程采用湿式电除尘器技术，脱硫系统采用电石渣-石膏法一炉一塔工艺，脱硫出口粉尘浓度50mg/Nm3，要求增设湿式除尘后粉尘排放浓度小于5mg/Nm3，完成90%的除塵效率。湿式电除尘器采用湿式蜂窝型，极管长度6米，圆形塔上整体布置，下进上出式。一台炉配一套湿式电除尘器，电室数（供电单元数）3个，配置3套高压电源。
本项目脱硫塔直径9m、高23m，湿式电除尘器壳体直径16m、高29m（含变径段），顶部烟囱直径4m、高48m，总高度100m。阳极管采用导电玻璃钢材质，六边形内切φ350*6000mm，极管厚度不少于3mm，其弯曲，扭转等变形应符合有关标准。六边形的阳极管设计，可以确保在同等占地面积的基础上，实现最大的收尘面积。共用管壁，结构强度高，低耗材、阳极管间不会发生烟气串漏，收尘极距稳定。同时模块化设计可大大降低制造成本，减少安装工期和安装成本，简化现场工作。
阴极线应采用刚性2205+钛合金芒刺线，管尺寸不小于Φ20x1.5mm。阴极框架及其吊挂材料均采用耐腐蚀材质，所有阳极管和阴极线框架设计、安装需保持垂直度，有防止摆動的措施，设置阴极固定器。
高压电源选用高频恒流高压直流电源，高压直流输出电压、电流调节范围0-100%，整体户外布置，短路阻抗35-45%。配套高压隔离开关柜，柜内设四点式手动高压隔离开关箱（带窥视孔），当任意一台高频电源装置出现开路、短路、欠压、过载、过热（IGBT、变压器）、偏励磁及通讯失败等异常情况时，高频电源装置会做出相应的保护处理，上位机将及时报警。
本细颗粒物污染防治工程采用湿式电除尘器技术，湿式电除尘器直接布置在湿式吸收塔塔顶，湿式电除尘器顶部设烟囱直接排放，充分利用高烟囱排放空间布置紧凑、占地面积小，脱硫除尘一体化维护。本项目投运后，性能参数达到设计要求，烟囱排放粉尘浓度长期稳定小于5mg/Nm3。
3湿式电除尘器技术特点
● 对粉尘的适应能力强，能达到很高的除尘效率，可实现超低排放。
● 适用于处理高含硫、高湿的烟气，能有效去除亚微米级颗粒、SO3气溶胶和石膏微液滴。
● 高效收集超细粉尘、石膏雾滴、硫酸雾滴、重金属（Hg、As、Se、Pb、Cr）、有机污染物（多环芳烃、二噁英）等，多污染物同时去除。
● 不受比电阻影响，无反电晕和二次扬尘，除尘效率高。
● 解决石膏雨问题，缓解下游烟道、GGH（如有）、烟囱的腐蚀作用，节约防腐成本。
● 没有锤击设备等易损部件，可靠性高，防腐效果好，设备使用寿命长。
● 垂直烟气气流布置。气流设计可自上而下或自下而上。可吸收塔顶一体布置也可塔外独立布置，场地要求低。
● 间歇冲洗，无废水排放，无需消耗碱液，废水进入脱硫系统循环利用，由脱硫石膏外运，无二次污染。
4 结语
目前，国内已有数台套的湿式电除尘器成功应用，并且运行状况良好。在细颗粒物污染防治工程应用湿式电除尘器是完全可行的，湿法脱硫+湿式电除尘器+烟囱的立体烟气处理装置是目前燃煤锅炉最先进的、细颗粒物污染防治效果最好的方式。而且对于复合污染物有着很好的控制效果，能够解决众多环境问题相信随着国家环保要求的不断提高，湿式电除尘器也将日益受到重视，并在实现粉尘超低排放，控制PM2.5、重金属和大气复合污染物方面发挥重要作用。
参考文献
莫华. 湿式电除尘器在燃煤电厂的应用及其对PM2.5的减排作用[J]，中国电力，2013 ，46 （11）：62-65
作者简介：
苏俊 1980年出生，环境工程工程师，从事大气污染控制工程技术工作十余年。
关键词：细颗粒物；湿式电除尘器；PM2.5
燃煤锅炉烟气排放粉尘是大气主要污染物之一，它严重影响到人类的生存环境和经济发展。2015年环境保护部、国家发展和改革委员会、国家能源局联合发布《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》，提高了NOx和SOx的排放限值，并增加了Hg的控制指标，要求重点地区粉尘排放小于5mg/m3。国家环保部在《环境空气细颗粒物污染综合防治技术政策》鼓励研发示范各种细颗粒物的新型高效净化技术，包括湿式电除尘技术等。
1 湿式电除尘器概况
湿式电除尘器是一种用来处理含微量粉尘和微颗粒的新除尘设备，主要用来除去含湿气体中的尘、酸雾、水滴、气溶胶、臭味、PM2.5等有害物质，是治理大气粉尘污染的理想设备。湿式电除尘器主要由进出口烟道、湿式电除尘器壳体、导流板、整流格栅、阳极管，阴极线、绝缘箱、冲洗水系统、高压电源及控制系统组成。湿式电除尘器的工作原理是金属放电线（阴极线）在直流高电压的作用下，将其周围气体电离，粉尘在电场中荷电并在电场力的作用下向集尘极运动，当运动到集尘极表面时，用液体冲洗集尘极表面来清灰，液体冲洗清除下来的泥浆落入灰斗，通过浆液泵排出到脱硫系统脱水系统，灰尘随脱硫石膏外运到水泥厂资源利用。
湿式电除尘器（WESP）在细颗粒物污染防治工程实现超低排放、控制PM2.5细微颗粒、SO3气溶胶微液滴、有机污染物、重金属污染物等复合污染物方面应用效果良好，能防止脱硫脱硝造成的“石膏雨”以及“蓝烟”污染，其社会效益巨大。
2 湿式电除尘器应用
在山东省茌平县某电厂锅炉细颗粒物污染防治工程采用湿式电除尘器技术，脱硫系统采用电石渣-石膏法一炉一塔工艺，脱硫出口粉尘浓度50mg/Nm3，要求增设湿式除尘后粉尘排放浓度小于5mg/Nm3，完成90%的除塵效率。湿式电除尘器采用湿式蜂窝型，极管长度6米，圆形塔上整体布置，下进上出式。一台炉配一套湿式电除尘器，电室数（供电单元数）3个，配置3套高压电源。
本项目脱硫塔直径9m、高23m，湿式电除尘器壳体直径16m、高29m（含变径段），顶部烟囱直径4m、高48m，总高度100m。阳极管采用导电玻璃钢材质，六边形内切φ350*6000mm，极管厚度不少于3mm，其弯曲，扭转等变形应符合有关标准。六边形的阳极管设计，可以确保在同等占地面积的基础上，实现最大的收尘面积。共用管壁，结构强度高，低耗材、阳极管间不会发生烟气串漏，收尘极距稳定。同时模块化设计可大大降低制造成本，减少安装工期和安装成本，简化现场工作。
阴极线应采用刚性2205+钛合金芒刺线，管尺寸不小于Φ20x1.5mm。阴极框架及其吊挂材料均采用耐腐蚀材质，所有阳极管和阴极线框架设计、安装需保持垂直度，有防止摆動的措施，设置阴极固定器。
高压电源选用高频恒流高压直流电源，高压直流输出电压、电流调节范围0-100%，整体户外布置，短路阻抗35-45%。配套高压隔离开关柜，柜内设四点式手动高压隔离开关箱（带窥视孔），当任意一台高频电源装置出现开路、短路、欠压、过载、过热（IGBT、变压器）、偏励磁及通讯失败等异常情况时，高频电源装置会做出相应的保护处理，上位机将及时报警。
本细颗粒物污染防治工程采用湿式电除尘器技术，湿式电除尘器直接布置在湿式吸收塔塔顶，湿式电除尘器顶部设烟囱直接排放，充分利用高烟囱排放空间布置紧凑、占地面积小，脱硫除尘一体化维护。本项目投运后，性能参数达到设计要求，烟囱排放粉尘浓度长期稳定小于5mg/Nm3。
3湿式电除尘器技术特点
● 对粉尘的适应能力强，能达到很高的除尘效率，可实现超低排放。
● 适用于处理高含硫、高湿的烟气，能有效去除亚微米级颗粒、SO3气溶胶和石膏微液滴。
● 高效收集超细粉尘、石膏雾滴、硫酸雾滴、重金属（Hg、As、Se、Pb、Cr）、有机污染物（多环芳烃、二噁英）等，多污染物同时去除。
● 不受比电阻影响，无反电晕和二次扬尘，除尘效率高。
● 解决石膏雨问题，缓解下游烟道、GGH（如有）、烟囱的腐蚀作用，节约防腐成本。
● 没有锤击设备等易损部件，可靠性高，防腐效果好，设备使用寿命长。
● 垂直烟气气流布置。气流设计可自上而下或自下而上。可吸收塔顶一体布置也可塔外独立布置，场地要求低。
● 间歇冲洗，无废水排放，无需消耗碱液，废水进入脱硫系统循环利用，由脱硫石膏外运，无二次污染。
4 结语
目前，国内已有数台套的湿式电除尘器成功应用，并且运行状况良好。在细颗粒物污染防治工程应用湿式电除尘器是完全可行的，湿法脱硫+湿式电除尘器+烟囱的立体烟气处理装置是目前燃煤锅炉最先进的、细颗粒物污染防治效果最好的方式。而且对于复合污染物有着很好的控制效果，能够解决众多环境问题相信随着国家环保要求的不断提高，湿式电除尘器也将日益受到重视，并在实现粉尘超低排放，控制PM2.5、重金属和大气复合污染物方面发挥重要作用。
参考文献
莫华. 湿式电除尘器在燃煤电厂的应用及其对PM2.5的减排作用[J]，中国电力，2013 ，46 （11）：62-65
作者简介：
苏俊 1980年出生，环境工程工程师，从事大气污染控制工程技术工作十余年。