湿式电除尘技术及其在电厂的应用前景分析

章健

摘 要：湿式电除尘技术的引入能够有效的控制污染，提高除尘效率，同时也节约了成本，适应了现代社会工业的发展和新理念的需求，具有良好的应用前景。文章首先介绍了湿式电除尘器的概念及结构，之后分别分析了其发展现状及应用前景。

关键词：湿式电除尘器；WESP；燃煤电厂

中图分类号：TQ05 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）05-0044-02

目前，湿式电除尘器是具备良好性能的终端处理设备，对于烟气中的酸雾、气溶胶等较细微的粘性粉尘，能够高效率的进行收集。而这种效率较高对污染物进行控制的能力仍然处于不断地提升发展过程中。根据目前各个电厂对于湿式电除尘技术的应用情况，可以看出，采用了湿式电除尘器设备后，各发电厂都提高了控制污染的效率及质量。而目前我国大多数燃煤电厂都采用的是湿式烟气脱硫系统，这为湿式电除尘技术在电厂中的应用奠定了基础。因此，湿式电除尘技术在电厂中的应用前景广阔，湿式电除尘技术的研究也是具有重大意义的。

1 湿式电除尘技术基本理论

1.1 工作原理

湿式电除尘器工作时，将直流负高压输送至电场空间中，空间气体由于电压作用进行电离，这一过程中，烟气中的粉尘颗粒以及雾滴颗粒荷电、凝并并在电场力作用下移动到集电极，被收集到集电极，也就是收尘极表面。相较于干式电除尘器，干式电除尘器的烟气通常为具有较高温度的干烟气，基本不含雾滴；湿式电除尘器中的烟气通常为温度较低的饱和湿烟气，含有数量较多的雾滴。

1.2 湿式电除尘器分类及形式

1.2.1 湿式电除尘器分类

湿式电除尘器从结构角度可以分为管式和板式两类。管式湿式电除尘器其收尘极采用多根金属管并列形式，放电极在不同极板间均匀分布，这一类电除尘器能够处理的烟气类型仅限于垂直流动的烟气。板式湿式电除尘器其收尘极为平板状，电晕线均匀的布置到极板间，不仅可以处理垂直流动的烟气，同时也可以处理水平方向流动的烟气。对这两种类型进行比较，板式湿式电除尘器更具优势，板式除尘器和管式除尘器在处理相同的烟气量和粉尘时，前者的烟气流速较后者控制在3 m/s以内，粉尘荷电充分且处理时间较后者长，其布置形式多样化，适应性较为灵活，是目前国内外应用较为广泛和应用业绩最多的超净排放环保设备。

1.2.2 湿式电除尘器布置形式

湿式电除尘器的布置形式多样，但一些老旧的形式并不适用于现代工厂，通过实践经验总结，当前被较广泛采用的布置形式主要有三种，分别为：垂直烟气流独立布置、水平烟气流独立布置及垂直烟气流与WFGD系统整体式布置。

①垂直烟气流独立布置形式具有便于安装和维修的特点，被广泛采用，采用该形式的系统多数供货形式为模块形式，并在现场采用多种方式进行连接，但这一布置形式要求有专门提供的布置空间；

②水平烟气流独立布置形式类似于干式电除尘器，与垂直方式相比，其布置形式多样且布置位置灵活，可布置于高位可可布置于低位，是被国内外广泛采用的布置形式，应用于湿法脱硫后对粉尘等多种污染物进行终端把控；

③最后一种布置形式，具有成本低、占地小的特点，但采用的是在湿法脱硫上部顶置湿式电除尘器的方式，其需要内部连接，对气流均布要求高，处于高位布置，安装较为不便，体积不宜过大限制了其运用范围。水平烟气流与湿法脱硫系统布置形式，如图1所示。

上述三种形式都是被广泛采用的布置形式，但在选择布置形式时也应当结合实际需求进行考虑而不能随意选择，否则会影响除尘效率，易导致成本增加。在选择布置形式时可以将以下因素与实际情况相互结合进行考虑并选择最为合适的布置方案，湿式电除尘器应当从整体布局进行考虑，其设计方式需要可靠的刚性电极，尽可能不采用活动构件，因此，需要对其结构材料进行正确选择。一体式湿式电除尘器位置位于脱硫塔上方，不能方便地进行检修维护。相较一体式除尘器，独立式的湿式电除尘器具有简单便捷的检修维护。

2 湿式电除尘器的发展现状

湿式电除尘器自1907年被发明以来，被广泛的应用与各类工业生产活动中，但将其应用于电力行业的时间较短，并未发展成熟。随着环保意识不断深入人心，各发达国家为了有效的控制燃煤电厂在发电过程中造成的污染，开始在电厂中利用湿式电除尘器。目前，美国、日本等发达国家都大量的应用了湿式电除尘器，电厂发电产生的污染烟气中微细烟尘以及石膏雨微液滴等都被高效去除。国内工业自改革开放以来有了高效发展，但相对于发达国家，我国的工业仍较为落后，对于湿式电除尘器的研究起步较晚。目前，我国正大力推广湿式电除尘器的使用及研究，湿式电除尘技术在国内电厂中具有良好的发展前景。

3 湿式电除尘器在电厂的应用前景

总结国内外对于湿式电除尘技术在电厂中的应用及实践过程，湿式电除尘器能够有效去除烟气中所含有的粉尘、酸雾以及汞等离子，也能有效去除PM2.5等大气污染物，成为控制大气粉尘污染的理想处理设备，对于改善环境污染有极大的作用。随着我国关于粉尘以及多种污染物其排放进行控制的法规不断出台，与此同时，科研人员对于湿式电除尘器也不断有着更为深入的研究，湿式电除尘器在我国电厂中的应用必然越来越广泛。首先，导致大气污染的主要原因是固体颗粒物，环保力度正在不断加大，国内对于这些污染颗粒物的治理重点仍是PM2.5。当前普遍被采用的干式电除尘器效率较低，且除尘效果低于湿式电除尘器，因此，湿式电除尘技术必然成为主要的研究方向。目前较多的燃煤电厂采用SCR脱硝以及湿法脱硫，这些技术的利用都推进了湿式电除尘器在电厂中的应用，这是因为湿式电除尘器具有高效的捕集微细颗粒以及酸雾的能力。根据相关数据，配置湿式电除尘器及WFGD的电厂其颗粒物捕集率达到了85%以上，三氧化硫吸收率为85%以上，将烟气浊度大大降低至10%以下。最后，将湿式除尘器应用到电厂发电过程中，有效解决了环保设备在更新上所具有的一些问题，独立水平方式以及分体式的布置形式，将原有的除雾器用WESP替代，能有效捕集PM2.5细微粉尘颗粒及多种污染物，同时也有效的解决了石膏雨的问题。

4 结 语

社会处于高速发展及变革中，但在创造财富利用地球资源的同时，更应该爱护人类赖以生存的地球。燃煤电厂发电是必然的，也是为了社会的进步和发展，但在发电过程中，大量的污染物排放使得大气污染不断加剧。因此，在发电过程中，引入湿式电除尘技术，不断地提高除尘效率，减少污染物排放，才能达到终端控制污染的目的，创造一个更为和谐美好的社会环境。

参考文献：

[1] 陈招妹，赵琴霞，杨艳霞，等.湿式电除尘技术及其在电厂的应用前景

[A].第十四届中国电除尘学术会议论文集[C].2011.