麦电网讯：本文简述了湿式静电除尘器的工作原理及特点，重点介绍了湿式静电除尘器在QSC电厂一期#1、#2机组上的应用情况。#1、#2机组经湿式静电除尘器改造后，排放废气中烟尘的最大排放浓度分别为4.8mg/m3和4.0mg/m3，达到国家除尘超低排放标准。同时，电厂一期按年发电量26.56亿kW.h计算，每年电厂可增加收益531.2万元。

近年来，国家环保部为降低燃煤发电机组污染物排放量，联合发改委、国家能源局下发了关于印发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》的通知，要求到2020年，现役600MW及以上燃煤机组、东部地区300MW及以上公用燃煤发电机组、100MW以上自备燃煤发电机组以及其他条件的燃煤发电机组，改造后大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值。排放限值为：烟尘≤10mg/m3(标准状态下，下同)。为了满足新的排放标准以及解决现已投运电厂普遍存在石膏雨的问题，迫切需要与之配套的系统和设备来解决出现的新问题。

湿式静电除尘器(以下简称WESP)广泛应用于欧美国家的燃煤电厂以及冶金行业和化工行业的烟气治理工程，国内属于这一两年的新兴技术。作为大气复合污染物控制系统的最终控制方式，用于去除湿法脱硫后的烟尘、石膏浆液雾滴、细颗粒物(PM2.5)以及重金属等多种污染物，可将烟尘排放限值控制在10mg/Nm3甚至5mg/Nm3以下[1-4]。

本文重点介绍了湿式静电除尘器在清水川发电厂#1、#2机组上的应用，介绍了该技术的原理以及运行情况。

1湿式静电除尘器原理及特点

1.1技术原理

湿式静电除尘器的原理与干式电除尘器相同，都是金属放电线在直流高压的作用下，将其周围气体电离,使粉尘或雾滴粒子表面荷电，荷电粒子在电场力的作用下向收尘极运动，并沉积在收尘极上，水流从集尘板顶端流下，将板上捕获的粉尘冲刷到灰斗中随水排出[5-7]，其原理图如图1所示。

1.2技术特点

QSC电厂湿式静电除尘器采用导电玻璃钢电极烟气深度净化技术，该技术具有以下优点：

(1)电晕电流大，运行电压高，运行非常稳定。经实际运行试验标明，电压能稳定运行在50KV以上。同时也可根据上游气体的浓度，降压运行，既达标排放有减轻能耗。

(2)在高频电源工作条件下，装置内空气电离产生大量臭氧。臭氧具有强氧化性，可把烟气中低价氮氧化物氧化成易溶于水的高价氮氧化物。同时对单质汞和汞氧化物也具有协同处理效果，并可联合脱除水雾，满足新标0.03mg/Nm3要求。可解决湿法脱硫形成的“石膏雨”、“大白烟”问题。

(3)管式湿式静电除尘器收尘极采用防腐导电玻璃钢材料制造，该材料是以高分子材料为粘合剂、玻璃纤维及其制品作增强材料、高碳纤维为导电功能材料合成的高导复合材料，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀，材料导电率与阻燃性均达到良好的匹配，具有重量轻、防腐性能好、导电性能好、疏水性强、收尘效果好、使用寿命长等特点。

(4)管式湿电技术水系统简单，一天只需冲洗2~3次，一次只需冲洗几分钟，平均耗水量每小时只有一至两吨，冲洗水可以从脱硫工艺水箱接取，冲洗的废水也可以排入脱硫系统或者原有厂区排水坑，不需要改造，运行维护工作量小，耗电量低，无易损件需要更换，具有非常明显的优势。

(5)特殊的极配形式，确保最佳运行参数。采用针刺阴极线配合蜂窝管对中布置，大大提高了单位体积的收尘面积，节省占地面积，场地布置方便，除尘效率高。单电场可以设计效率80%以上。

(6)管式湿式静电除尘器阳极管采用模块化设计，可车间组块，现场吊装，减少现场施工时间。此外，管式湿电技术无水循环系统，一般只设置喷淋水箱和相应管路，施工周期有显著优势。

(7)管式湿电技术收尘面大，雾滴去除率高。在烟气水雾的去除上，管式湿电具有非常明显的优势，在化工行业，管式湿电常作为除雾器使用。

2改造方案研究

QSC电厂#1、#2机组为2×300MW机组。锅炉系为上海锅炉厂有限公司的SG-1065/17.5-M890亚临界压力自然循环锅炉。每台锅炉尾部配备两台双室四电场电除尘器，由福建龙净科技股份有限公司设计制造。为满足《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2011要求，电厂对#1、#2机组脱硫吸收塔下游新增了湿式静电除尘器。

2.1技术思路

QSC电厂#1、#2机组采用的WESP烟气深度净化布置在湿法脱硫设备和烟囱之间。将经过湿法脱硫后，温度低、湿度大、腐蚀性强的烟气经WESP处理后通过烟囱排入大气。

2.2技术方案

在充分考虑现场场地等情况后，QSC电厂湿除改造采用塔外独立布置方式，平面布置如图2所示，其主要由烟风系统、湿式除尘器本体、供水系统、排水系统组成。

烟气从吸收塔顶出，经变径联通烟箱及气流均布，从底部均匀进入湿式除尘器，从湿式除尘器顶部侧面流出，经变径联通烟箱后进入原水平主烟道后通过烟囱排入大气。烟气从吸收塔进入湿式除尘器前需进行初次气流分配，使其相对均匀地进入装置入口喇叭，烟气进入喇叭后再次进行气流分布，使其均匀进入除尘通道。

湿式除尘器本体作为一个独立装置布置，主要由装置本体、阴极系统、阳极系统、绝缘箱、供电电源和冲洗系统组成。阴阳极冲洗管网主要进行开机前冲洗、关机后冲洗以及正常运行定时冲洗(每区分别设置电动阀进行定时冲洗)。保证每班每区冲洗一次，每次每区冲洗1~3分钟，并且冲洗频率与每次冲洗时长可根据现场工况可调。

湿式除尘器共设置6个区，每个区设置4个绝缘箱，共24个绝缘箱。绝缘箱内吊杆采用陶瓷管支撑并配有热风系统，使其内部保存干燥，以保证阴极和阳极之间时刻保持干燥绝缘状态。

3改造效果

#1、#2机组经过湿式静电除尘器改造，粉尘排放浓度明显降低，两台机组运行参数如图3所示。经权威部门测试结果显示，#1机组排放废气中烟尘的最大排放浓度为4.8mg/m3，#2机组排放废气中烟尘的最大排放浓度为4.0mg/m3，均符合《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)中规定的燃煤锅炉排放标准限值要求，同时达到国家除尘超低排放标准，解决了电厂的石膏雨问题，大大改善了电厂的周边环境，为燃煤电厂采用湿式静电除尘器实现粉尘超低排放提供了有益的参考。

通过此项改造，电厂已获得除尘环保电价补贴0.002元/kW.h。按2015年一期发电26.56亿kW.h计算，电厂每年可增加收益531.2万元。

4结束语

1)通过湿式静电除尘器改造有效消除了石膏雨现象，#1、#2机组粉尘排放浓度低于5mg/m3，达到燃气轮机组的排放标准，为燃煤电厂采用湿式静电除尘器实现粉尘超低排放提供了有益的参考。

2)通过此项改造，电厂已获得除尘环保电价补贴0.002元/kW.h(发电量按26.56亿kW.h计算)，电厂每年可增加收益531.2万元。