明晟環(huán)保氨法脫硫：超低排放煙塵控制技術(shù)路線分析

煤電機(jī)組超低排放典型技術(shù)路線，高效低氮燃燒和全負(fù)荷SCR主要為了脫硝;高效脫硫系統(tǒng)主要是脫硫，對(duì)煙塵控制也有一定作用;在煙塵控制方面，與常規(guī)機(jī)組相比，增加了濕式電除塵器，同時(shí)一般將干式多電場(chǎng)電除塵器的zui后一個(gè)電場(chǎng)改為旋轉(zhuǎn)電極(其余電場(chǎng)仍為傳統(tǒng)的平板形)，此外，干式電除塵器和濕式電除塵器均采用高頻電源，低溫省煤器則根據(jù)機(jī)組的實(shí)際情況決定是否安裝。隨著高效脫硫系統(tǒng)除塵效果的快速發(fā)展，一些超低排放改造機(jī)組已取消了濕式電除塵器。

干式電除塵器基本原理是利用強(qiáng)電場(chǎng)使氣體電離，煙塵荷電，并在電場(chǎng)力的作用下分離、捕集煙塵，由高壓電源和電除塵器本體組成。1923年電除塵器開始應(yīng)用于火電廠排煙除塵，因除塵效率高、阻力損失小、能耗少、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)，逐步得到普遍應(yīng)用。常規(guī)的干式電除塵器采用高壓工頻電源與平板形結(jié)構(gòu)，若干組陽(yáng)極板與陰極板平行布置，通過定期振打清除極板上沉積的煙塵。

旋轉(zhuǎn)電極改傳統(tǒng)的振打清灰為清灰刷清灰，清灰刷置于非收塵區(qū)，zui大限度地減少二次揚(yáng)塵，使極板始終保持干凈，防止反電暈，除塵器效率得到保障。

濕式電除塵器的主要工作原理與干式除塵器基本相同，即煙氣中的煙塵顆粒通過電場(chǎng)力的作用，被吸附到集塵極上;與干式電除塵器通過震動(dòng)將極板上的灰震落至灰斗，不同的是，濕式電除塵器將水噴*板上使煙塵沖刷到灰斗中隨水排出。同時(shí)噴到煙道中的水霧既能捕獲微小煙塵，又能降低電阻率，有利于微塵向極板移動(dòng)。濕式電除塵器在日本、美國(guó)、歐洲已比較成熟，在日本碧藍(lán)電廠等工程運(yùn)行情況來看，濕式電除塵器可以*高效穩(wěn)定地除去煙氣中PM2??5、SO3等污染物微小顆粒。

高頻電源將三相工頻電源通過整流形成直流電，再通過逆變電路形成高頻交流電，zui后經(jīng)整流變壓器升壓整流后，形成高頻脈動(dòng)電流送電除塵器，其工作頻率約為20kHz。高頻電源的供電電流由一系列窄脈沖構(gòu)成，其脈動(dòng)幅度、寬度及頻率均可以調(diào)整，可以給電除塵器提供各種電壓波形，控制方式靈活，可以根據(jù)電除塵器的工況提供zui合適的電壓波形。與工頻電源相比，高頻電源可增大電暈功率，增加了電場(chǎng)煙塵的荷電效果;轉(zhuǎn)換效率與功率因數(shù)高、采用三相平衡供電對(duì)電網(wǎng)影響小;控制策略和控制模式多樣，能適應(yīng)各種工況;一體化設(shè)計(jì)、體積小、質(zhì)量小，安裝方便。

低溫省煤器能夠降低排煙溫度，減少排煙損失，提高電廠的經(jīng)濟(jì)性。增設(shè)低溫省煤器除了節(jié)能之外，還可將電除塵器入口煙氣溫度降至酸露點(diǎn)以下(一般為90℃左右)，使煙氣中的大部分SO3冷凝形成硫酸霧，黏附在煙塵表面并被堿性物質(zhì)中和，煙塵的比電阻大幅降低，除塵效率得到提高。一般將在酸露點(diǎn)溫度運(yùn)行的電除塵器稱為低低溫電除塵器，日本對(duì)低低溫電除塵技術(shù)做了大量的研究，在煤電工程實(shí)踐中成功解決了zui受關(guān)注的腐蝕和二次揚(yáng)塵問題。

在傳統(tǒng)干式電除塵器技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過旋轉(zhuǎn)電極、高頻電源、濕式電除塵等*技術(shù)，2014年以來國(guó)內(nèi)部分電廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了煙塵超低排放，對(duì)PM2??5、SO3等污染物微小顆粒也有較好的抑制作用。2014年6月，神華浙江舟山電廠4號(hào)機(jī)組(35萬(wàn)kW)成為我國(guó)*實(shí)現(xiàn)超低排放的新建燃煤機(jī)組，該機(jī)組采用5電場(chǎng)干式電除塵器(4電場(chǎng)+1旋轉(zhuǎn)電極電場(chǎng))+海水脫硫裝置+濕式電除塵器，所有電除塵器均采用高頻電源技術(shù)，煙塵實(shí)測(cè)結(jié)果如下(電除塵器與濕式電除塵器之間的海水脫硫裝置對(duì)煙塵也有一定控制作用)：干式除塵出口煙塵濃度運(yùn)行測(cè)量值為16??53mg/Nm3，濕式電除塵器進(jìn)口含塵濃度、出口煙塵濃度運(yùn)行測(cè)量分別為10.3和2.46mg/Nm3，除塵效率為75.92%。

高效脫硫系統(tǒng)在脫硫的同時(shí)也能夠協(xié)助除塵，除塵效果通常為30%～60%。近年來，隨著對(duì)煙塵控制的重視，通過技術(shù)改進(jìn)，脫硫系統(tǒng)除塵效果提升很快，產(chǎn)生了單塔一體化脫硫除塵深度凈化等新技術(shù)。該技術(shù)集成了高效旋匯耦合脫硫除塵技術(shù)、高效節(jié)能噴淋技術(shù)、離心管束式除塵技術(shù)，2014年10月以來已在1個(gè)吸收塔內(nèi)同時(shí)實(shí)現(xiàn)脫硫效率99%以上，除塵效率90%以上，滿足二氧化硫排放35mg/Nm3、煙塵5mg/Nm3的超凈排放要求，在未安裝濕式電除塵器的情況下即可實(shí)現(xiàn)煙塵超低排放。

煙塵超低排放技術(shù)在我國(guó)尚屬于新生事物，技術(shù)發(fā)展迅速，工程項(xiàng)目眾多，因此，在技術(shù)路線選擇時(shí)，需要充分調(diào)研技術(shù)進(jìn)展，并關(guān)注工程實(shí)施過程中暴露的問題，具有前瞻性的研究與預(yù)測(cè)不同地區(qū)對(duì)煙塵排放要求的差別，主動(dòng)適應(yīng)我國(guó)對(duì)煙塵排放越來越高的要求。建議近期對(duì)霧霾嚴(yán)重地區(qū)采用濕式脫硫系統(tǒng)協(xié)同除塵時(shí)，仍配置濕式電除塵器，同時(shí)，進(jìn)一步優(yōu)化濕式電除塵器水系統(tǒng)處理等方面的研究與工程示范。

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