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湿式静电除尘(WESP)
基本原理
在湿式电除尘器中,水雾使粉尘凝并,并与粉尘在电场中一起荷电,一起被收集,收集到极板上的水雾形成水膜,水膜使极板清灰,保持极板洁净。同时由于烟气温度降低及含湿量增高,粉尘比电阻大幅度下降,因此湿式电除尘器的工作状态非常稳定。
WESP技术工作原理:
在除雾器的阳极板(筒)和阴极线之间施加数万伏直流高压电,在强电场的作用下,阴阳两极间的气体发生充分电离,使得除雾器空间充满带正、负电荷的离子;随工艺气流进人除雾器内的尘(雾)粒子与这些正、负离子相碰撞而荷电,带电尘(雾)粒子由于受到高压静电场库仑力的作用,分别向阴、阳极运动;到达两极后,将各自所带的电荷释放掉,尘(雾)粒本身则由于其固有的黏性而附着在阳极板(筒)和阴极线上,然后通过流体冲洗的方法清除。
二、效果与作用
可有效去除SO3、重金属、微细粉尘(PM2.5)、细小液
滴、等,去除效率可达90%以上
直接效果
可大大降低烟气的不透明度(浑浊度)
基本上解决了湿法脱硫带来的问题
间接效果 SO3和水雾的大量去除,可以有效降低烟囱防腐的防腐等级
可以满足更高的环保要求
减少水耗、降低运行费用
技术特点
1、单体处理烟气量较小,一般不超过5万m3/h。
2、设计烟气流速较低,一般为1m/s左右。
3、集尘极多采用PV或FRP材质。
四、优点
1、不受比电阻影响
2、没有二次扬尘
3、极板上无粉尘堆积
4、无运动构件
5、脱除SO3酸雾,缓解烟道、烟囱腐蚀
6、有效捕集PM2.5
五、现役工艺流程及烟气参数
流程图:
8.8m2湿式静电除尘器的技术性能参数:
外形尺寸:Φ5500,H17200mm;
煤气输送量:24000m3/h~25000m3/h;
进口煤气压力:800Pa~1600Pa;
沉淀极(管式):120根,L4500mm,Φ325mm×8mm;
电晕极:120根,L4500mm,Φ4.5mm;
耗水量:连续冲洗水51m3/h;
间断冲洗水60m3/h;
除尘效率:>90%;
过滤面积:8.8m2;
电源装置:0.4A/60kV
六、具体案例
1、山东山大能源环境有限公司
该公司采用两种除雾方案:
在湿式静电除雾器段扩径降速
低流速一级除雾方案 内部流速2m/s左右
湿式静电除雾器段直径19.8m(吸收塔直径
14m)
湿式静电除雾器段直径与吸收塔直径相同
高流速两级除雾方案 (14m)
采用两级上下串联布置
内部流速3.96m/s左右
项目 低流速一级除雾方案 高流速两级除雾方案 气体分布 需设导流板,气体均匀性较差 不需设导流板,气体均匀性较好 烟气阻力 约150Pa 约200Pa 装置高度 较低 较高 土建支撑 较易 较难,但能实现 主要性能参数:
压降:约200Pa
工艺水:主要用于冲洗,不需要另外增加。
脱除率/排放指标:
水雾液滴: ﹤10mg/m3
SO3: 80%-95%,﹤10mg/m3
微细烟尘: 90%-95%
不透明度: ﹤5%
Hg: 70%-90%
2、福建上杭瑞翔纸业湿式电除尘工程
这台湿式电除尘器为立式布置,烟气从电除尘器上部进入,经引风机从烟囱排出。经测试,湿式电除尘器入口含尘浓度达513mg/m3,出口排放仅为9.3mg/m3。对捕集到的粉尘进行粒径分析,PM10以下粉尘占90%,PM2.5以下粉尘占30%,表明湿式电除尘器对细微粉尘具有高效脱除效果;对喷淋水与排出水的pH值对比测试,pH值由7变为3,表明湿式电除尘器对SO3具有很高的脱除能力。
3、上海长兴岛第二发电厂湿式电除尘工程
上海长兴岛第二发电厂装机容量为2×12MW,配套两台燃煤锅炉,电厂位于上海市区和崇明岛之间,属于污染物排放重点控制地区,两台机组各配备一台三电场干式电除尘器。由于排放标准提高,为满足SO2和粉尘的排放要求,决定在电除尘器之后建设湿法脱硫,并在湿法脱硫之后增设湿式电除尘器,以满足SO2及10mg/m3粉尘排放要求。
现场测试结果表明,湿式电除尘器出口粉尘排放浓度为6.1mg/m3,测试时出口烟道处的采样装置是干燥的,说明湿式电除尘器对粉尘与水雾均有很强的脱除作用。湿式电除尘器的循环水pH值由喷淋时的7降低至2~3,表明湿式电除尘器对SO3去除率相当高。灰水循环处理系统运行稳定,完全能满足循环用水的要求,可大大减少湿式电除尘器的用水量。
4、
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