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概述
濕式靜電除塵器(WESP)是有效控制燃煤電廠排 放pm2.5的有效設備,pm2.5是指大氣中直徑小于或 等于2.5微米的顆粒,其富含有毒物質且輸送距離遠,
對于大氣環境和人體健康有嚴重影響。根據美國環境 保護局(EPA)pm2.5標準定義,pm2.5分為:
過濾性pm2.5:在250F或更高時仍以固態形式存在,
其比例約占25%。
冷凝性pm2.5:蒸汽在室溫下冷凝形成,如S03硫酸 霧,有毒金屬污染物——汞、鎘、鉻、鉛、鎂等,其 比例約占75%?
而現有的常規靜電除塵器、濕法脫硫裝S對去除 pm2.5幾乎無效,布袋除塵器對冷凝性pm2.5去除也 無效,而濕式靜電除塵器對去除pm2.5效率大于95%。
因此高效濕式靜電除塵器在國外已被廣泛應用,其工作原理和常規電除塵器相同,都是通 過高壓放電,使塵氣顆粒荷電、收集和清灰三個步驟,不同的則是清灰方式:
常規靜電除塵器是通過機械振打清灰來保持陰極線和陽極板的清潔,保證收塵面積而保證 除塵效率,但缺點也顯而易見,主要是清灰不夠徹底,從而影響除塵效率,而且無法避免因 振打而產生的二次揚塵。
濕式靜電除塵器是采用液體清灰,塵氣進入濕式靜電除塵器后,接觸噴入的水霧而使粉塵 凝并、增濕,使粉塵和水霧顆粒一起荷電,一起被收集到收塵極板上,隨即被噴射的清洗水 沖洗干凈,使濕式靜電除塵器始終高效穩定運行。
工作原理
濕式電除塵器是在克服噴水除塵器和靜電除塵器 弊端的基礎上發展起來的,它的工作原理與普通的靜 電除塵器一樣,主要涉及了懸浮粒子荷電,帶電粒子 在電池里遷移和捕集,以及將捕集物從集塵器表面清 除這三個基本過程。該過程大致為:通過進氣口和氣 流分布系統將含塵煙氣輸送到除塵器電場中,而水則 在噴嘴的作用下呈霧狀噴入,其中噴嘴同時配H在進 氣口和電場的上方。在除塵器入口部分,含塵煙氣中 的粉塵會與水霧相碰撞,并以顆粒的形式落入灰斗中。在電場區中,荷電水滴由于其電性在電 場力的作用下會被集塵極捕獲落在集塵極 板上,而煙氣中的粉塵在荷電的水滴潤濕 后也會帶上電性,故其也會落在集塵極板 上,而在集塵極捕獲到足夠多的水滴后則 會在集塵極板上形成水膜,故被捕獲的粉 塵先通過水膜的流動流入灰斗中,然后再通過灰斗排入沉淀池中。
濕式電除塵器在除塵過程中,金屬放電 極在直流高電壓的作用下,將其周圍氣體 電離,粉塵在電場中荷電并在電場力的作 用下向集塵極運動,當運動到集塵極表面 時,隨液體膜流下而被除去。因此WESP運 行的三個階段與干式ESP相同一荷電、收 集和清灰。然而與振打清灰不同的是, WESP采用的是液體沖洗集塵板表面來進行 清灰。
濕式靜電除塵器(WESP )和常規餘電除塵器(ESP )的比較
運行 效果 | 單位 | ESP | WESP | |
反電暈 | 是 | 否 | ||
二次夾帶 | 是 | 否 | ||
PM10去除 | 里 | 是 | ||
pm2.5去除 | 否 | 是 | ||
S03去除 | 否 | 是 | ||
汞及其化合物去除 | 否 | 是 | ||
不透明去除 | 否 | 是 | ||
運行 參數 | Precipitation rate | Ft/Sec | 0.05-1.00 | 0.15-2.22 |
比集塵面積 | Ft2/Mcfm | 50-1000 | 50-500 | |
起暈電壓 | Watts/Mcfm | 50-500 | 50-3000 | |
煙氣流速 | Ft/Sec | 3-8 | 3-15+ |
性能特性
●除塵效率高,除塵性能和粉塵特性無關,對黏性大 或比電阻高的粉塵都能有效收集,還能捕集濕法脫 硫工藝中形成的石膏雨或硫酸銨雨,避免了另類的 粉塵超標,同時還避免了對煙囪的腐蝕;●沒有二次揚塵,排放濃度更低。在與常規除塵器 配合使用的情況下,可以保證粉塵排放濃度 ≤5mg/Nm3;
●電場內部沒有機械傳動部件,運轉率高,可靠性 好;
●適應性強,可適應任何煤種;
●運行阻力小,~200Pa;
●可變感應系統,高頻單相高壓系統;
●模塊化設計,體積小。
濕式靜電除塵器的形成
臥式:板式-水平煙氣方向 豎式:管式或板式-垂直煙氣方向
濕式靜電除塵器的發展趨勢
我國濕式靜電除塵器技術發展迅速,從著手研發至今, 在短短幾年內已有了長足進步,并且已在燃煤電廠中得到了 應用。已投運濕式電除塵器的成功經驗表明,燃煤電廠在濕 法脫硫后建設濕式電除塵器,完全可以作為煙囪前的一 道把關措施,在實現超低排放,全面解決煙囪、pm2.5、石 膏雨、S03、汞、多種重金屬、二噁英及多環芳烴(PAHs) 等多種污染物問題,為治理霧霾作出貢獻。在國內外對復合污染物曰益重視的大背景下,國內外許 多企業和研究機構開始重視WESP這一技術,并對其作了大 量的深入研究。目前已廣泛應用于有色金屬冶煉除塵、硫酸 工業酸霧處理、轉爐煤氣煙氣除塵、鋼鐵行業高濕除塵、燃 煤電廠煙氣除塵等各個領域。
SDL立式濕式電除塵器規格參數表
型號規格 | 處理煙氣量 m3/h | 電場截面積 ㎡ | 直徑 m | 高度 m | 工作溫度℃ | 工作壓力 MPa | 工作效率 >% | 配用電源 A/KV |
SDL5-61 | 10800-18000 | 5 | 3.00 | 15.0 | 5~90 | 1.00 | 99 | 0.2-0.4/72 |
SDL10-128 | 21600 ~36000 | 10 | 4.40 | 16.0 | 5~90 | 1.00 | 99 | 0.2-0.4/72 |
SDJ15-196 | 37800~54000 | 15 | 5.40 | 16.4 | 5~90 | 1.00 | 99 | 0.8-1.2/72 |
SDL20-248 | 57600-72000 | 20 | 6.00 | 16.8 | 5~90 | 1.00 | 99 | 1.0-1.4/72 |
SDL25-320 | 72000-90000 | 25 | 6.60 | 17.0 | 5~90 | 1.00 | 99 | 1.2-1.5/72 |
SDL30-384 | 86400~108000 | 30 | 6.90 | 17.2 | 5~90 | 1.00 | 99 | 1.4-1.6/72 |
SDL35-448 | 108000-126000 | 35 | 7.30 | 17.4 | 5~90 | 1.00 | 99 | 1.5-1.8/72 |
SDL40-512 | 115000~144000 | 40 | 7.70 | 17.6 | 5-90 | 1.00 | 99 | 1.0-1.4/72 2臺 |
SDL45-576 | 130000-162000 | 45 | 8.00 | 17.8 | 5~90 | 1.00 | 99 | 1.0-1.4/72 2臺 |
SDL50-640 | 144000~180000 | 50 | 8.30 | 18.0 | 5~90 | 1.00 | 99 | 1.2-1.5/72 2 臺 |
SDL55-704 | 159000~216000 | 55 | 8.70 | 18.2 | 5~90 | 1.00 | 99 | 1.2-1.5/72 2臺 |
SDL60-768 | 173000~216000 | 60 | 9.00 | 18.4 | 5-90 | 1.00 | 99 | 1.4-1.6/72 2臺 |
SDL65-832 | 187000-234000 | 65 | 9.40 | 18.6 | 5~90 | 1.00 | 99 | 1.4-1.6/72 2臺 |
SDL70-896 | 202000~270000 | 70 | 9.70 | 18.8 | 5~90 | 1.00 | 99 | 1.5-1.8/72 2臺 |
SDL75-960 | 216000-270000 | 75 | 10.00 | 19.2 | 5~90 | 1.00 | 99 | 1.5-2.0/72 2 臺 |
SDL80-1024 | 231000-288000 | 80 | 10.60 | 19.6 | 5-90 | 1.00 | 99 | 1.6-2.0/72 2 臺 |