湿式除尘器介绍

1、 自强不息自强不息 精益求精精益求精 打造一流现代环保企业打造一流现代环保企业电除尘器电除尘器( (湿法除尘湿法除尘) )方案及优点介绍方案及优点介绍天洁集团有限公司天洁集团有限公司浙江天洁环境科技股份有限公司浙江天洁环境科技股份有限公司 目前国内烟尘的排放标准目前国内烟尘的排放标准序言序言国内外研究表明，燃煤电厂湿法脱硫系统几乎没有去除国内外研究表明，燃煤电厂湿法脱硫系统几乎没有去除PM2.5PM2.5颗粒物的能力，对汞和颗粒物的能力，对汞和SO3SO3气溶胶的去除能力也十分有气溶胶的去除能力也十分有限，导致烟囱经常出现限，导致烟囱经常出现“蓝烟蓝烟”、“酸雨酸雨”、“石膏雨石膏雨”等等现象

2、，严重污染环境，危害人类健康。现象，严重污染环境，危害人类健康。为满足超低排放，控制为满足超低排放，控制PM2.5PM2.5，在脱硫塔后面增加湿式电除，在脱硫塔后面增加湿式电除尘是最为有效的方法。尘是最为有效的方法。湿法除尘湿法除尘脱硫脱硝锅炉湿式除尘烟囱干式除尘 烟气处理系统比较烟气处理系统比较 AHAH烟气温度烟气温度 1301305050909090902020GGHGGHGGHGGH传统系统传统系统 ( (干式干式 ESP)ESP)锅炉锅炉脱硝脱硝 粉尘浓度粉尘浓度 20,00020,000AHAH5050909090905 5GGHGGHGGHGGH新系统新系统 ( (湿式湿式 ES

3、P)ESP)烟气温度烟气温度 130130锅炉锅炉脱硝脱硝脱硫脱硫 粉尘浓度粉尘浓度(mg/(mg/NmNm3 3) ) AHAH3030GGHGGHGGHGGH干式干式ESPESP锅炉锅炉脱硝脱硝干式干式ESPESP湿式湿式ESPESP2 2(mg/(mg/N Nm m3 3) )20,00020,0003030干式干式ESPESP5 52 2脱硫脱硫9090脱硫脱硫烟气处理系统比较烟气处理系统比较20,00020,000？ 粉尘浓度粉尘浓度(mg/(mg/NmNm3 3) ) A HA H4 40 0干式干式ESPESP锅炉锅炉脱硝脱硝 湿式湿式ESPESP脱硫脱硫5050烟气温度烟气温度

4、1、 、细微粉尘细微粉尘 （PM2.5PM2.5）2 2、 、石膏雨石膏雨3 3、SOSO3 34 4、金属汞、金属汞1010布袋除尘器与布袋除尘器与一般干式除尘一般干式除尘器无法适用器无法适用。世界上第一台电除尘器为湿式静电除尘器，世界上第一台电除尘器为湿式静电除尘器，19071907年投年投入运行，用来去除硫酸雾或焦油，中国称之为静电除雾器或静入运行，用来去除硫酸雾或焦油，中国称之为静电除雾器或静电捕焦器。电捕焦器。美国在用于多污染物控制的湿式静电除尘器研究及应美国在用于多污染物控制的湿式静电除尘器研究及应用方面处于领先地位。目前已在多个电厂大型机组上取得了成用方

5、面处于领先地位。目前已在多个电厂大型机组上取得了成功运行经验。如：功运行经验。如：l20002000年年NBNB（新布伦瑞克）电力公司（新布伦瑞克）电力公司DalhousieDalhousie电厂电厂315MW315MW容量容量WFGDWFGD系统系统WESPWESP改造。改造。l20012001年年Xcel Xcel 能源公司能源公司SherburneSherburne电厂两台电厂两台750MW750MW的机组的机组l20022002年年NBNB电力电力Coleson CoveColeson Cove电厂的电厂的3 3350MW350MW机组等。机组等。l天洁是国内最早研发湿式电除尘的厂家，

6、天洁是国内最早研发湿式电除尘的厂家，20032003年与中国年与中国铝业股份有限公司贵州分公司签订铝业股份有限公司贵州分公司签订2 2台台3636平方湿式电除尘，平方湿式电除尘，和和2 2台台4545平方米的湿式电除尘器，平方米的湿式电除尘器，20042004年投运至今运行效年投运至今运行效果良好。果良好。1 1、与一般干式静电除尘器（、与一般干式静电除尘器（ESPESP）原理相同，通过对颗粒物荷）原理相同，通过对颗粒物荷电，借助静电力将颗粒物除去。电，借助静电力将颗粒物除去。2 2、WESPWESP一般在饱和湿烟气条件下工作，不受粉尘的特性和形一般在饱和湿烟气条件下工作，不受粉尘的特性和形状

7、的影响。状的影响。3 3、WESPWESP较较ESPESP可以采用更高的设计烟气流速，因此体积更小。可以采用更高的设计烟气流速，因此体积更小。4 4、WESPWESP借助水力清灰，不会产生集尘及二次飞扬。借助水力清灰，不会产生集尘及二次飞扬。5 5、WESPWESP无运动部件，基本没有易损件。无运动部件，基本没有易损件。WESPWESP与与ESPESP的异同的异同表表1：干式静电除尘器与湿式静电除尘器比较表：干式静电除尘器与湿式静电除尘器比较表【8】 项目单位干式静电除尘湿式静电除尘粉尘收集机理粉尘收集机理 电晕放电库仑力电晕放电库仑力电极上粉尘清除方法 机械振打水冲洗粉尘处理 干输灰或水冲灰

8、水冲灰应用条件烟气低于饱和温度不适用适用烟气高于饱和温度适用不适用粉尘比电阻cm10412不受限制出口粉尘浓度的极限mg/Nm315实际低于SO2浓度的极限mg/L无限制100其它方面集尘面积m2大小（占干式的1/21/3）转动部件 有无密封性能 好较好水处理设备 不需要需要寿命 一般较长除去污染物PM2.5 作用有限适用SO3微液滴 不适用适用汞及其化合物 不适用适用 结构原理结构原理天洁生产的天洁生产的WESP 可设计为水平或垂直流的WESP技术. 20年的丰富经验。 针对各种应用的总体解决方案。 可适用于每一个工业过程。No.产产品品板式板式蜂蜂窝窝式式1ESP 类类型型除除尘尘方式方式

9、清清洗或冲洗洗或冲洗 (湿湿式式)烟烟气气方向方向横卧横卧式式立式立式CE 形形状状板式板式蜂蜂窝窝式式WESP比较比较(板式板式 vs 蜂窝式蜂窝式) 布置在吸布置在吸收塔上方的湿收塔上方的湿式静电除雾器式静电除雾器 水平布置在吸水平布置在吸收塔后烟道的湿式收塔后烟道的湿式电除尘器电除尘器No.产产品品板式板式蜂蜂窝窝式式2ESP形形状状IWESP比较比较(板式板式 vs 蜂窝式蜂窝式)No.产产品品板式板式蜂蜂窝窝式式3CE 形形状状 板式板式 不不锈钢锈钢 1.0 1.4mmt 蜂蜂窝窝式式 不不锈钢锈钢、非金、非金属属 1.0 1.4mmtWESP比较比较(板式板式 vs 蜂窝式蜂窝式

10、)湿式电除尘器一般有两种布置方式：湿式电除尘器一般有两种布置方式：1 1、湿法脱硫、湿法脱硫吸收塔内，适用于石膏品质要求不高的场合。缺吸收塔内，适用于石膏品质要求不高的场合。缺点：吸收塔高度较高，不适用于改造现有吸收塔。点：吸收塔高度较高，不适用于改造现有吸收塔。天洁引进 Seoul sharp heavy industries（汉城夏普重工业株式会社） 湿法除尘技术，消化吸收日本三凌技术的基础上利用浙江大学的科技优势，结合我国脱硫、除尘的实际情况，创新开发湿式电除尘器。韩国汉城夏普重工业株式会社，是韩国一家研究和生产烟气处理成套设备的高新技企业，在烟气处理方面拥有八十二项专利，汉城夏普(株)

11、的主要技术是以湿式为基础的各种FGD工艺，如氧化镁法、石灰石-石膏法、海水法、钠碱法等。 汉城夏普(株)的FGD装置一体化的工艺为目前世界上技术和应用的领先者，生产的烟气处理设备的脱硫效率能达到99%以上，脱硫塔（配湿法除尘）能够捕获和处理0.01um以下的微粒有害气体，设备紧凑、投资额少、运行效率高、运转费用低，是一种非常适合亚洲的资源结构和环保现状的FGD技术。板卧式湿式电除尘器引进株式会社日立制作所的最先进技术，通过消化、吸收、再创新，成功应用于中国的电力企业，现已在660MW和100MW机组有成功的应用业绩2 2、板式除尘器布置在湿法脱硫吸收塔外，优点是、板式除尘器布置在湿法脱硫吸收塔

12、外，优点是布置较为灵活，布置较为灵活，WESPWESP内烟气流速可以优化选择。内烟气流速可以优化选择。此项目推荐使用此项目推荐使用。湿法最终方案湿法最终方案. 结构原理结构原理 水工艺流程图结构原理结构原理 极尘板水洗系统 PPFGDFGD2Material balance (for 1 WESP)补补充用水（工充用水（工业业水）水）( (补补充量充量) )40.3 t/h40.3 t/h( (压压力力) 0.3 MPa) 0.3 MPa( (水温水温) 10) 1020 20 (pH) 7(pH) 71循环水循环水水箱水箱NaOH NaOH 存存储储罐罐6 345ss 100 ppmss 1

13、00 ppmClCl- - 100 ppm 100 ppm排水排水水箱水箱7 收集板喷嘴制作收集板喷嘴制作 平板式喷雾平板式喷雾 清洗阳极板表面收集的粉尘清洗阳极板表面收集的粉尘平板式涂膜喷嘴平板式涂膜喷嘴 ESP 内清洗喷嘴内清洗喷嘴 满圆锥形喷雾器满圆锥形喷雾器 同时清洗同时清洗CE/DE 可在线、离线操作。可在线、离线操作。满圆锥形内清洗喷嘴满圆锥形内清洗喷嘴 多个孔板的清洗喷嘴多个孔板的清洗喷嘴 满圆锥形喷雾满圆锥形喷雾进口膜阵列进口膜阵列 在线操作（联机操作）在线操作（联机操作）满圆形进出口孔板及膜式喷嘴满圆形进出口孔板及膜式喷嘴工程应用工程应用 浙江浙能嘉华电厂改造工程（2X100

14、0MW2X1000MW）超超临界燃煤机组 湿式静电除尘器项目(国内首台机组改造国内首台机组改造)#7机机WESP 材质材质1. WESP 壳壳体材体材质质 - SS400 + 环氧环氧涂漆涂漆 - 不不锈钢锈钢 - FRP + 碳毡碳毡涂涂层层2. WESP C.E型型号号 & 材材质质 - 蜂蜂窝窝式式 & 板式板式 (不不锈钢锈钢, C-FRP) - 双双峰峰阳极阳极板板 (不不锈钢锈钢) - 板型板型 (C-FRP)3.WESP D. E T型型号号 & 材材质质 - 硬脊膜硬脊膜电极电极型型 (不不锈钢锈钢 , 刚刚性材性材质质) - 管架管架 & 平板

15、式平板式 (不不锈钢锈钢) - R.S 型型 (不不锈钢锈钢 , 管管 +板板) - 交叉型交叉型 (钛钛+ 钯钯合金合金)阳极板阳极板 传统型传统型 双峰阳极板双峰阳极板 寿命长寿命长 无弯曲，无切割无弯曲，无切割 厂内面板组装厂内面板组装 在现场安装方便在现场安装方便阳极板阳极板 Sigma 型型 Sigma型型 寿命长寿命长 无弯曲、无弯曲、无切割无切割 厂内面厂内面板安装板安装 现场安现场安装方便装方便 喷雾条喷雾条件方便件方便表面额表面额凹凸槽，凹凸槽，刚性好，刚性好，且能有且能有效保持效保持水膜。水膜。 平板型平板型 寿命长寿命长 无弯曲、无弯曲、无切割无切割 厂内面厂内面板安装板

16、安装 现场安现场安装方便装方便 喷雾条喷雾条件方便件方便刚性差，刚性差，且不以且不以能有效能有效保持水保持水膜。膜。阴极线阴极线 刚性杆型刚性杆型 保持笔直的状态保持笔直的状态 寿命长寿命长 无弯曲、无切割无弯曲、无切割 安装方便安装方便放电强度弱放电强度弱针刺型针刺型 保持笔直的状态保持笔直的状态 寿命长寿命长 无弯曲、无切割无弯曲、无切割 安装方便安装方便放电强度大放电强度大冲刺型冲刺型 保持笔直的状态保持笔直的状态 寿命长寿命长 无弯曲、无切割无弯曲、无切割 安装方便安装方便放电强度大、放电强度大、不会掉齿不会掉齿阴极线阴极线 其他形式其他形式 除雾，以防模糊。除雾，以防模糊。 保护保护

17、 I.D风扇风扇.除雾器除雾器阴极线形状阴极线形状 & 安装安装烟箱烟箱灰斗灰斗阳极板制作阳极板制作 & 安装安装烟箱烟箱灰斗灰斗CE/DE 安装安装参考图参考图冲洗喷嘴冲洗喷嘴CE 水膜喷嘴水膜喷嘴参考图参考图污水控制污水控制MOV电瓷套热空气电瓷套热空气Hot Air Line for Support Bushing View贵州铝厂2台36平米，二台45平米湿式电除尘器龙钢侧面图龙钢侧面图参考图参考图二、湿式静电除尘器二、湿式静电除尘器2.13 报刊杂志报道与宣传报刊杂志报道与宣传湿式静电除尘器主要优点：湿式静电除尘器主要优点：l l 湿式静电除尘器在日本已有湿式静电除尘

18、器在日本已有30年以上的应用历史。日本中部电力碧南电厂五台机组，将湿式静年以上的应用历史。日本中部电力碧南电厂五台机组，将湿式静电除尘器布置在湿式脱硫系统后，其排放浓度长期稳定在电除尘器布置在湿式脱硫系统后，其排放浓度长期稳定在2-5 mg/Nm3，远低于日本国家标准和新国，远低于日本国家标准和新国标的要求，表明湿式静电除尘器能高效地除去烟气中的烟尘和石膏雨微液滴。标的要求，表明湿式静电除尘器能高效地除去烟气中的烟尘和石膏雨微液滴。l l 湿式静电除尘器冲洗水对烟气有洗涤作用，可除去烟气中部分湿式静电除尘器冲洗水对烟气有洗涤作用，可除去烟气中部分SO3微液滴，虽然三菱和日立公微液滴，虽然三菱和

19、日立公司均无法提供具体除去率，但是冲洗水中必须加入碱液（司均无法提供具体除去率，但是冲洗水中必须加入碱液（NaOH）以中和水中酸性，也表明部分）以中和水中酸性，也表明部分SO3液滴被捕获后进入水中。液滴被捕获后进入水中。l l 湿式静电除尘器布置在湿法脱硫后，脱硫后的饱和烟气中携带部分水滴，在通过高压电场时也湿式静电除尘器布置在湿法脱硫后，脱硫后的饱和烟气中携带部分水滴，在通过高压电场时也可捕获并被水冲洗走，这样可降低烟气中总的携带水量，减小石膏雨形成的几率。可捕获并被水冲洗走，这样可降低烟气中总的携带水量，减小石膏雨形成的几率。l l 从日本电厂运行情况，湿式静电除尘器可以将进口烟尘浓度从从

20、日本电厂运行情况，湿式静电除尘器可以将进口烟尘浓度从17.5mg/Nm3降到降到5 mg/Nm3，这些，这些烟尘主要是烟尘主要是PM2.5范围内的微尘。表明湿式静电除尘器可有效地除去范围内的微尘。表明湿式静电除尘器可有效地除去PM2.5微尘。微尘。湿式静电除尘器主要缺点：湿式静电除尘器主要缺点：l l 湿式静电除尘器需要大量的工业水作为冲洗水，虽然采用闭式循环，但是随着水中含尘量的增湿式静电除尘器需要大量的工业水作为冲洗水，虽然采用闭式循环，但是随着水中含尘量的增加，必须不断补入原水，排出废水，废水量与烟气中含尘量呈线性关系。废水一般回用到脱硫系统，加，必须不断补入原水，排出废水，废水量与烟气

21、中含尘量呈线性关系。废水一般回用到脱硫系统，但是废水量过大必将增大脱硫系统水平衡的困难，同时增大电厂制水和废水处理设备的投资和运行但是废水量过大必将增大脱硫系统水平衡的困难，同时增大电厂制水和废水处理设备的投资和运行费用。费用。l l 湿式静电除尘器布置在脱硫系统后，占地面积不大，对于新建机组对总平面布置的影响不明显，湿式静电除尘器布置在脱硫系统后，占地面积不大，对于新建机组对总平面布置的影响不明显，但是对于已投产的老机组可供改造有场地有限，在场地布置上将是一个主要问题。但是对于已投产的老机组可供改造有场地有限，在场地布置上将是一个主要问题。l l 湿式静电除尘器目前在大型燃煤机组上应用业绩较

22、少，对于国内脱硫系统后粉尘浓度较高的实湿式静电除尘器目前在大型燃煤机组上应用业绩较少，对于国内脱硫系统后粉尘浓度较高的实际情况，其适应性还有待实际应用的检验。际情况，其适应性还有待实际应用的检验。l l 湿式静电除尘器虽然原理和结构并不复杂，但是因阳极板和芒刺线、喷嘴等接触烟气的部件大湿式静电除尘器虽然原理和结构并不复杂，但是因阳极板和芒刺线、喷嘴等接触烟气的部件大量采用耐蚀不锈钢材料；而且其技术未大规模投入生产，所以单个产品的技术成本较高，设备投资量采用耐蚀不锈钢材料；而且其技术未大规模投入生产，所以单个产品的技术成本较高，设备投资费用要高于普通静电除尘器（具体费用制造厂未作明确的答复）。同

23、时运行过程中除了除尘器本体费用要高于普通静电除尘器（具体费用制造厂未作明确的答复）。同时运行过程中除了除尘器本体消耗的电量外，辅助的循环水泵等还将消耗部分电量，冲洗水中添加的消耗的电量外，辅助的循环水泵等还将消耗部分电量，冲洗水中添加的NaOH溶液也将提高运行成溶液也将提高运行成本，喷嘴更换和泵的维护也增加了额外费用，因此湿式静电除尘器的总运行成本也将高于干式除尘本，喷嘴更换和泵的维护也增加了额外费用，因此湿式静电除尘器的总运行成本也将高于干式除尘器。器。日立的湿式静电除尘技术日立的湿式静电除尘技术日立的湿式静电除尘器于日立的湿式静电除尘器于2001年开始应用于中部电力的碧南电厂年开始应用于中

24、部电力的碧南电厂4、5号号1000MW机组上，日立的湿式电除尘技术与三菱重工基本一致，只是在喷嘴型机组上，日立的湿式电除尘技术与三菱重工基本一致，只是在喷嘴型式和布置方式、放电极的形式、集尘极板的形式上有所不同外，其最大的差异式和布置方式、放电极的形式、集尘极板的形式上有所不同外，其最大的差异就是极间距较小只有就是极间距较小只有300mm，在对放电极进行水冲洗时会对运行电压电流有影，在对放电极进行水冲洗时会对运行电压电流有影响。响。日立湿式静电除尘器的主要特点：日立湿式静电除尘器的主要特点：l l 放电极采用带芒刺片的钢管制成，集尘板放电极采用带芒刺片的钢管制成，集尘板不不采用大平板设计，极间

25、距采用大平板设计，极间距300mm。l l 集尘极与放电极的喷淋水由不同管道提供，在电除尘运行过程中集尘极一直集尘极与放电极的喷淋水由不同管道提供，在电除尘运行过程中集尘极一直保持喷淋状态，而放电极一般一天只喷淋一次，放电极喷淋时电除尘保持喷淋状态，而放电极一般一天只喷淋一次，放电极喷淋时电除尘一般会一般会需需停止运行几分钟停止运行几分钟，也可以不停止喷淋但会影响运行电压和电流，也可以不停止喷淋但会影响运行电压和电流。l l 集尘极喷淋的喷嘴在设计上指向性较强，可避免将水喷到放电极上集尘极喷淋的喷嘴在设计上指向性较强，可避免将水喷到放电极上，喷淋水，喷淋水对电场运行电压电流没有影响对电场运行电

26、压电流没有影响。l l 湿式电除尘中的烟气流速较高，达到湿式电除尘中的烟气流速较高，达到3.6m/s左右，除尘效率较可达左右，除尘效率较可达6070%。日立湿式电除尘器的喷嘴、放电极和集尘极等与烟气和水接触的部件均采用日立湿式电除尘器的喷嘴、放电极和集尘极等与烟气和水接触的部件均采用SUS316耐蚀不锈钢制作，基本上不会腐蚀现象发生，耐蚀不锈钢制作，基本上不会腐蚀现象发生，壳体壳体采用碳钢采用碳钢+防腐防腐。三菱湿式静电除尘器的主要技术特点三菱湿式静电除尘器的主要技术特点l l 采用雾化效果良好的喷嘴，在冲洗时放电极和集尘极同时通采用雾化效果良好的喷嘴，在冲洗时放电极和集尘极同时通电，可保证不

27、产生有害放电现象。电，可保证不产生有害放电现象。l l 放电极采用特殊形状和安装方法，不会因振动或腐蚀而损坏。放电极采用特殊形状和安装方法，不会因振动或腐蚀而损坏。l l 对喷嘴排列形式和集尘极板型式进行优化，可保证对极板最对喷嘴排列形式和集尘极板型式进行优化，可保证对极板最佳的清洗效果。佳的清洗效果。三菱湿式电除尘技术的主要问题三菱湿式电除尘技术的主要问题l l 除尘原理与普通电除尘原理相同，喷淋水仅对集尘极板表面除尘原理与普通电除尘原理相同，喷淋水仅对集尘极板表面进行清洗作用，不直接对烟气中粉尘产生影响，虽然提高了集尘进行清洗作用，不直接对烟气中粉尘产生影响，虽然提高了集尘效率，但是因除尘

28、面积较小单一电场的除尘效率在效率，但是因除尘面积较小单一电场的除尘效率在70%左右。左右。l l 循环水需加入循环水需加入NaOH进行中和，如果烟气中进行中和，如果烟气中SO3含量较高时，含量较高时，NaOH加入量相应增大，运行成本增加，同时废水排入脱硫系统加入量相应增大，运行成本增加，同时废水排入脱硫系统后也将加重脱硫废水处理负担。后也将加重脱硫废水处理负担。l l 湿式电除尘器壳体内表面鳞片衬里耐温只能达到湿式电除尘器壳体内表面鳞片衬里耐温只能达到120140水水平。平。l l 喷嘴、滤网为易损件，更换周期较短。三菱提供数据为喷嘴喷嘴、滤网为易损件，更换周期较短。三菱提供数据为喷嘴的寿命在

29、的寿命在510年。还增加了循环水泵、废水泵和加碱泵等转动机年。还增加了循环水泵、废水泵和加碱泵等转动机械，运行和维护费用较干式除尘器高。械，运行和维护费用较干式除尘器高。二、湿式静电除尘器二、湿式静电除尘器2.1 应用现状应用现状 国内应用实例一 2013年初，浙能六横发电厂2 21000MW1000MW机组新建工程配套湿式电除尘器，为国内首台套，环保部示范项目。二、湿式静电除尘器二、湿式静电除尘器2.1 应用现状应用现状 国内应用实例一湿式ESP设计值（1台锅炉）设计煤种校核煤种入口处理烟气量（Wet）Nm3/h3,405,2693,560,934入口处理烟气量（Wet）(含10余量)Nm3/h3,745,800设计烟气量m3/s1,230入口烟气温 度5050入口烟气圧 力kPa1.8 1.8 O2浓度5.8 5.8 入口粉尘浓度（Dry）mg/Nm316.716.7(含石膏)入口雾滴浓度（Dry）mg/Nm35050入口雾滴中石膏浓度（Dry）mg/Nm310（20）10（20）入口SO3浓度（Dry）mg/Nm34080出口保证值（粉尘石膏浓度）（Dry）mg/Nm355出口水雾浓度（Dry）mg/Nm35050出口烟气温度4848电场数1阳极板型式及材质 SUS316L阴极线型式及材质 SUS316L极间间距mm300电源 台4（55kV