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“湿式电除尘技术虽然能够有效去除脱硫烟气中的石膏颗粒,但是无法去除湿烟气中的水雾含量,甚至会增加湿烟气中的水雾含量,加大烟囱冒“白烟”的现象。交流中,厂家表示出口烟气的雾滴含量为不高于100mg/Nm3。”
湿式电除尘技术用在1000MW机组时,初投资约6000-7000万元,占地约为12X60m2,整机寿命20年,极板极线的寿命要依据运行实际情况来确定,这个会在后面的运行维护中提到。
该设备投运后,设备阻力约200-300Pa,考虑到增加的烟道部分,系统阻力会更高些。设备运行能耗(含阻力能耗)约1000-1200kw。运行中阳极板需用130吨水喷淋形成水膜,其中外排废水量随出口烟尘浓度增加而增大,湿式除尘器入口的烟气含尘为30 mg/Nm3时,外排废水量约为38 t/h。当湿式除尘器入口的烟气含尘为100 mg/Nm3时,外排废水量约为80 t/h,外排水可以考虑进入脱硫系统回用。为了中和冲洗水的酸性,还要耗用碱量约200kg/h(1000MW燃煤S份0.6%时,耗量随S份增高而增高)。
由于湿式电除尘器运行在湿烟气工况下,其外壳与内部金属部件的腐蚀就成了其应用的一大难题(如果不了解其工况的恶劣,可以参考湿烟囱的选材与维护)。当前湿电外壳采取内部衬玻璃鳞片防腐。笔者参观的某湿电项目运行一年左右,其外壳被腐蚀透,参观期间已拆除保温,正在修补。
“阳极板材质通常采用316L,不具备很好的防腐性能。主要依靠极板上的一层均匀的水膜以避免极板受到烟气的腐蚀,水膜一旦出现破损,阳极板将很快腐蚀。这就需要在设计、制造及安装上有极高的要求,要求具有良好的现场管理能力。”鉴于当前316L极板腐蚀严重,有厂家开始采用双相钢作极板材质,应用效果如何有待时间检验。
国内一些电厂通过采用低低温静电除尘器,来预除掉部分SO3来降低湿烟气对于湿式电除尘器的腐蚀,实践证明这一技术路线用在低硫煤项目是成功的,但是用在中高硫煤项目的效果如何,需时间检验。
湿式电除尘技术应用时,需要配套近千个喷嘴喷水形成阳极板的水膜,喷嘴口径1mm,如循环水处理不当,很易造成喷嘴堵塞,喷嘴堵塞较多时,会影响对应的阳极板水膜形成,带来腐蚀问题。
笔者参观的一个湿电项目,据运行人员反映因水处理系统故障,湿电除尘器未投运。考虑到即使不放电状态,通过的湿烟气还会对湿电除尘器进行腐蚀.一旦上了湿电除尘设备,在主机运行时,无论湿电除尘器投与不投,喷水系统都必须投运。“暂时先上湿式电除尘设备,等环保要求高的时候再投运”的想法并不可取。
湿式电除尘技术运行维护手册要求:极板极线要定期检查,如发现腐蚀,极板0.5mm以上,极线1mm以上,需更换。此项要求远较常规静电除尘器严格,考虑到极板极线需在湿烟气条件下放电工作,一旦出现腐蚀凹点,电化学腐蚀会在凹点处加剧,此维护要求是合理的。不过如按照这项要求来执行,湿电除尘器的金属极板极线的更换,必将成为其运行中一大成本。当前国内的湿式电除尘器投运时间较短,此问题尚未显露。
即使是理想状态,湿电除尘器能够达到5 mg/Nm3,一台1000MW机组的湿电除尘器每小时减排的粉尘量也仅有450公斤。不考虑极板极线的更新和人员维护费用(受设备质量影响,各厂差异较大),仅正常的设备折旧,水电耗,NaOH费用,每小时合计超过1500元。相比减排效果,湿电除尘器的运行成本过高。
第二类湿式电除雾技术最初用于气体净化,而非烟尘处理,其所宣传的“不需喷水,极板上的液滴可靠自重滑落”也是在气体净化时具备的优势,在处理含尘烟气时能否实现,值得思考。其前期项目极板布置多采用蜂巢结构,后期运行堵塞问题较严重,个别项目外壳腐蚀严重,该技术路线尚未定型,是否能适用于燃煤湿烟气工况,还需时间检验。
当前国内应用湿电除尘技术成功的一些电厂,他们所完成的项目通常采用低硫(要求低于1.2%)、低灰(要求低于20%)、高热值煤种,在湿电除尘器之前普遍采用低低温静电除尘器预除一部分SO3,湿法脱硫内通过除雾器提效,保证湿电除尘器入口烟尘浓度低于18 mg/Nm3,湿电部件基本采用日本原装进口,在先进的协同控制理念指导下,运行调试人员专业尽责、精细管理,来保证实现多污染物近零排放,而非湿电除尘设备厂家所称的“无论煤质如何,原有烟气治理设备不改动,依靠增加湿电除尘器就能实现近零排放(严格说应该是超低排放)”。简单说:湿式电除尘器并非实现超低排放的充分条件。
当前很多燃煤电厂不设湿电除尘器,也已实现粉尘的超低排放,且投运时间,设备稳定性,运行经济性,煤种适用性皆超过湿式电除尘器。
即使是理想状态,湿电除尘器能够达到5 mg/Nm3,一台1000MW机组的湿电除尘器每小时减排的粉尘量也仅有450公斤。不考虑极板极线的更新和人员维护费用(受设备质量影响,各厂差异较大),仅正常的设备折旧,水电耗,NaOH费用,每小时合计超过1500元。相比减排效果,湿电除尘器的运行成本过高。
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