濕式電除塵兩種不同材質收塵極運行參數對比分析

池毓培　王進　張中財　羅婷

【摘 要】導電玻璃鋼和PPs材質收塵極濕式電除塵器，兩者工作原理類似，通過建設經驗及運行參數的分析總結兩種濕式電除塵各自的優缺點并指出二者在技術、性能方面存在的差異。

【Abstract】Conductive glass fibre reinforced plastic and PPs material dust collecting pole electrostatic precipitators， their working principles are similar， paper summarizes the advantages and disadvantages of these two kinds of wet electrostatic precipitator through the analysis of the construction experience and operating parameters， and points out the differences in technology and performance.

【關鍵詞】濕式電除塵；導電玻璃鋼；PPs；立管式

【Keywords】wet electrostatic precipitator； conductive glass fiber reinforced plastics， PPs， standpipe

【中圖分類號】TM925.31 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）07-0146-02

1 引言

本文對濕式電除塵運行的問題進行了分析，找出其中存在的問題并提出了相應的技術改造和運行調整措施，以確保濕式電除塵穩定運行。

2 濕式電除塵工藝概況

濕式靜電除塵器原理主要分為懸浮粒子荷電、帶電粒子在電場里遷移和捕集、從集塵器表面清除捕集物這三個基本過程，簡述如下：①通過進氣口和氣流分布系統將含潮濕的塵煙氣輸送到除塵器電場中，煙氣中的水汽在其露點溫度下凝結在集塵極表面形成水膜（沖洗水噴嘴配置在電場的上方，用于加大水膜厚度，形成清灰沖洗）。在除塵器的入口部分，煙氣中的粉塵隨氣流進入電場區，荷電顆粒在電場中會凝聚，并在電場力的作用下向集塵極遷移；②遷移到集塵極表面的荷電顆粒被集塵極表面水膜捕獲；③集塵極捕獲到足夠多的水滴后則會在集塵極管上形成更厚的水膜并向下最終流入水斗中，然后再通過水斗排出。

導電玻璃鋼是一種以樹脂為基體，碳纖維、玻璃纖維等為增強材料，通過成型工藝制成的高導復合材料。除塵器運行時導電玻璃鋼本身是可導電的，收集下來的液滴在收塵極形成液膜，由于玻璃鋼具有很強的疏水性，能有效阻隔粉塵對收塵極的粘附，靠重力自流向下至排水槽。

PPs材質是阻燃聚丙烯通過成型工藝制成蜂窩式收塵極，耐腐蝕性優良，飽和濕煙氣通過內壁潤濕形成水膜，靠水膜形成導電載體，并靠重力自流向下與煙氣分離。

3 調試及運行參數對比分析

濕式電除塵器基本參數如下：

除塵器外形尺寸： 長16.71m×寬13.59m×高19.855m

陽極管長度（放電區域長度）：6m

陽極管數量：1104

陽極管外徑：400mm（PPs）/408mm（導電玻璃鋼）

電源基本參數如下：

電源類型：高頻電源

額定電壓：80kV

額定電流：1600mA

3.1 空載升壓試驗數據（表一，表二）

3.2 不同鍋爐負荷下的運行數據（表三、表四）

說明：鍋爐負荷升到160MW以上時，二次電壓隨著鍋爐的負荷升高逐漸升高，當鍋爐負荷降低到前期啟爐時的負荷，二次電壓并不會降到相應的電壓值。

4 兩種濕式電除塵器對比分析及可能存在的問題原因

第一，通過噴水后空載升壓數據的對比發現，兩種濕式電除塵器的運行二次電壓和二次電流差別不大，說明導電玻璃鋼和PPs不同材質的收塵極噴水后做空載試驗時水膜是主要的導電載體。對比發現導電玻璃鋼的收塵極起暈電壓（約13kV）比PPs（約16kV）的低3kV左右。在鍋爐帶高負荷運行時對比兩種濕式電除塵的運行參數發現PPs材質運行參數相對更優。第二，濕式電除塵帶負荷運行過程中發現有高電壓、低電流現象，分析其可能的原因如下：①電暈封閉，當電場中的煙塵濃度（或空間電荷強度）達到某一極值時，在靜電屏蔽作用下使電暈電流幾乎降到零的現象。有時煙氣流速的提高也會不同程度地促進電暈閉塞的發生。因為當煙氣速度增加時，單位時間內停留在電場中的煙塵量增大，使空間電荷量增大，電暈電流下降，因而要避免發生電暈閉塞現象。②煙氣溫度的影響，從運行數據分析隨著鍋爐的負荷升高，二次電壓和煙溫是成正比上升的。③煙氣流速和流向的影響，煙氣流向從下往上，水膜靠重力自流向下，隨著鍋爐負荷的增加煙氣流速也隨之變大，兩個方向對流的氣體沖刷水膜使得管壁內壁形成溝流或者干燥表面，收塵極不導電導致高電壓低電流現象。但是導電玻璃鋼也存在隨著鍋爐負荷升高時出現高電壓低電流現象，導電玻璃鋼收塵極本身就是不存在靠水膜導電的因素。

5 結語

鑒于影響電除塵器性能的因素很多，它們之間的關系又錯綜復雜，目前尚不能從理論上建立這種影響因素與除塵效率的關系式。至今設計電除塵器仍主要是以經驗和實踐為基礎。

通過對立管式濕電除塵現場調試和運行調整的研究，發現了存在的問題，提出了相應的技術改造和運行調整措施，目前國內投運的濕式電除塵并不多，濕式電除塵的調試及運行仍需進行大量的探索實踐，不斷地總結經驗，以為同類型的濕式電除塵提供技術借鑒和運行經驗。

【參考文獻】

【1】劉麗娜. 濕式電除塵器伏安特性的實驗研究[J].環境工程，2012（30）：187-189.endprint