大氣污染防治機械設備

王思遠

摘要：改革開放以來，我國的經濟社會文化各領域實現了跨越式發展，人們的物質生產生活得到了極大地改善與豐富。然而，快速發展的經濟勢必會帶來一定的環境與資源問題，在長期粗放式工業經濟的影響下，這幾年我國面臨著較為嚴峻的大氣污染問題。針對大氣污染治理，各地紛紛出臺政策與措施，很多工業企業也開始嘗試運用各類機械設備降低大氣污染。本文中，筆者就當前我國電力生產企業常用的大氣污染防治設備的應用展開研究。

關鍵詞：大氣污染;防治;機械設備

引言

為應對大氣污染問題，很多電力企業開始嘗試運用各種各樣的除塵設備，普遍應用較多地是干式靜電除塵器，這種技術由于反電暈和二次揚塵等問題，對于細微顆粒物的捕集效率很低，加之國內燃煤性質不穩定，排放很難達到新標準。此后，又出現了濕式電除塵器，這種技術核心的水膜清灰方式代替了傳統的振打清灰，能夠有效脫除亞微米級顆粒物，實現超低排放。

一、濕式電除塵器應用中的特點分析

1.1濕式電除塵器在應用中的優點分析

濕式電除塵器在應用于工程的過程中，其優點體現在四個方面。

第一，濕式電除塵器的沖洗水在煙氣的洗滌上有一定的作用，能夠除去在煙氣當中的部分S03微液滴，盡管三菱與日立公司都沒有辦法對具體除去率進行提供，然而從國內外的研究中可以看出，濕式電除塵器在S03的去除上有非常好的效果，在20%～25%左右。

第二，對于濕式電除塵器的布置來說，濕法脫硫之后的飽和煙氣當中具有一些水滴，其經過高壓電場的過程中，能夠被捕獲，而且會被水沖洗走，如此一來，煙氣當中總攜帶水量有所減少，降低石膏雨形成的概率。

第三，就日本電廠的運行情況來看，濕式電除塵器能夠把進口煙塵的濃度由17.Smg/Nm3一直降到Smg/Nm3，該煙塵指的是PM2.5范圍中的微塵。可以看出，濕式電除塵器在工程中的運用，能夠除去PM2.5微塵。

第四，日本中部電力碧南電廠中的五臺機組在使用濕式電除塵器后，排放的濃度長期以來比較穩定，比日本所制定的國家標準以及新國標要求都要低，可以看出，濕式電除塵器的使用能夠對有效降低煙氣當中的煙塵和與石膏雨微液滴。

2.2濕式電除塵器在應用中的缺點分析

濕式電除塵器在工程應用中具有一些不足，主要體現在四個方面。

第一，濕式電除塵器的沖洗水運用的是閉式循環，然而由于水中的含塵量不斷增加需要不斷補入原水，排出廢水，其中的廢水量和煙氣中的含塵量是線性關系，在一定程度上增加量脫硫系統水平衡的難度;

第二，對于濕式電除塵器來說，其在布置脫硫系統之后，循環水箱與水泵等都可以在電除塵器的下部進行布置，這就需要占用爐后設備的位置，尤其是在老機組的改造方面，因為可供改造的場地非常有限，因此，對于場地的布置是將成為一個非常困難的問題;

第三，濕式電除塵器在當前國內一些大型的燃煤機組上并沒有過多的應用，其對于我國脫硫系統后粉塵濃度比較高的現狀（粉塵主要是指石膏，可能是脫硫塔中的除霧器不能達到設計要求），在適應性上還需要進行應用檢驗;

第四，濕式電除塵器盡管原理與結構不是特別復雜，然而由于陽極板與芒刺線個噴嘴等和煙氣有接觸的部件，運用了比較多的耐蝕性不銹鋼的材料;

此外，這一技術并沒有實現大規模的生產，因此單個產品在技術成本上非常高，設備的投資費用明顯比普通的靜電除塵器要高，與此同時，在設備運行的過程中，不只有除塵器自身的電量消耗，輔助性的循環水泵也會對電量有所消耗，沖洗水當中所添加的NaOH溶液會提高一定的運行成本，噴嘴更換與泵維護也增加了額外成本投入，所以，濕式電除塵器在總體運行成本上比較高。

二、濕式電除塵器的制造商和其應用情況

在20世紀初期，濕式靜電除塵器就已經開始運用于硫酸與冶金工業的生產過程中，在20世紀80年紀初期，國外很多燃煤電廠開始運用濕式電除塵器，主要目的是對脫硫后的煙氣當中的粉塵污染物進行去除，并且取得了非常好的效果。在日本的發展過程中，濕式電除塵器已經有了30年以上的應用歷史。

從相關研究中可以看出，現階段專業設計濕式電除塵器的生產廠商并沒有太多，在美國有美國巴布科克&威爾科克斯公司，在日本有三菱重工與日立公司;截至目前，我國的這項技術還比較落后。日立的濕式電除塵技術和三菱重工是差不多一致的，只有在噴嘴型式以及布置方式和放電極形式等方面有所不同，最大不同之處是極間距比較小為300mm（三菱為400mm），且在對放電極實施水沖洗的過程中，需要斷電（三菱為連續的在線沖洗）。

三、濕式電除塵器在實際中的應用分析

現階段，為了符合新的火電廠污染物排放標準當中所提出的一些要求，對于經常燃用煙煤的常規電廠配置的靜電除塵器來說，要求配置的是5電場干式除塵器;但是如果煙氣系統當中設置濕式電除塵器的，除塵的配置可以采用：4電場干式除塵器和1電場濕式電除塵器。僅僅只從靜電除塵器除粉塵的角度去分析，雖然其電場數是相同的，然而除塵效率上是不同的，對于后者來說，要比前者更高，主要原因是后者具有除去微細粉塵出去的功能。運用后者，非常容易滿足粉塵排放的濃度要求，主要表現在三個方面。

3.1布置分析

按照濕式電除塵器以及前后煙道的布置中的所有要求，一般而言，濕式電除塵器布置在吸收塔后煙囪之間。所以，爐后非常有需要對布置場地進行增加，對百萬機組中的每臺機組，需要增加約2500m2的場地。對于水處理系統，一般布置在濕式電除塵器的下方，基本不會增加場地。

3.2系統分析

增加濕式電除塵器后，其對于系統有一定的影響，其中第一影響的是水處理系統。在濕式電除塵中的沖洗水系統中，主要有：循環水箱和循環水泵以及廢水箱與廢水泵，還有堿液箱和加堿泵，濾網與原水供應管道等。在百萬機組中的每臺機組當中，都要增加約為42t/h的補水量;第二影響主要是指煙道的長度與煙氣系統中的阻力，在百萬機組中的每臺機組當中都要對煙氣系統增加的阻力約400Pa。

3.3環保分析

在煙氣系統當中對濕式靜電設備進行設置，其除塵器效果是比較明顯的，能夠有效除去吸收塔后細小的粉塵以及一些吸收塔當中所排出的水分與石膏，還能夠有效減少石膏雨，特別是比較適合電廠周圍具有敏感設施的電廠。

四、結束語

綜上所述，濕式電除塵器的應用，可以有效地減少煙氣當中污染物的排放，特別是對于石膏液滴和酸霧以及有毒的重金屬和PM10，特別是PM2.5的微細粉塵的消除上，具有非常好的脫除效果，對于現階段已投入運行當中的電廠普遍存在脫硫吸收塔除霧器效果不好，石膏雨污染等都有比較明顯的優化效果，比較適合于電廠周圍具有敏感區域的電廠。

參考文獻：

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[2]劉昊.濕式電除塵器在細顆粒物控制中的應用[J].工業安全與環保，2016，42（04）：20-22.