【摘要】隨著國家對大氣污染物排放控制要求的提高，新的火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB13223-2011）于2012年1月1日正式實(shí)施。新排放標(biāo)準(zhǔn)對煙塵（20mg/Nm3）、二氧化硫（50mg/Nm3）、氮氧化物（100mg/Nm3）排放控制標(biāo)準(zhǔn)都有了很大的提高。某火電廠330MW燃煤機(jī)組在二級吸收塔后和煙囪之間增設(shè)一臺濕式除塵器，用于脫除PM2.5、石膏液滴和有毒重金屬等，使鍋爐煙氣煙塵排放達(dá)到20mg/Nm3的排放標(biāo)準(zhǔn)，本文對濕式除塵器在實(shí)際運(yùn)行過程中存在的問題進(jìn)行了深入地分析，并在此基礎(chǔ)上提出了相應(yīng)的解決問題的措施。

【關(guān)鍵詞】濕式除塵器；大氣污染物排放；石膏雨；PM2.5

1.概述

2013年被稱為“史上最臟”的一年。在全國74個監(jiān)測城市中，有33個城市的部分檢測站點(diǎn)檢測PM2.5數(shù)據(jù)超過每立方米300微克，遠(yuǎn)超過2012年頒布、2016年實(shí)施的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定每立方米35微克（一級天）和75微克（二級天），即空氣質(zhì)量達(dá)到了嚴(yán)重污染。

霧霾，罪不在“霧”，霧本身是干凈的，它是由空氣中水汽凝結(jié)或凝華而形成的。真正造成空氣污染的罪魁禍?zhǔn)资泅?。至于霧霾天氣的形成，最根本的原因是，工業(yè)生產(chǎn)、機(jī)動車尾氣、建筑施工、冬季取暖燒煤等排放的有害物質(zhì)難以擴(kuò)散，導(dǎo)致空氣質(zhì)量顯著下降。其中，可吸入顆粒物PM10和PM2.5是首要污染物。

隨著國家工業(yè)的的高速發(fā)展，污染物排放的增加對大氣環(huán)境造成了很大的壓力，為落實(shí)國家的科學(xué)發(fā)展觀和節(jié)能減排的要求。新頒布的火電廠大氣污染物排放（GB13223-2011）于2012年1月1日開始實(shí)施。新排放標(biāo)準(zhǔn)對煙塵（20mg/Nm3）、二氧化硫（50mg/Nm3）、氮氧化物（100mg/Nm3）排放控制標(biāo)準(zhǔn)都有了很大的提高。

在燃煤電廠中當(dāng)煤中的灰分多、煙塵比電阻高時，粉塵的排放標(biāo)準(zhǔn)往往達(dá)不到新標(biāo)準(zhǔn)的要求，而且現(xiàn)已投運(yùn)機(jī)組脫硫后由于吸收塔后煙氣中攜帶大量的石膏液滴，若后續(xù)沒有可控制的措施、在不設(shè)置GGH時，容易出現(xiàn)石膏雨現(xiàn)象。

新大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，對高效靜電除塵器帶來了巨大的挑戰(zhàn)，需要對現(xiàn)有設(shè)備加以更新、改造；濕式除塵器的應(yīng)用為火電廠大氣污染物排放滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求提供了一種新的選擇。

某火電廠330MW燃煤機(jī)組于2013年11月投產(chǎn)，在二級吸收塔后和煙囪之間增設(shè)一臺濕式除塵器，臥式、上下兩層布置，一層設(shè)置4個電場，用于脫除PM2.5、石膏液滴和有毒重金屬等，使鍋爐煙氣煙塵排放達(dá)到20mg/Nm3的標(biāo)準(zhǔn)。

2.濕式除塵器的工作原理

濕式靜電除塵器可以理解成：首先是靜電收塵，其次是濕式除塵。所以濕式靜電除塵器在靜電除塵方面與通常說的干式靜電除塵器沒有太多差別。濕式靜電除塵器主要工作原理：直接將水霧噴向放電極和電暈區(qū)，水霧在鋸刺電極形成的強(qiáng)大的電暈場內(nèi)荷電后分裂進(jìn)一步霧化，在這里，電場力、荷電水霧的碰撞攔截、吸附凝并，共同對粉塵粒子起捕集作用，最終粉塵粒子在電場力的驅(qū)動下到達(dá)集塵極而被捕集；與干式電除塵器通過振打?qū)O板上的灰振落至灰斗不同的是，濕式電除塵器則是將水噴至集塵極上形成連續(xù)的水膜，流動水將捕獲的粉塵沖刷到灰斗中隨水排出。

盡管濕式電除塵的類型和結(jié)構(gòu)很多，但基本原理相同，都是用電除塵的方法分離氣體中的氣溶膠和懸浮塵粒，主要包括以下四個復(fù)雜而又相互有關(guān)的物理過程（見Fig1）：

1）氣體的電離；

2）氣溶膠、懸浮塵粒的凝并與荷電；

3）荷電塵粒與氣溶膠向電極運(yùn)動；

4）水膜使極板清灰。

3.濕式除塵器在運(yùn)行出現(xiàn)的問題及解決措施

3.1濕式除塵器下灰斗U型水封管路下水不暢

現(xiàn)象：為防止?jié)袷匠龎m器下灰斗煙氣倒灌，特在下灰斗底部設(shè)置U型水封管路。在實(shí)際運(yùn)行中，由于下灰管道中水分含有大量的粉塵，且此處水流無外加壓力，靠水自身重力流動，極易造成粉塵堆積，導(dǎo)致U型水封管路下水不暢，同時，當(dāng)U型水封管路下水不暢時，造成灰斗積水，當(dāng)灰斗積水達(dá)到一定液位，造成下層4個電場全部短路跳閘。

解決措施：

①在U型水封管路處加裝一路沖洗水，定期進(jìn)行沖洗。

②加大人工維護(hù)力度，通過U型水封管路放水門，定期對U型水封管路、濾網(wǎng)進(jìn)行徹底清理。

3.2濕式除塵器本體人孔門泄漏

現(xiàn)象：濕式除塵器本體人孔門為矩形人孔門，共14個，尺寸450mm×600mm，采用內(nèi)外門密封，其中8個出現(xiàn)了不同程度的滲水、泄漏，且內(nèi)門存在一定的腐蝕情況，不但污染現(xiàn)場環(huán)境，不利于公司安全文明生產(chǎn)。

解決措施：

①針對人孔門滲水、泄漏的問題，通過對內(nèi)門重新打密封膠和更換耐油膠板的臨時措施，已暫時緩解滲水、泄漏的問題。

②利用機(jī)組檢修機(jī)會，按照吸收塔人孔門的安裝工藝標(biāo)準(zhǔn)對濕式除塵器人孔門進(jìn)行改造，確保無泄漏。

3.3濕式除塵器人工測量孔及進(jìn)出口喇叭處泄漏嚴(yán)重

現(xiàn)象：濕式除塵器人工測量孔在施工時，違反施工工藝，先做防腐層，后開人工測量孔，造成焊接時，燒壞局部防腐層，防腐層損壞后，鍋爐煙氣腐蝕碳鋼板，造成泄漏。

解決措施：

①采用堵漏靈+玻璃絲布的方法，從外部進(jìn)行臨時堵漏。

②利用機(jī)組檢修的機(jī)會，從內(nèi)部進(jìn)行修復(fù)，以腐蝕穿孔點(diǎn)為圓心使用測厚儀檢查周邊壁板厚度情況，對無法達(dá)到原設(shè)計厚度部分應(yīng)進(jìn)行更換，更換前現(xiàn)場進(jìn)行噴砂底涂，更換后重新進(jìn)行防腐補(bǔ)強(qiáng)處理。

3.4濕式除塵器排污PVC管路頻繁泄漏

現(xiàn)象：在冬季、外界平均氣溫低于0℃，排污水的溫度一般在45℃左右且脈沖式排污，3分鐘排放一次，一次排放1分鐘，壓力0.4MPa。雖然PVC管道的耐壓可達(dá)到1.0MPa，但是PVC管道存在熱穩(wěn)定性和抗沖擊性較差的缺陷，對于這種間斷性排放和冷熱交替變化，PVC管道適應(yīng)性較差，導(dǎo)致PVC管道彎頭粘結(jié)處頻繁泄漏。

解決措施：

將濕式除塵器排污PVC管路更換為Φ89*4的316L不銹鋼管路，同時，優(yōu)化管道走向，減少了彎頭數(shù)量，降低了流動阻力。

3.5濕式除塵器電場運(yùn)行參數(shù)波動較大

現(xiàn)象：濕式除塵器設(shè)計二次電壓60KV，實(shí)際運(yùn)行中，二次電壓最高能到50KV，且有的電場二次電壓波動較大，從12KV至27KV之間波動。

解決措施：

運(yùn)行參數(shù)波動較大，初步判斷由于受循環(huán)水、沖洗水工況變化所致，首先，對沖洗噴頭進(jìn)行全面檢查，更換無法霧化的沖洗噴頭，同時，提高灰水分離器的分離效果，降低循環(huán)水含灰量，提高循環(huán)水品質(zhì)，降低噴嘴堵塞的程度，然后，對存在極距不達(dá)標(biāo)的陰陽極進(jìn)行重新調(diào)校，達(dá)到設(shè)計要求300mm。

4.結(jié)論

雖然濕式除塵器在運(yùn)行過程中出現(xiàn)了各種各樣的問題，但是濕式靜電除塵器應(yīng)用能有效的減少煙氣中污染物排放，尤其對石膏液滴、酸霧、有毒重金屬以及PM10，尤其是PM2.5的微細(xì)粉塵有良好的脫除效果，對電廠普遍存在脫硫吸收塔除霧器效果不佳，石膏雨污染等具有明顯的改善效果，適用于電廠周邊有環(huán)境敏感區(qū)域的電廠（如：電廠周圍距離城鎮(zhèn)、居民、其它企業(yè)較近）。通過采用干式的靜電除塵器和濕式靜電除塵器方案，完全能滿足新的火電廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)提出的要求。

參考文獻(xiàn)

[1]劉鶴忠，陶秋銀.濕式除塵器在工程中的應(yīng)用[J].電力勘探設(shè)計.2012.6（3）：43-47

[2]董梵，李軍，翟明，王麗.濕式除塵器在運(yùn)行中存在問題分析[J].電站系統(tǒng)工程，2006.11，22（6）：29-30

[3]李小川，胡亞非，張巍，陳明軍，李強(qiáng).濕式除塵器綜合運(yùn)行參數(shù)的影響[J].中南大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2013.2，44（2）：862-866

[4]徐寧.完善濕式除塵器設(shè)計與探討脫硫除塵技術(shù)新途徑[J].工程建設(shè)與設(shè)計.2004（10）：62-64

作者簡介

張海（1987年），男，山東淄博人，碩士研究生，助理工程師，從事電廠生產(chǎn)工作。