关键词：低低温;电除尘;效率;节能减排
引言
低低温电除尘器是指处理的烟气温度在酸露点以下，以SO3冷凝作为提高除尘效率的主要技术途径，国内外已对该技术的二次扬尘控制、防腐、提效机理及标准化推广作了大量的研究，为该技术在国内的推广奠定了理论基础。
1低低温电除尘技术的优势
根据电除尘器的安装位置的变化，烟气系统经历了三个阶段的改进。在传统的低温烟气系统基础之上，脱硝和空预器之后增设余热回收装置，进一步降低烟温，促使灰尘比电阻降低，更易进入电除尘器最佳的集尘范围内，因而除尘效率有效提高;同时利用被回收的热量，在烟囱入口前设置升温装置，烟气排放前抬升烟温，能够降低SO3的低温腐蚀问题，这是低低温电除尘系统的显著优点。
2电力行业烟尘排放现状分析
据相关统计，2013年我国3102家煤电企业1年约向大气排放烟粉尘高达218.8×104t之多。在3102家中有独立的火电厂总计1853家，独立的火电厂总共有4825台机组，1年约向大气排放烟粉尘高达183.9×104t，这些独立电厂除尘机组共5140套，难以完成除去烟尘的任务。统计有自备电厂共1249家共2690台机组，约向大气排放烟粉尘34.9×104t，比例相对不高。据统计，2014年我国有3288家火电企业共向大气排放烟粉尘235.5×104t，较上年有很高增长。2014年我国独立的火电厂较上年增加，有1908家独立火电厂，这些独立火电厂共拥有4983台机组发电，但是除尘设备仅有5301套1年内共向大气排放了烟尘195.8×104t，较上年有所增长。2014年我国的自备电厂增加到1380家，全国的自备电厂共2895台机组1年向大气排放烟尘39.7×104t。目前在我国特有的经济发展背景下火电企业年烟尘排放量较大且上升趋势较大，火电行业占全国烟尘排放量2013年为17.11%，而2014年仅占13.52%，整体下降了3.59%。这也侧面看出我国环境污染问题越来越严重的趋势现状。火电企业年烟尘排放量占全国工业烟（粉）尘由19.98%下降为16.17%，降幅为3.81%。
3本工程烟气系统特点
(1)有效调节烟气温度。烟气系统中余热回收器和再加热器间的传热介质采用除盐水。在循环水泵的作用下，除盐水流经布置于电除尘器前的热回收器，吸收烟气放出的热量，然后将热量带至布置于排口前的再加热器，用于加热脱硫系统出口烟气，除盐水经再加热器冷却后回水到介质循环泵入口，如此循环往复。设计工况下，热回收器可将电除尘器的运行温度由通常的低温状态(130℃～150℃)进一步降低(90℃～100℃)，吸收的热量满足将再加热器的烟气温度从50℃升至80℃以上。若在低负荷工况下，例如机组启动过程中，余热回收器回收的热量无法满足再加热器的使用要求，则需要利用热媒体辅助加热器进一步加热以满足烟气温度80℃以上的要求，达到烟温的有效调节。(2)提升除尘效率。本工程烟气系统从以下几个方面提高除尘效率:根据电除尘器的集尘原理，余热回收器热回收作用使电除尘器入口烟温的降低，随之减小烟气量，增大了比集尘面积，增加了粉尘在电场的停留时间，从而提高除尘效率。(3)有效去除SO3。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆余热回收器热回收作用将电除尘器入口烟气温度降低至酸露点温度以下，使烟气中大部分SO3冷凝形成硫酸雾，粘附在粉尘表面并被碱性物质中和，使粉尘特性大大改善的同时，
SO3也有较高的去除率。
4低低温电除尘技术为核心的超低排放技术
将空气预热器和电除尘器之间有烟气换热器且保持其低低温状态（90～110℃左右)，这种除尘技术称为低低温电除尘器。（1）原理。通过降低烟温来达到提高粉尘的荷电性能、降低电场风速、去除绝大部分SO3等目的。（2）技术特点。①低低温电除尘技术为核心的超低排放技术的烟气流速随烟气体积流量的降低而降低；②低低温电除尘技术为核心的超低排放技术的比电阻在108～1010Ω·cm范围内电除尘器工作效率最高；③低低温电除尘技术为核心的超低排放技术的烟温每下降10℃击穿电压升高3%；④低低温电除尘技术为核心的超低排放技术的可降低湿法脱硫工艺水量约30%；⑤低低温电除尘技术为核心的超低排放技术的回热走低加系统，可节煤1～3g/(kW·h)；⑥低低温电除尘技术为核心的超低排放技术的系统阻力比传统的方法阻力低节电约10%；⑦低低温电除尘技术为核心的超低排放技术的在灰硫比大于100时，SO3的去除率可达95%。（3）该技术适用条件。①烟气含尘浓度小于等于100g/m3；②燃煤收到基硫分应小于等于2%；③热回收器应小于200℃、再加热器宜为50℃左右；④工作温度为85～110℃其中的再加热器温度应大于70℃；⑤低低温电除尘器换热介质宜采用水媒介。
5本工程应用效果
改造后系统运行稳定，并请某电力科学研究院对相关参数进行了性能测试，测试结果如下:(1)出口烟尘排放浓度16mg/m3～18mg/m3，除尘效率99．94%～99．95%，达到设计要求。(2)低低温降温段进出口温度可从132℃下降到94℃，升温段进出口温度由50℃上升至90℃，烟气换热系统达到了预期效果。(3)低低温降温段烟道阻力约480Pa，升温段烟道阻力约为780Pa，达到降温段阻力＜450Pa，升温段阻力＜800Pa的设计要求。(4)低低温电除尘器进出口SO3的脱除率能够达到约65%，经过下游脱硫设备的进一步脱除，排口浓度可降至5．45mg/m3，整体脱除率接近80%，达到理想脱除效果。经过为期一周的测试，烟气处理系统运行能够明显提升电除尘器对烟尘和SO3的脱除效率，对于后续配套湿法脱硫系统的机组，烟气温度降低不但可提高脱硫效率，还可减少湿法脱硫的工艺耗水量并有效缓解石膏雨问题，节约了对烟囱防腐的二次改造费用，具有非常明显的环保效益。
6其他的工程概况
浙江玉环某电厂一期1号炉1000MW机组燃用煤质为晋北烟煤，电除尘器进口粉尘浓度为9.33g/m3，入口烟气温度为94.5℃，经测试，电除尘器出口粉尘浓度为6.4mg/m3。安徽某电厂660MW机组，结合低低温电除尘、旋转电极等技术，经测试，电除尘器实现了5mg/m3以下的出口粉尘浓度。
结语
综上所述，改造工程采用低低温电除尘技术，在大幅提高除尘效率的同时也在一定程度上实现了SO3的高效捕集，保证该电厂满足低排放要求。有研究显示，当低低温电除尘系统采用低温省煤器降低烟气温度时，还具有很好的节能效果。另外，烟气温度降低使脱汞的化学反应朝有利方向进行，能够有效提高脱汞效率。工程实践证明，这一新型技术的开发应用，扩大了电除尘器的适用范围，为实现燃煤机组节能减排开辟了一条新路径。
参考文献
[1]李奎中，王伟，莫建松.燃煤电厂WESP的应用前景[J].广东化工，2013,(11).
[2]刘艳红.煤矿机电设备维修管理模式及发展趋势分析[J].企业技术开发，2014(14):91.
[3]王娴娜，朱林，姜艳靓，等.燃煤电厂烟尘超低排放技术措施研究[J].电力科技与环保，2015(8):47-49.
论文作者:李金涛
论文发表刊物:当代电力文化》2019年第19期
论文发表时间:2020/4/23
标签：烟气论文; 电除尘器论文; 低温论文; 技术论文; 粉尘论文; 烟尘论文; 电厂论文; 当代电力文化》2019年第19期论文;