熱電廠燃煤鍋爐除塵器設(shè)施對(duì)PM2.5的脫除效果

隨著我國(guó)火電裝機(jī)容量逐年增加，火力發(fā)電廠PM2.5排放問(wèn)題越來(lái)越受到關(guān)注，我國(guó)將從2016年1月1日起實(shí)施GB3095-2012《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，其中增加了PM2.5的24h平均值和年平均值標(biāo)準(zhǔn)。PM2.5指環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5μm的顆粒物，其表而吸附大量有毒、物質(zhì)，長(zhǎng)期吸入細(xì)顆粒物污染空氣可造成肺部及其他系統(tǒng)損傷。燃煤電廠排放的煙氣是我國(guó)PM2.5的重要來(lái)源之一。電廠煤燃燒產(chǎn)生的煙塵主要來(lái)源于煤中灰分，煤粉越細(xì)，燃燒后產(chǎn)生的飛灰越細(xì)，煙塵中細(xì)小顆粒物含量就會(huì)越高，PM2.5的含量也隨之。傳統(tǒng)的環(huán)保設(shè)施對(duì)PM2.5的去除能力較弱，不能滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求，因此，進(jìn)一步加強(qiáng)煙氣治理設(shè)施的改造以控制PM2.5的排放，開(kāi)展對(duì)燃煤電廠PM2.5排放特性和減排治理的研究，對(duì)我國(guó)大氣環(huán)境質(zhì)量有著重要意義。
　　1、現(xiàn)有除塵設(shè)施
　　PM2.5的粒數(shù)濃度取決于PM1.0，   主要取決于PM0.38，也就是說(shuō)，PM2.5主要由細(xì)模態(tài)顆粒物組成。目前，我國(guó)燃煤電廠環(huán)保設(shè)施主要有脫硝裝置、除塵裝置和脫硫裝置。除塵裝置主要有電除塵器、袋式除塵器和電袋除塵器3種。3種除塵裝置對(duì)PM2.5的去除率均達(dá)到90%以上，其中鍋爐布袋除塵器和電袋除塵器對(duì)PM2.5的去除率達(dá)到以上，但除塵器對(duì)煙氣中組成PM2.5的細(xì)模顆粒物PM1.0和PM0.38的去除率不高。
　　2、雙極靜電凝聚技術(shù)
　　雙極靜電凝聚技術(shù)是近年提出的一種可以提器除塵效率，降低細(xì)微顆粒物排放的技術(shù)。所謂雙極荷電區(qū)就是正負(fù)電極相間，氣流通過(guò)雙極荷電區(qū)使粉塵顆粒荷不同電荷，然后進(jìn)入凝聚區(qū)，帶正電粒子和帶負(fù)電粒子在湍流運(yùn)輸和靜電力作用下碰撞凝聚，小顆粒粗大化變成大顆粒后進(jìn)入除塵器內(nèi)部，粗大化的粒子   易于被收集。雙極荷電湍流凝聚技術(shù)則是對(duì)雙極電凝聚技術(shù)和湍流凝聚技術(shù)的整合，除了對(duì)含塵氣體進(jìn)行荷電處理，還通過(guò)擾流技術(shù)使帶異性電荷的不同粒徑粉塵產(chǎn)生速度或方向差異而凝聚，   加有利于除塵器收集細(xì)微顆粒粉塵，這種技術(shù)對(duì)粉塵的凝聚效果好于單純的雙極電凝聚技術(shù)。
　　3、 濕式電除塵技術(shù)
　　根據(jù)   等發(fā)達(dá)   治理PM2.5的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，濕式電除塵器對(duì)PM2.5的脫除效果良好，可達(dá)以上。濕式電除塵器的工作原理是：金屬放電線在直流高壓電的作用下將周圍氣體電離，荷電粉塵在電場(chǎng)力的作用下向集塵極運(yùn)動(dòng)并沉積，水流從集塵板頂部留下，在集塵板形成一層均勻水膜，集塵板上的粉塵被沖刷到灰斗中隨水排出。濕式電除塵和干式電除塵技術(shù)工作原理相同，都是利用電暈放電使氣體電離進(jìn)而使粉塵荷電并在電場(chǎng)力的作用下，將粉塵從氣體中分離出來(lái)。不同的是，干式電除塵采用的是機(jī)械振打或聲波清灰等方式，而濕式電除塵是采用沖刷液沖洗電極。濕式電除塵器避免了高比電阻粉塵及尾部二次飛揚(yáng)對(duì)除塵效果的影響，可達(dá)到很高的除塵效率。另外，濕式電除塵器對(duì)SO3酸霧和汞等重金屬的脫除效果也很好。濕式電除塵技術(shù)是當(dāng)前      的除塵環(huán)保技術(shù)，在歐美發(fā)達(dá)   有數(shù)百個(gè)項(xiàng)目應(yīng)用濕式電除塵技術(shù)去除了煙氣中PM2.5粉塵。
　　濕式電除塵器也存在一些問(wèn)題：進(jìn)入實(shí)施電除塵器的煙氣溫度應(yīng)低于沖刷液飽和溫度，否則會(huì)使粉塵顆粒干燥形成污染物，因此結(jié)構(gòu)上   采取良好的防結(jié)露措施；在高粉塵濃度或高SOx的條件下，不宜采用濕式電除塵；需要設(shè)置廢水處理設(shè)備；濕式電除塵器的各主要部件需要選取材料。當(dāng)濕式電除塵器安裝在濕法脫硫裝置后時(shí)，這些問(wèn)題均可解決。目前大部分燃煤電廠都采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝，也為濕式電除塵技術(shù)在電廠的應(yīng)用創(chuàng)造了有利條件。
　　若采用垂直煙氣流與濕法脫硫系統(tǒng)整體式設(shè)計(jì)的濕式電除塵裝置，在傳統(tǒng)濕法脫硫裝置除霧器位置安裝濕式電除塵裝置，經(jīng)過(guò)該裝置處理后的煙氣無(wú)需通過(guò)提高煙溫來(lái)防比煙囪腐蝕和“石膏雨”的形成，而采用水平煙氣流和垂直煙氣流獨(dú)立設(shè)計(jì)則需要專門的布置空間。