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根據(jù)江蘇省環(huán)境保護(hù)廳于2014年3月6日下發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)火電企業(yè)除塵提標(biāo)改造和煙氣污染物超低排放示范工程的通知》要求，揚(yáng)州第二發(fā)電有限責(zé)任公司于2015年4月率先完成了#1機(jī)組的超低排放改造，改造后SO2、粉塵、NOX等污染物的排放濃度達(dá)到了燃機(jī)排放水平。本文介紹了本次超低排放改造中濕式電除塵改造的情況，為燃煤電廠進(jìn)行煙塵越低排放改造提供參考。

環(huán)境保護(hù)部發(fā)布《火電廠大氣污染物排放新標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)后，重點(diǎn)地區(qū)需執(zhí)行大氣污染物特別排放限值，其中SO2的排放標(biāo)準(zhǔn)為50mg/Nm3，煙塵的排放標(biāo)準(zhǔn)為20mg/Nm3。江蘇省環(huán)境保護(hù)廳于2014年3月6日下發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)火電企業(yè)除塵提標(biāo)改造和煙氣污染物超低排放示范工程的通知》，在省內(nèi)推進(jìn)燃煤發(fā)電機(jī)組煙氣污染物超低排放示范工程建設(shè)。

揚(yáng)州第二發(fā)電有限責(zé)任公司(一期工程)兩臺(tái)630MW亞臨界燃煤發(fā)電機(jī)組，于1996年3月28日正式開工，#1、#2機(jī)組分別于1998年11月、1999年6月投產(chǎn)。因積極響應(yīng)環(huán)保部門要求，揚(yáng)州第二發(fā)電有限責(zé)任公司一期2臺(tái)630MW燃煤機(jī)組被列入全省示范性工程，全部按照煙氣污染物超低排放示范工程要求進(jìn)行煙氣污染物超低排放改造，其中#1機(jī)組已于2015年4月完成改造，本文重點(diǎn)介紹煙氣污染物超低排放改造中濕式電除塵的改造情況。

1 濕式電除塵器原理及結(jié)構(gòu)

濕式電除塵安裝在脫硫吸收塔出口中，脫硫吸收塔出來的濕飽和煙氣進(jìn)入濕式電除塵后，粉塵和霧滴在電場中一起荷電，荷電粒子在電場力的作用下，被收塵極板捕集，從而達(dá)到煙氣凈化的目的。被捕集的水滴和粉塵在整個(gè)陽極板表面形成連續(xù)向下流動(dòng)的水膜，匯集到底部灰斗中，經(jīng)處理后進(jìn)入脫硫系統(tǒng)。

濕式電除塵結(jié)構(gòu)與常規(guī)電除塵器結(jié)構(gòu)基本類似，所不同的是濕式電除塵取消了傳統(tǒng)的振打清灰方式，而用一套噴淋系統(tǒng)取代振打系統(tǒng)用以清灰，以達(dá)到更高的收塵效率、協(xié)同脫除SO3、PM2.5等污染物的效果。

揚(yáng)州第二發(fā)電有限責(zé)任公司#1爐濕式電除塵由福建龍凈環(huán)保有限公司承建，A/B側(cè)電除塵采用臥式上下并列布置，兩室兩電場設(shè)計(jì)，陽極板采用316L金屬材質(zhì)，陰極線及框架采用2205材質(zhì)，高壓電源采用福建龍凈環(huán)保有限公司的高頻恒流電源。

由于采用金屬極板，本工程設(shè)計(jì)了水處理系統(tǒng)。脫硫工藝水進(jìn)入補(bǔ)給水箱后對所有電場陰極線、末排陽極板及均布板進(jìn)行沖洗/噴淋，匯集至底部灰斗排入循環(huán)水箱，經(jīng)過加堿調(diào)節(jié)pH值及過濾處理的循環(huán)水對陽極板進(jìn)行噴淋/沖洗，其中第一排陽極板為手動(dòng)連續(xù)噴淋。32%的NaOH溶液的作用是中和陽極板收集下來的灰水，以保護(hù)陽極板減少腐蝕，從而延長濕式電除塵極板的使用壽命。

本工程的設(shè)計(jì)參數(shù)見表1。

表1 濕式電除塵設(shè)計(jì)參數(shù)

1.1 內(nèi)部構(gòu)件

#1濕式電除塵內(nèi)部構(gòu)件主要由陽極系統(tǒng)、陰極系統(tǒng)、噴淋噴嘴等組成。見圖1，其中陽極系統(tǒng)主要由極板懸吊梁、陽極板排、集水槽、防擺組件構(gòu)成，其極板腹板為帶折痕的平板，該結(jié)構(gòu)適合于噴淋清灰，每列極板排由3塊陽極板構(gòu)成，每一電場由28列極板排組成，共計(jì)84塊陽極板，每列極板排間安裝一塊布滿陰極線的陰極框架，共計(jì)26塊陰極框架，#1濕式電除塵共設(shè)A左一、A右一、A左二、A右二、B左一、B右一、B左二、B右二8個(gè)電場，共計(jì)672塊陽極板、208塊陰極框架。

陽極板排上部通過極板懸吊梁懸掛在殼體頂梁上，極板排下部設(shè)置集水槽，收集板排上清洗下來的灰水。陰極系統(tǒng)由陰極框架、陰極吊梁、陰極懸掛系統(tǒng)及防擺裝置構(gòu)成。陰極框架采用雙桅桿結(jié)構(gòu)剛性小框架，配置新型陰極線。陰極框架主桅桿上端與陰極吊梁連接。陰極懸掛系統(tǒng)一般由：支撐管、支撐底座、支承螺母、支承蓋和承壓絕緣子等構(gòu)成。為了使系統(tǒng)在高壓供電時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行，絕緣子底部設(shè)有電加器及加長的防塵罩，可有效防止煙塵上竄到絕緣子內(nèi)壁。

1.2 灰斗

濕式電除塵收集下來的灰水，通過灰斗送至循環(huán)水系統(tǒng)，這是保證濕式電除塵穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)之一?；叶窞榱伺潘〞场⒈苊夥e灰，斗壁有足夠的溜角，并在斗壁內(nèi)交角處增加了過渡板，同時(shí)灰斗具有一定的容量，以備循環(huán)水系統(tǒng)檢修時(shí)起過渡集水斗的作用。

1.3水處理系統(tǒng)

水處理系統(tǒng)包括循環(huán)水箱1只、過濾水泵2臺(tái)、增壓水泵2臺(tái)、過濾水箱1只、循環(huán)水泵3臺(tái)、補(bǔ)給水箱1只、補(bǔ)給水泵2臺(tái)、堿儲(chǔ)罐1只、加堿泵2臺(tái)、自動(dòng)過濾器2只和相關(guān)管件等。給水系統(tǒng)是濕式電除塵的重要組成部分，用于灰水的收集與處理，然后送至噴淋系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)使用。

1.4 噴淋系統(tǒng)

噴淋系統(tǒng)由噴霧系統(tǒng)和沖洗系統(tǒng)組成，每一電場噴霧系統(tǒng)由三根噴霧管，每根噴霧管上裝設(shè)26枚噴霧噴嘴，陽極板噴淋噴嘴共計(jì)624枚噴霧噴嘴，除末排陽極板噴淋水源由補(bǔ)給水提供外其余陽極板噴淋水均來自循環(huán)水，其中第一排陽極板噴淋為連續(xù)噴淋，其余陽極板噴淋均由沖洗電動(dòng)門按設(shè)定程序進(jìn)行噴淋，共計(jì)5只沖洗電動(dòng)門，系統(tǒng)運(yùn)行期間噴霧系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行，保證濕式電除塵連續(xù)清灰。

沖洗系統(tǒng)主要為電場陰極線、進(jìn)口均布板進(jìn)行沖洗，采用間歇運(yùn)行，每一電場安裝兩根陰極線沖洗管，每根沖洗管上安裝7枚沖洗噴嘴，共計(jì)112枚沖洗噴嘴，A側(cè)一電場、A側(cè)二電場、B側(cè)一電場、B側(cè)二電場分別各安裝一只沖洗電動(dòng)門對陰極線按設(shè)定程序進(jìn)行沖洗，A、B側(cè)電除器入口各設(shè)一套均布板沖洗裝置，入口均布板沖洗管路上分為左、右側(cè)各安裝12枚沖洗噴嘴，A、B側(cè)共計(jì)48枚沖洗噴嘴，A、B側(cè)分別各安裝一只沖洗電動(dòng)門對入口均布板按設(shè)定程序進(jìn)行沖洗，沖洗系統(tǒng)共有6只沖洗電動(dòng)門，采用大水量對濕式電除塵內(nèi)部進(jìn)行徹底清洗。見圖2。

1.5 高頻電源

本工程每個(gè)電場配備一臺(tái)高頻電源，共配備8臺(tái)高壓電源采用福建龍凈環(huán)保有限公司的高頻恒流電源，高頻電源的參數(shù)為66kV/1.2A。

2 濕式電除塵水處理系統(tǒng)及噴淋系統(tǒng)控制

2.1 PH值調(diào)節(jié)

加堿系統(tǒng)配兩臺(tái)加堿泵，一運(yùn)一備，加堿泵先經(jīng)機(jī)械調(diào)節(jié)基本流量后，再根據(jù)pH計(jì)顯示值變頻調(diào)節(jié)加堿流量，pH值低于6時(shí)電機(jī)全速運(yùn)行，pH值高于8時(shí)電機(jī)低速運(yùn)行，沖洗及噴淋保持弱酸或弱堿性(pH值7～8)，pH值DCS上有顯示可實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2.2 廢水處理

帶粉塵的廢水采用過濾處理，#1機(jī)組共配備兩只自動(dòng)過濾器，同時(shí)運(yùn)行。過濾器自帶就地PLC控制箱，可就地操作，同時(shí)與上位機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，反沖洗按時(shí)間間隔可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定。每只過濾器配9只排污閥，定時(shí)排污，排污閥開啟時(shí)間及啟閉周期可調(diào)，排污閥按順序輪流排污，排污水流基本不斷，單臺(tái)過濾器污水排放量在7～7.5t/h。

2.3 陰極沖洗系統(tǒng)

一、二電場陰極線沖洗及末排陽極板噴淋采用干凈的補(bǔ)給水，通過變頻調(diào)速，使沖洗壓力保持恒定值0.65MPa。同時(shí)該處的沖洗噴淋也為濕式電除塵補(bǔ)充水源。單只濕式電除塵補(bǔ)水管道上有四路支管，其中一路為上、下層末排陽極板噴淋支管，兩路為陰極線沖洗支管，一路為均布板沖洗。每路沖洗噴淋支管上都設(shè)有電動(dòng)蝶閥，末排陽極板噴淋每噴淋21min，一、二電場陰極線及入口均布板各沖洗3min，A/B側(cè)一個(gè)循環(huán)周期為60min。

2.4 陽極噴淋系統(tǒng)

第一、第二、第三、第四及第五排陽極板噴淋采用加堿過濾后的循環(huán)水，通過變頻調(diào)速，使噴淋壓力保持恒定值，A側(cè)為0.64MPa、B側(cè)為0.54MPa(因A/B側(cè)電除塵上下布置，高度不同)。所有循環(huán)水噴淋管路分為三個(gè)支路，其中第一排陽極板噴淋支路為常開狀態(tài)，不設(shè)電動(dòng)蝶閥，保持該路循環(huán)水連續(xù)噴淋，第二和第四排陽極板噴淋及第三和第五排陽極板噴淋支路各設(shè)置一電動(dòng)蝶閥，該兩個(gè)支路通過循環(huán)水電動(dòng)蝶閥的交叉開關(guān)來實(shí)現(xiàn)間斷噴淋，間隔時(shí)間最短為10min，最長為30min，間隔時(shí)間可調(diào)，目前運(yùn)行間隔時(shí)間為20min。

2.5 設(shè)備安全聯(lián)鎖

(1)過濾水箱液位計(jì)低于1500mm以下時(shí)停止循環(huán)水泵、過濾泵、增壓泵、補(bǔ)水泵、加堿泵工作，并報(bào)警，水位持續(xù)在1500mm以下半小時(shí)后切斷高壓電源，電場斷電，二次報(bào)警;

(2)補(bǔ)給水箱液位低于1500mm以下時(shí)停止補(bǔ)給水泵、過濾泵、增壓泵、循環(huán)泵、加堿泵工作，并報(bào)警，水位持續(xù)在1500mm以下半小時(shí)后切斷高壓電源，電場斷電，二次報(bào)警;

(3)循環(huán)水箱液位低于1500mm以下時(shí)停止過濾水泵及增壓泵工作，并報(bào)警，水位持續(xù)在1500mm以下半小時(shí)后切斷高壓電源，電場斷電，二次報(bào)警。

3 性能測試數(shù)據(jù)

2015年6月1日～6月3日在滿負(fù)荷630MW工況下，江蘇方天電力技術(shù)有限公司對#1機(jī)組濕式電除塵器進(jìn)行了性能試驗(yàn)，試驗(yàn)考核了濕式電除塵器的除塵效率、出口霧滴濃度、PM2.5去除率、SO3去除率、設(shè)備本體阻力(含進(jìn)出口煙箱)、本體漏風(fēng)率等相關(guān)指標(biāo)，具體數(shù)據(jù)見表2。

從表2可以看出，揚(yáng)州第二發(fā)電有限責(zé)任公司#1爐濕式電除塵已經(jīng)達(dá)到了改造要求，滿足了超低排放中粉塵小于5 mg/Nm3的排放限值，同時(shí)對汞及PM2.5等污染物也能夠協(xié)同脫除。

在機(jī)組運(yùn)行了4個(gè)月后停機(jī)檢查時(shí)，陽極板及陰極線均未發(fā)現(xiàn)腐蝕，總體狀況良好。

4結(jié)語

揚(yáng)州第二發(fā)電有限責(zé)任公司#1爐加裝濕式電除塵器后，運(yùn)行穩(wěn)定，濕式電除塵器出口排放煙塵濃度低于5mg/Nm3，且對PM2.5濃度的降低效果明顯，采用濕式電除塵是現(xiàn)階段燃煤電廠實(shí)現(xiàn)粉塵超低排放的有效手段，還能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)SO3、汞等其他污染物的協(xié)同治理，可以在火電廠超低排放改造中推廣應(yīng)用。