湿式电除尘两种不同材质收尘极运行参数对比分析

池毓培　王进　张中财　罗婷

【摘 要】导电玻璃钢和PPs材质收尘极湿式电除尘器，两者工作原理类似，通过建设经验及运行参数的分析总结两种湿式电除尘各自的优缺点并指出二者在技术、性能方面存在的差异。

【Abstract】Conductive glass fibre reinforced plastic and PPs material dust collecting pole electrostatic precipitators， their working principles are similar， paper summarizes the advantages and disadvantages of these two kinds of wet electrostatic precipitator through the analysis of the construction experience and operating parameters， and points out the differences in technology and performance.

【关键词】湿式电除尘；导电玻璃钢；PPs；立管式

【Keywords】wet electrostatic precipitator； conductive glass fiber reinforced plastics， PPs， standpipe

【中图分类号】TM925.31 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）07-0146-02

1 引言

本文对湿式电除尘运行的问题进行了分析，找出其中存在的问题并提出了相应的技术改造和运行调整措施，以确保湿式电除尘稳定运行。

2 湿式电除尘工艺概况

湿式静电除尘器原理主要分为悬浮粒子荷电、带电粒子在电场里迁移和捕集、从集尘器表面清除捕集物这三个基本过程，简述如下：①通过进气口和气流分布系统将含潮湿的尘烟气输送到除尘器电场中，烟气中的水汽在其露点温度下凝结在集尘极表面形成水膜（冲洗水喷嘴配置在电场的上方，用于加大水膜厚度，形成清灰冲洗）。在除尘器的入口部分，烟气中的粉尘随气流进入电场区，荷电颗粒在电场中会凝聚，并在电场力的作用下向集尘极迁移；②迁移到集尘极表面的荷电颗粒被集尘极表面水膜捕获；③集尘极捕获到足够多的水滴后则会在集尘极管上形成更厚的水膜并向下最终流入水斗中，然后再通过水斗排出。

导电玻璃钢是一种以树脂为基体，碳纤维、玻璃纤维等为增强材料，通过成型工艺制成的高导复合材料。除尘器运行时导电玻璃钢本身是可导电的，收集下来的液滴在收尘极形成液膜，由于玻璃钢具有很强的疏水性，能有效阻隔粉尘对收尘极的粘附，靠重力自流向下至排水槽。

PPs材质是阻燃聚丙烯通过成型工艺制成蜂窝式收尘极，耐腐蚀性优良，饱和湿烟气通过内壁润湿形成水膜，靠水膜形成导电载体，并靠重力自流向下与烟气分离。

3 调试及运行参数对比分析

湿式电除尘器基本参数如下：

除尘器外形尺寸： 长16.71m×宽13.59m×高19.855m

阳极管长度（放电区域长度）：6m

阳极管数量：1104

阳极管外径：400mm（PPs）/408mm（导电玻璃钢）

电源基本参数如下：

电源类型：高频电源

额定电压：80kV

额定电流：1600mA

3.1 空载升压试验数据（表一，表二）

3.2 不同锅炉负荷下的运行数据（表三、表四）

说明：锅炉负荷升到160MW以上时，二次电压随着锅炉的负荷升高逐渐升高，当锅炉负荷降低到前期启炉时的负荷，二次电压并不会降到相应的电压值。

4 两种湿式电除尘器对比分析及可能存在的问题原因

第一，通过喷水后空载升压数据的对比发现，两种湿式电除尘器的运行二次电压和二次电流差别不大，说明导电玻璃钢和PPs不同材质的收尘极喷水后做空载试验时水膜是主要的导电载体。对比发现导电玻璃钢的收尘极起晕电压（约13kV）比PPs（约16kV）的低3kV左右。在锅炉带高负荷运行时对比两种湿式电除尘的运行参数发现PPs材质运行参数相对更优。第二，湿式电除尘带负荷运行过程中发现有高电压、低电流现象，分析其可能的原因如下：①电晕封闭，当电场中的烟尘浓度（或空间电荷强度）达到某一极值时，在静电屏蔽作用下使电晕电流几乎降到零的现象。有时烟气流速的提高也会不同程度地促进电晕闭塞的发生。因为当烟气速度增加时，单位时间内停留在电场中的烟尘量增大，使空间电荷量增大，电晕电流下降，因而要避免发生电晕闭塞现象。②烟气温度的影响，从运行数据分析随着锅炉的负荷升高，二次电压和烟温是成正比上升的。③烟气流速和流向的影响，烟气流向从下往上，水膜靠重力自流向下，随着锅炉负荷的增加烟气流速也隨之变大，两个方向对流的气体冲刷水膜使得管壁内壁形成沟流或者干燥表面，收尘极不导电导致高电压低电流现象。但是导电玻璃钢也存在随着锅炉负荷升高时出现高电压低电流现象，导电玻璃钢收尘极本身就是不存在靠水膜导电的因素。

5 结语

鉴于影响电除尘器性能的因素很多，它们之间的关系又错综复杂，目前尚不能从理论上建立这种影响因素与除尘效率的关系式。至今设计电除尘器仍主要是以经验和实践为基础。

通过对立管式湿电除尘现场调试和运行调整的研究，发现了存在的问题，提出了相应的技术改造和运行调整措施，目前国内投运的湿式电除尘并不多，湿式电除尘的调试及运行仍需进行大量的探索实践，不断地总结经验，以为同类型的湿式电除尘提供技术借鉴和运行经验。

【参考文献】

【1】刘丽娜. 湿式电除尘器伏安特性的实验研究[J].环境工程，2012（30）：187-189.endprint