由于通過低低溫電除塵器的出口煙塵平均粒徑大于3μm，可大幅提高濕法脫硫裝置協(xié)同除塵效果。通過優(yōu)化設計脫硫塔及調整除霧器布置并改善其性能，除霧器出口煙氣攜帶霧滴濃度可達到或優(yōu)于20~40mg/m3的指標。

通過改善噴淋層設計，保證吸收塔塔內氣流分布均勻度，保證每個噴嘴入口壓力均勻。

采用單塔或組合式分區(qū)吸收技術，改變氣液傳質平衡條件，并優(yōu)化漿液pH值、液氣比、漿液霧化粒徑、氧硫比等參數(shù)，提高脫硫效率。優(yōu)化塔內煙氣流場，有效降低液氣比，降低能耗。通過以上措施改造過，一般濕法脫硫裝置的SO2脫除效率不低于98%，煙塵協(xié)同脫除效率大于70%。

2.1.3濕式電除塵器改造

WESP作為燃煤電廠尾氣治理精處理技術裝備，一般安裝于脫硫塔后，脫硫后煙氣經(jīng)WESP精處理后，排至煙囪。WESP獨特的運行環(huán)境以及清灰方式，使其可有效捕集其它煙氣治理設備捕集效率較低的污染物(如PM2.5等)，消除“石膏雨”，可達到其它污染物控制設備難以達到的極低的排放限值，一般情況下，其對微細粉塵的去除率能夠達80%-90%。

3工程應用

3.1工程概況

國華寧海電廠位于象山港底部，在寧海縣橋頭胡區(qū)強蛟鎮(zhèn)境內下月岙村，距強蛟鎮(zhèn)約1.5公里，距寧海縣城23公里，距寧波80公里，為保護環(huán)境，體現(xiàn)國企社會責任，響應神華集團“綠色發(fā)電計劃”，實現(xiàn)大氣污染物“近零排放”的要求，國華寧海電廠對#2、#4機組實施環(huán)保改造工程。國華寧海電廠粉塵“近零排放”技術路線主要采用低低溫電除塵器改造、濕法脫硫改造、WESP改造，其技術路線示意圖如圖2所示。

煙氣先經(jīng)過脫硝系統(tǒng)去除NOx，然后經(jīng)低低溫電除塵器去除大部分粉塵，要求低低溫電除塵器設計出口粉塵小于15mg/Nm3，之后再經(jīng)過協(xié)同除塵濕法脫硫塔，要求出口粉塵小于5mg/Nm3，最后經(jīng)過WESP后要求出口粉塵小于1mg/Nm3，實現(xiàn)粉塵“近零排放”的目標。

3.2WESP設計參數(shù)以及性能要求

針對國華寧海電廠#4爐的煙氣特性，并結合電廠實際場地條件限制因素，對WESP進行了優(yōu)化選型設計，主要的設計參數(shù)及性能要求見表2。

3.3技術方案特點

本項目WESP采用金屬板式濕式電除塵器技術，由于脫硫塔出口煙氣具有高濕度、強腐蝕特性，因此從WESP的結構要求以及材質防腐性能兩方面做了綜合考慮，經(jīng)優(yōu)化設計后，保證該技術方案滿足寧海電廠脫硫塔出口的實際煙氣特性。

3.3.1高效的噴淋系統(tǒng)

采用的是單線連續(xù)的噴淋技術，可實現(xiàn)對陽極板、陰極線的同時連續(xù)的噴淋，噴嘴經(jīng)過特殊的設計，霧化效果良好，經(jīng)合理排布后能確保噴淋無死角且覆蓋率達120%以上，充分保證系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，有效去除濕煙氣中粉塵、PM2.5、SO3氣溶膠等復合污染物。

3.3.2特殊的極配型式

陽極板和陰極線通常被認為是整個WESP結構中最重要的部件，此項目中采用金屬平板的陽極板配針刺型的陰極線，同極間距300mm。平板型的陽極板經(jīng)過特殊的加工工藝，能確保板面成膜均勻，針刺型的陰極線具有剛性強、放電強度高的特點，這種極配和高壓供電相匹配，可以獲得最佳電氣運行參數(shù)，有效保證長期實現(xiàn)“近零排放”。

3.3.3循環(huán)穩(wěn)定的水系統(tǒng)

通過計算寧海電廠實際收集的粉塵量以及消耗的水量之間的關系，建立了一套針對寧海電廠#4爐的粉塵與廢水平衡系統(tǒng)，使大部分水循環(huán)使用，一小部分水外排，且通過控制外排水的濃度，使這部分水直接作為脫硫系統(tǒng)的補充水使用，對電廠而言基本實現(xiàn)WESP零水耗。

3.3.4優(yōu)化的結構材料選擇

結構材料的防腐性能直接影響到WESP的使用壽命。寧海電廠項目中，主要的內構件如陽極板、陰極線的材質選用的是2205雙相不銹鋼的材質，這種材質具有強度高、抗酸腐蝕性能強的特點，能夠完全適應WESP內部高濕、強腐蝕性的運行環(huán)境;對其他結構件的材質一般選用普通碳鋼涂覆玻璃鱗片進行防腐;此外，WESP內部的循環(huán)水是經(jīng)過NaOH加堿中和過的，使循環(huán)水的pH一般呈現(xiàn)中性偏堿性的狀態(tài)，能夠對WESP內部的結構件起到有效的抗酸腐蝕的保護作用，延長WESP的使用壽命。

3.4運行效果

2015年12月26日，寧海電廠#4爐660MW機組煙氣粉塵“近零排放”工程順利并入系統(tǒng)運行，低低溫電除塵器改造、脫硫提效改造以及WESP改造等設施全部投運，成功完成了各項建設目標。

2016年1月16日，經(jīng)權威部門測試結果顯示，該機組的出口粉塵排放量僅為0.575mg/Nm3，實現(xiàn)了大型燃煤電廠煙氣粉塵的“近零排放”改造目標。

寧海電廠#4爐是國內首臺600MW以上機組實現(xiàn)出口粉塵1mg/Nm3以下“近零排放”的投運機組，將為推動我國煤電清潔高效利用和能源技術革新提供了有力借鑒。

3結論

WESP基于其特殊的清灰方式和技術特點，可作為燃煤電廠粉塵精處理系統(tǒng)的技術裝備使用，經(jīng)過合理的技術路線選擇，可實現(xiàn)燃煤電廠粉塵的“近零排放”的目標。國華寧海電廠#4爐660MW機組的成功應用經(jīng)驗表明，通過WESP的深度凈化作用后，可以實現(xiàn)大型甚至超大型燃煤電廠的出口粉塵低于1mg/Nm3的“近零排放”，大大改善電廠的周邊環(huán)境，為大型燃煤電廠采用WESP實現(xiàn)“近零排放”提供了有益的參考。