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接近零排放的湿式电除尘技术
湿式电除尘器作为控制燃煤烟气PM2.5非常有效的设备,在发达国家的电力等工程领域得到了广泛应用,仅日本三菱重工就已有32台套应用于电厂。美国BruceMansfield电厂、Mirant’Dickerson电厂等多家电厂测试报告表明,湿式电除尘器对PM2.5的去除效率均高于95%,粉尘排放浓度低于5mg/Nm3。
基于湿式电除尘在脱除PM2.5方面具有的独特优势,龙净开展了大量燃煤锅炉湿式电除尘器的技术研发工作,并自主设计制造了国内领先的湿式电除尘器综合实验台、多功能热态除尘试验台、大型气流物模试验平台、理化分析试验台、CFD数值模拟仿真研究室等试验研究平台。
经过多年的研究和攻关,在吸收国外先进技术的基础上,龙净成功研发出LKWESP型湿式电除尘器。
LKWESP型湿式电除尘器一般用于湿法脱硫之后,可控制SO3酸雾、控制PM2.5、脱除汞等重金属,具有无二次扬尘、除尘效率高、压力损失小、无运动部件、防腐性能高、维护费用低、工作于烟气露点温度以下、结构紧凑、占地面积小等优点。
一方面,LKWESP型湿式电除尘器可将烟尘排放浓度控制在10mg/m3以下,由于取消了振打,避免了粉尘的二次飞扬,在很多应用场合可将粉尘排放控制在5mg/m3以内,基本接近零排放。
另一方面,LKWESP型湿式电除尘器还可以对SO3酸雾、汞等重金属进行有效控制。在电除尘器内部通过喷雾增湿,荷电后的SO3酸雾在静电凝聚作用下粒径增大,被捕集于极板并与水膜形成稀酸,去除效率可达95%以上。同时,基于电除尘器内部过饱和环境和静电脱除效应,对烟气中颗粒汞、氧化汞的脱除效率高达60%以上。
据介绍,LKWESP型湿式电除尘器有三大工艺特点。首先,采用高强度、高抗腐蚀性合金材料制成的合金极板,板面平整光滑,能有效保证湿式电除尘器极板表面水膜平整光滑,避免了“死区”和粉尘堆积。
其次,超细雾化喷嘴在较低压力下能优质雾化,迅速传递液滴与热量,不但能有效对湿式电除尘器的细微颗粒物进行浸润,对微细颗粒起到凝结作用,而且能保证极板表面水膜分布均匀。
第三,龙净与澳大利亚科学技术与工程学院合作建设了CFD数值模拟仿真研究室,根据现场工程的布置需要,采用CFD计算软件对其进行流场优化模拟,保证湿式电除尘器内部流场均匀,无旁路与泄漏。
此外,LKWESP型湿式电除尘器可与湿法烟气脱硫设备组合,解决脱硫后的烟气排放问题,并可应用于氨法脱硫后脱除酸雾气溶胶、麻石水膜除尘器提效改造、钢铁行业微细颗粒物捕集,还可应用在陶瓷、玻璃、冶金等窑炉的消烟除尘上。
目前,LKWESP型湿式电除尘器中试工程已经在福建上杭瑞翔纸业20t/h循环流化床锅炉中应用。针对业主所选煤种和锅炉炉型,龙净在设计过程中解决了极板极线形式和连接方式定型、雾化和喷淋喷嘴定型、设备防腐材料和施工单位选择、设备供水和水处理方式定型、设备流场和阻力优化等诸多技术问题。
2012年2月12日,这一项目一次性成功投运,运行期间,进口含尘浓度513mg/Nm3,出口排放达到9.3mg/Nm3,除尘效率高达98.14%(一个电场)。
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