摘要：随着时代的发展、科技的进步，人们的生活质量水平有着非常明显的提高。人们对于水、电、煤的需求越来越大。本篇文章通过对超低排放燃煤电厂配套电除尘器运行的性能进行分析，希望能找出除尘器性能的不足，进行弥补，给以后除尘器的运行提供改进的方案。结果表明：电除尘器的实际运行温度与设计时预估的运行温度差距并不大，实际除烟量与预估的数值存有数量的差异，约有10%左右。在对粉尘的清理上与预估的情况也有着相似的数值，设计中的煤用量与实际用煤量也是基本相似。
关键词：燃煤电厂；超低排放；电除尘；除尘效率；能耗
1 引言
目前，针对焦炉产尘量最多的两个环节—装煤、出焦，已经开发了相应的较为完善的除尘技术。装煤方面，很多焦化厂已采用无烟装煤技术，并取得了良好的效果。出焦方面，已从最初的仅对焦侧进行除尘，发展到现在的机侧、焦侧同时治理的技术路线。然而，虽然很多焦化厂新增了机侧、焦侧炉头逸散烟尘治理系统，但没有与原有的除尘设施结合好，存在风量分配不均的问题，既造成烟尘收集效果欠佳，又造成风量的浪费，不利于企业降本增效。而且新增的除尘系统也主要是为出焦过程服务，因此，有必要将新增的机焦侧炉头除尘系统与现有的出焦除尘系统进行整合，以进一步提高对出焦过程中逸散烟尘的治理水平。
2 湿式电除尘技术的原理与优势
从技术原理上来讲，湿式电除尘是将水雾喷向放电极和电晕区，水雾在电极形成的电晕场内荷电后分裂进一步雾化，电场力、荷电水雾的碰撞拦截、吸附凝并，共同对粉尘粒子起捕集作用，最终粉尘粒子在电场力的驱动下到达集尘极而被捕集，喷雾形成的连续水膜将捕获的粉尘冲刷到灰斗中排出。在湿式电除尘器当中，因为存在水雾液滴，这就可以改变电极表面势垒。同干式电除尘技术比较起来，电子的激发在湿式电除尘中就更加的容易。而且在湿式电除尘器当中，在电场的作用之下水中含有的杂质更加容易越过表面势垒变为发射离子。这一系列的因素，最终会对电极放电效果带来影响和改变，即使是在低电压的情况之下也能够发生电晕放电。再者，水的电阻明显更小，因此粉尘与水接触之后可以降低粉尘的电阻率，这样就可具备更高效的除尘效果，而且湿式电除尘器的清洗采用的是流水，不会导致二次扬尘的出现。
3 热电厂输煤无动力除尘改造及节能优化
3.1 湿式电除尘的结构选择
湿式电除尘技术主要包括管式湿式电除尘与板式湿式电除尘。管式湿式电除尘器集尘极主要由多边形的金属管组成，也有圆形的金属管，但是其排列均为多根并列，放电极于极板之间均匀分布。从实际的作用功能上来讲，这种结构的湿式电除尘器只能用于对垂直方向流动的烟气起到除尘作用；板式湿式电除尘器集尘极主要呈平板的形状，这更有利于水膜的形成。于极板之间其电晕线同样是均匀的分布，与前者的另一差异是，在除尘功能上板式湿式电除尘器不仅可以处理垂直方向流动的烟气，同样也能够对水平方向的流动烟气起到除尘作用。在燃煤电厂中，对于湿式电除尘的结构选择应根据实际情况，结合不同结构的特点做出科学的判断。
3.2 优化布设喷淋系统
湿式静电除尘器通过喷淋系统的不定期喷淋，保持阴阳极系统的洁净。喷淋系统效果的好坏，喷嘴的布置和选型非常关键。为了实现喷淋的均匀，本次项目进行了喷淋系统的数值计算和模拟，喷射覆盖率保持在150%～200%之间，并采用60°和90°共两种型号的喷嘴。根据湿除运行特点，将每两个电场作为一个喷洗区，独立设置一套喷淋系统。喷淋冲洗时，两个电场之间不会被相互影响，实现分区冲洗。分区冲洗最大减少了电场停运数量，保证烟气排放实时达标排放。
3.3 移动极板电除尘
移动极板电除尘器的除尘原理与常规电除尘器完全相同，只是两者的清灰方式不同。移动极板电场由可移动的收尘极板、固定放电极、旋转清灰刷共同组成。常规电除尘器采用振打、声波等方式来达到清灰的目的，而移动极板电除尘器是将阳极－收尘极部分采用回转的阳极板，再利用安装在灰斗中(非电场区域)的旋转刷子刷掉被捕集的粉尘。根据将一个常规电场改为移动极板后的实际运行经验，一个移动极板电场除尘效率相当于2个常规电场，因此第四电场改为移动极板后，总集尘面积相当于增加一个第五常规电场。由于附着于回转阳极板上的粉尘在尚未达到形成反电晕的厚度时，就被布置在非电场区的旋转清灰刷彻底清除，因此不会产生反电晕现象，最大限度地减少了二次扬尘，且增加粉尘驱进速度，大幅提高了电除尘器的除尘效率，降低粉尘排放浓度。同时这一清灰方式降低了对煤种变化的敏感性，且有利于微细颗粒和重金属颗粒的脱除，因此应用范围比常规电除尘器更广。
3.4 湿式电除尘的材料选择
燃煤电厂湿式电除尘器的工作环境通常都是气体温度饱和、或是气体接近温度饱和，这时在气体中氧含量是较高的，容易造成腐蚀，缩短设备的寿命，为防止这样的情况尽量延长设备的使用寿命、降低设备成本，便需更谨慎的进行湿式电除尘材料选择。如气体中含氧量并不是非常高，通常可选择A36碳钢作为材料，其液体回路还需采用抗微生物方式进行处理，这样就可达到消除硫还原细菌的效果，因为硫还原细菌对于碳钢来说腐蚀性是较强的，可能导致湿式电除尘设备在短期之后便需更换昂贵管件。至于设备的内部部件，壳体可采用碳钢，为了增强其抗腐蚀性能还需在其表面涂一层防腐材料，而且在安装过程中一定要避免任何的部件表面遭到擦挂、破坏，诸如连接部位、孔隙以及焊缝等地方，也需要进行相应的防腐处理。另外需要注意的是，在湿式电除尘设备的内部构件材料选择中需要均衡成本，要在确保其具有理想抗腐蚀、抗裂隙性能的情况下尽量降低成本。
3.5 三维设计优化
为了更好地优化流场，降低阻力，本项目采用CFD计算机数值模拟对烟道以及除尘器的流场进行了模拟实验。为了保证模拟真实度并提升实验结果可靠性，将烟道、进风口、除尘器壳体以及出风口按照1:1的比例建立数值几何模型。通过对烟气在各个截面的流速进行分析，最终确定了导流板的位置、气流分布板的位置以及开孔率等。并明确气流分布板采用格栅式结构，可以有效防止粉尘堆积的情况。通过流场优化，从而使得整个系统阻力小于600Pa，气流均布系数＜0.2。
4 结束语
通过计算电除尘器工作效率的公式，将影响电除尘器工作效率的因素找出来，通过不同前提条件下的电除尘器的工作效率，我们可以明显的看出，高负荷下电除尘器能耗与总集尘面积成正相关关系；在较低负荷的前提下，电除尘器的能耗性大大降低。除此之外，影响电除尘器能耗的因素还有待进一步研究。
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