湿式电除尘器的技术特点与运行须知
1.湿式电除尘器工作原理及主要结构
1.1原理及特点
窑炉尾气经湿法脱硫后，烟气中的湿度含量迅速达到饱和，因烟气中携带的细微粉尘和饱和水一起成为雾滴的凝聚核心，超过饱和的那一部分水蒸汽便开始在空间凝结成细小液滴，因烟气中亦含二氧化硫等成分，中和烟气经绝热增湿后温度降低，生成酸雾和雾滴。脱硫后的饱和湿烟气也携带着大量固体颗粒，粒径小于5μm的微细粉尘悬浮在气体中，在气体湿基状态下形成“气溶胶”。
从机理上分析，机械除雾器是利用浆液液滴的惯性力进行分离，当液滴粒径小到一定程度时，机械除雾器就失去了分离能力。一般其所能去除的最小粒径为50μm，粒径小于10μm的液滴以及微细粉尘等无法去除。
湿式电除雾器设备是由阴极线和阳极管（沉淀极）组成的，其工作原理为烟气通过高压电场，高压电场使烟气中的烟尘和雾滴带电，形成带电离子，带电离子向相反电荷的电极运动，带电离子到达电极后进行放电，形成中性尘、雾颗粒，荷电颗粒在电场力作用下向收尘极板运动,沉积于电极上凝集、降落，通过连续喷洗系统清除收集在收尘极板上的粉尘颗粒。
采用湿式电除尘器没有二次扬尘, 也不受粉尘比电阻的影响, 取消所有振打清灰装置的运动部件, 可靠性高, 节约电耗, 但必须有足够强的冲洗水, 以保证粘附在吸尘极放电极上的粉尘很好地被冲下来, 要设置废水处理设备及采取较好的防腐措施。
1.2 湿式电除尘器结构
湿式电除尘器主要由电除尘器壳体、入口和出口喇叭( 包括除雾器) 、放电极系统及支撑结构等部件组成。
1.2.1 电除尘器本体
湿式电除尘器的壳体、顶部盖板和底部、锥形灰斗均由低碳钢焊接而成形, 并且保证密封良好。由于气体的温度很低, 外壳的外部不需要保温。同时, 必须适应于最大设计压力、最大烟气运行温度及其它负载要求。
放电极、收尘极及电除尘内部部件荷载均由安装在电除尘上部的箱形梁承担, 并将负载传输给支撑壁板。高压绝缘子置于箱形绝缘子保温室内, 并通过电加热进行加热。
1.2.2 入口、出口喇叭
在湿式电除尘器入口和出口的端部各有一个锥形管, 由低碳钢焊接而成, 并且保证其气密性。入口内装有气流分布板( 不锈钢材料) , 由指定形状的格子板组成, 以使进入湿式电除尘器内的气流更加均匀。在出口喇叭内装有2 种除雾器, 一种是钢网型除雾器, 另一种是旋风式除雾器。
1.2.3 收尘极系统
收尘极由蜂窝型阳极管组成,其材料一般为不锈钢板。收尘极悬吊在支撑梁上, 并允许在垂直方向上热膨胀。
1.2.4 放电极系统
放电极为带尖刺的不锈钢材料, 并由一定强度的框架来安装。每个放电极系统均通过箱形绝缘子室保温内的4 个支撑绝缘子来悬吊。
1.2.5 支撑结构
湿式电除尘器是通过碳钢和型钢组成的钢结构来支撑。
1.2.6 管道
a. 电极喷洗管道进水管道和喷嘴位于收尘电极上部, 以便清洗电极。喷嘴为中空圆锥形, 并进行相应排列以便能够清洗全部收尘管电极表面。
b. 排放管道清洗电极的水通过湿式电除尘器灰斗及相应的管道利用废水泵排到废水池中。
c. 气体放散管道位于湿式电除尘器和废水池顶部, 用于吹扫烟气、氮气及空气。
d. 空气管道空气管道位于湿式电除尘器顶部, 维护前用于吹扫绝缘子箱内的氮气。
e. 氮气管道在湿式电除尘器和绝缘子箱上装有氮气管道,用于烟气和空气的吹扫。
2.湿式电除尘器主要技术性能
2.1 湿式电除尘器的技术性能
湿式电除尘器的技术性能如下：
允许入口温度： ≤65℃
气体静压： 6000 kPa
电场数量： 根据处理风量确定电场数量
气体通道数： 根据处理风量确定通道数量
阳极管直径： 根据烟气性质和高压电源规格确定阳极管直径
过滤风速： 0.5～1.5m/s
烟气驻留时间： ＞4s
设备阻力： ＜400 Pa
入口含尘浓度： ≤800mg/m3 ( 标准状态下)
出口含尘浓度： ≤30mg/m3 ( 标准状态下)
净化效率： ＞85%
3.湿式电除尘器的运行
3.1启动前的准备
为了保证人员和设备的安全, 在启动静电除尘器应认真做好以下各项检查。
a. 在湿式静电除尘器上( 内) 检查和维护工作完毕后, 应确保所有检查和维护工作的人员从静电除尘器中出来。
b. 应确保把任何工件和杂物从电除尘内取出。
c. 静电除尘器内的电极不能有断线( 或) 严重变形现象。
d. 绝缘子不应有开裂和其它损坏, 应保持清洁和干燥。
e. 应完全关闭所有的人孔门和检查门。
f. 应拆除所有的临时接地棒和临时接地线。
g. 在启动静电除尘器高压电源之前，至少提前6小时启动绝缘子保温室电加热器。
h. 所有管线阀在正确位置。
i. 放散管和氮气管路上的所有阀门均应关闭。
3.2 湿式电除尘器的启动
a. 完成启动前所有的准备工作。
b. 设备在首次试验运行前和长时间关闭后要进行兆欧表检查。在1000V范围内兆欧表检查结果应大于100MΩ 。
c. 在除尘器供电前, 绝缘子加热器至少应提前运行6 h, 加热绝缘子的温度必须高于80℃。
d. 在没有喷水的情况下进行空气负载检查电压和电流间的性能。
e. 电除尘器供电。
f. 在操作过程中监控输出电压、输出电流是否符合设计和处理要求, 放电火花率小于10 次/ min, 绝缘子温度高于80℃。
3.3 湿式电除尘器的停运
a. 湿式电除尘器要在运行正常的情况下进行停机操作。
b. 首先停止高压电源的运行。
c. 停止绝缘子加热器加热。
d. 关闭电除尘器的所有电源。
e. 停止前级烟气系统的运行。
3.4 湿式电除尘器的安全事项
a. 湿式电除尘器使用特别危险的高压电源运行, 处理的烟气中大部份属于有毒、易燃易爆气体, 因此, 如果湿式电除尘器和附属设备周围有烟气泄漏, 应立即关闭湿式电除尘器高压供电装置和其它电气设备, 同时关闭烟气供给, 必须保证湿式电除尘器运行安全。
b. 湿式电除尘器的启停和运行应严格按照运行规程进行, 防止发生烟气中毒和爆炸事故。
c. 采用湿式静电除尘器, 取消了所有振打装置的运动部件, 既防止煤气爆炸, 可靠性高, 又节约电耗。
d. 采用湿式电除尘器没有二次扬尘, 也不受粉尘比电阻的影响。
e. 采用湿式电除尘器必须有足够压力的电场冲洗水, 以保证粘附在吸尘极放电极上的粉尘很好地被冲下来, 而且废水排放必须满足环保要求。
