燃煤电厂布袋除尘器污染物超低排放需要遵循基本原则

中国“多煤、少油”的能源结构决定了燃煤仍然是电力的主要来源。燃煤发电过程中，煤炭的燃烧会产生大量颗粒物。雾霆天气的形成就与其中固体细颗粒物的排放密切相关。因此，电厂多采用电除尘器控制燃煤电厂烟气中的颗粒物排放量。电除尘器中阴极线上的电晕放电产生大量自由电子和离子，使得颗粒物在粒子碰撞和电场作用下携带大量电荷。随后，带电粒子在电场作用下向极板迁移，被收尘极板收集茹附形成粉尘层。粉尘层累积至   厚度后，通过振打等手段将其自极板去除。从提出电除尘器概念到现在，其应用已有100历史。1883年，OliverJ.Lodge   先提出了电除尘器概念，且和AlfredWalker共同了第1台处理含铅烟气的商用电除尘器。但由于当时落后的电源技术和经验不足，该台电除尘器并未成功投产。直到1907年，   的CottrellFG才在加利福尼亚厂成功安装第1台商用电除尘器，用来收集硫酸雾和重金属，从此拉开了电除尘器高速发展的序幕。我国电除尘技术虽然起步较晚，但发展，电除尘器的加工、生产和使用数量均为世界第1位。
燃煤电厂污染物超低排放需要遵循3项基本原则：(1)污染物长期稳定超低排放；(2)环保设备可适应燃煤特性；(3)系统建设(改造)投资、运行成本的投入产出和环境绩效   优。据此，提出了燃煤电厂污染物超低排放和绿色发电的技术路线，该技术路线在多台机组上了应用验证。
该技术路线通过集成干式电除尘(dryelectro-staticprecipitator，DESP)和脱硫塔，实现了标准状
态下颗粒物浓度低于5mg/m³，其后定义PM2.5为标准状态下低于2.5mg/m³的排放目标。热烟气自锅炉排出后通过选择性催化还原(selectivecatalyticreduction，SCR)进行降温。降温手段有2种：通过空气预热器(airpre-heater，AH)将烟气温度降至110140℃左右，再通过低温省煤器(以下简称低省)继续降至90℃左右；在脱硫装置((fluegasdesulfurization，FGD)前采用热交换器(gas-gasheater，GGH)将烟气降至70~90℃左右，脱硫后烟气通过再加热从5060℃提高至7090℃进行排放。强电离放电技术实际上是一种   氧化技术，有利于脱硫脱硝。采用电除尘集成湿法脱硫实现颗粒物(烟尘和石膏)的超低排放(<5mg/m³，与采用湿式电除尘实现超低排放技术相比，该技术直接在原电除尘器和脱硫塔上完成改造，不仅节约了改造成本，而且避免了因湿式电除尘而增加的污水处理问题，因而，强电离技术相对湿电改造效果好。
本文在超低排放技术路线指导下，提出以电除尘指数为依据的电除尘器电气改造路线。同时总结了实际改造中烟气温度、脱硫塔协同对收尘效率等的影响，还比较了袋式除尘改造为电除尘改造前后的排放情况。
燃煤电厂污染物超低排放和绿色发电的技术路线图。电除尘器是锅炉烟气污染控制中主要的颗粒物捕集装置。因而对电除尘器进行电器改造是低成本提高收尘效率的重要手段。
电除尘器捕集颗粒物过程分为4步：(1)负极性高电压放电、烟气电离、产生负离子；(2)粉尘在电场和空间负离子的作用下被荷电；(3)带电粉尘在电场力和离子风的作用下被收集到阳极板；(4)阳极板上的粉尘在振打作用下收集于灰斗。