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河北威美環(huán)保專(zhuān)注于煙氣污染深度治理領(lǐng)域，致力于濕式靜電除塵器、電除霧器及脫硫脫硝等煙氣處理領(lǐng)域環(huán)保工程技術(shù)咨詢(xún)、設(shè)計(jì)、制作、安裝及維護(hù)等相關(guān)技術(shù)服務(wù)，濕電相關(guān)技術(shù)探討咨詢(xún)張工18633235200，以下這篇論文《環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂在銅冶煉煙氣制酸中的防腐蝕應(yīng)用》的技術(shù)內(nèi)容，可以給相關(guān)的廠(chǎng)家起到參考作用。
摘要：環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂具有優(yōu)良的耐腐蝕性能，廣泛應(yīng)用于銅冶煉工業(yè)中。本文介紹了銅冶煉工業(yè)中煙氣制酸的工藝，并針對(duì)煙氣制酸工藝流程中的腐蝕介質(zhì)環(huán)境，分析了環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂的特點(diǎn)和防腐蝕工程應(yīng)用案例，旨在為銅冶煉工業(yè)中的腐蝕與防護(hù)提供了切實(shí)可行的防腐蝕技術(shù)方案參考。
關(guān)鍵詞：環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂；銅冶煉；防腐蝕；制酸；應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào)：TG172;TE98
文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B
文章編號(hào)：1005-748X(2013)05-04490-03
中國(guó)是世界*大的精煉銅生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)。隨著我國(guó)銅冶煉技術(shù)的提高以及對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視，銅冶煉工業(yè)中的防腐蝕要求也越來(lái)越嚴(yán)格。根據(jù)銅冶煉的工藝流程和特點(diǎn)，目前主要的腐蝕現(xiàn)象發(fā)生在煙氣制酸、電解精煉、水處理等工段，根據(jù)腐蝕環(huán)境的不同，主要選用不銹鋼、鉛、耐酸磚／花崗巖、水玻璃、樹(shù)脂等材料，其中環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂作為一種近幾十年新興的優(yōu)良耐腐蝕材料，在銅冶金防腐蝕工業(yè)中發(fā)揮出重要的作用［１－３］。特別是在煙氣制酸中的凈化、靜電除霧、尾氣脫硫等工段。煙氣管道和酸管道等設(shè)備大量使用環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂玻璃鋼制作。本文重點(diǎn)介紹環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂在銅冶煉工業(yè)中煙氣制酸工段的防腐蝕應(yīng)用。
１·環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂
環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂是殼牌化學(xué)公司開(kāi)發(fā)的一種優(yōu)良的耐腐蝕耐高溫樹(shù)脂材料于２０世紀(jì)７０年代末由華東理工大學(xué)*早在國(guó)內(nèi)研究成功，并很快推出商品名為ＭＦＥ－２的環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂［４－５］。環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂主鏈由不飽和羧酸與環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行開(kāi)環(huán)酯化反應(yīng)得到，固化過(guò)程通過(guò)主鏈兩端的雙鍵與苯乙烯交聯(lián)共聚，形成穩(wěn)定的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。分子結(jié)構(gòu)和固化工藝使其具有以下優(yōu)點(diǎn)：
（１）分子主鏈為環(huán)氧骨架，具有環(huán)氧樹(shù)脂固有的良好力學(xué)性能和玻纖浸潤(rùn)性等優(yōu)點(diǎn)；
（２）固化過(guò)程使其具有不飽和樹(shù)脂的粘度特點(diǎn)和優(yōu)良的固化工藝可調(diào)節(jié)性；
（３）相鄰交聯(lián)雙鍵對(duì)酯基的空間屏蔽作用使得樹(shù)脂擁有很高的耐水解穩(wěn)定性，具有很好的耐酸、耐堿腐蝕等性能；
（４）穩(wěn)定的三維立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使樹(shù)脂有很高的耐溫性能。
環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂具有良好的成形性、力學(xué)性能和耐化學(xué)品腐蝕性，在１００℃下能耐大部分酸、堿及鹽溶液的侵蝕。根據(jù)主鏈引入基團(tuán)不同，有雙酚Ａ型、酚醛型以及各種改性的環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂，以達(dá)到不同的性能要求和成本控制。如：①雙酚Ａ型環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂綜合性能優(yōu)良，適合制作耐蝕內(nèi)襯、罐體、運(yùn)動(dòng)器材、風(fēng)電設(shè)備、玻璃鋼船體等各種耐蝕玻璃鋼制品，玻璃鱗片涂料或膠泥，膠衣基體等；②酚醛型環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂澆注體可耐１５０℃以上高溫，廣泛用于電廠(chǎng)、冶煉廠(chǎng)等煙氣脫硫的高溫高濕環(huán)境；③經(jīng)溴化阻燃改性的環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂氧指數(shù)超過(guò)３０，可用于交通、建筑等行業(yè)的設(shè)備組件、工件等；④異氰酸酯改性環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂具有高韌性、低收縮，良好的表面氣干性和高觸變性等特點(diǎn)，大量用于模具制作和整體復(fù)合材料橋梁等領(lǐng)域；⑤彈性體改性環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂斷裂延伸率超過(guò)１０％，高柔韌性，粘結(jié)性好，及其適合制作高速鐵路彈性墊片，或是作為勾縫材料、密封材料等。
環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂加工工藝適用性廣，可直接制作各種高透光樹(shù)脂澆注體，或與玻纖／氈、滌綸布等增強(qiáng)材料手糊、模壓、拉擠、纏繞等制作各種玻璃鋼制品或高性能復(fù)合材料［６－７］；也可以與各種添加材料如石墨、鈦白粉、Ｓｂ２Ｏ３等制成導(dǎo)電樹(shù)脂、阻燃樹(shù)脂等特種材料或涂料、膠衣等，或者直接與石英砂／粉、玻璃鱗片等混合攪拌成砂漿、膠泥等砌磚或鋪砌花崗巖等。環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂作為一種性能優(yōu)良、價(jià)格合理，應(yīng)用范圍廣的優(yōu)秀耐腐蝕樹(shù)脂，已漸漸取代常規(guī)樹(shù)脂和金屬材料，成為防腐蝕設(shè)計(jì)的主力選材。
２ 煙氣制酸各工段防腐蝕應(yīng)用
地球上大約８０％的銅礦物組成是Ｃｕ－Ｆｅ－Ｓ礦，通常采用火法冶金方式提取銅［８］。釋放的硫化物多以ＳＯ２的形式存在，如奧托昆普閃速熔煉爐排出的煙氣中ＳＯ２體積百分比約占２５％～５０％；皮氏臥式（Ｐｅｉｒｃｅ－Ｓｍｉｔｈ）轉(zhuǎn)爐煙氣中ＳＯ２約占８％～１５％。此外，煙氣中還含有少量的ＳＯ３，Ｃｌ２，Ｆ２等氣體和灰塵。過(guò)去，ＳＯ２煙氣一般都直接排放到大氣中，如今隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視，這種做法已被嚴(yán)格禁止，火法冶銅必須捕獲硫化物，回收的硫化物一般都制成硫酸。圖１是利用熔煉尾氣中ＳＯ２制酸的流程。其中凈化、靜電除霧、尾氣脫硫等工段大量使用環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂制作玻璃鋼設(shè)備。
圖1 熔煉爐或精煉爐煙氣生產(chǎn)硫酸的工藝流程
２．１ 凈化工段
冶煉產(chǎn)生的煙氣經(jīng)靜電除塵后，主要為ＳＯ２和少量的Ｃｌ２，Ｆ２，ＳＯ３等氣體和灰塵，溫度在３００℃左右，需首先進(jìn)入洗滌塔（流量塔或文氏管）內(nèi)被水冷卻至５５～６０℃。
早期洗滌塔的設(shè)計(jì)多采用合金鋼或鉛結(jié)構(gòu)，但成本高、質(zhì)量大，不易制作，耐腐蝕效果也不理想，使用壽命短?，F(xiàn)在的洗滌塔、冷卻塔以及配套的斜板沉降槽、上清液貯槽、事故高位槽等已全部采用玻璃鋼制作，塔主體為正圓形，多采用中堿玻璃纖維紗浸環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂纏繞制備，有時(shí)樹(shù)脂中還會(huì)添加玻璃微珠或其它填料等來(lái)增加制品的剛性或其它特種性能。目前玻璃鋼廠(chǎng)家采用纏繞機(jī)來(lái)生產(chǎn)圓形塔或罐等玻璃鋼制品，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，尺寸精確。相比同等質(zhì)量要求的金屬制品，可減少４０％～６０％的質(zhì)量，而且對(duì)于較大型的設(shè)備，可通過(guò)切割和現(xiàn)場(chǎng)粘接組裝來(lái)簡(jiǎn)化運(yùn)輸要求，具有更好的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效果。如圖２所示為某２００ｋｔ·ａ－１銅項(xiàng)目的一級(jí)洗滌塔、冷卻塔和二級(jí)洗滌塔。
圖2 某２００ｋｔ·ａ－１銅項(xiàng)目的一級(jí)洗滌塔冷卻塔和二級(jí)洗滌塔
２．２ 靜電除霧
經(jīng)冷卻和洗滌后的氣體需要通過(guò)靜電除霧器，以除去經(jīng)過(guò)水冷后仍然存在于氣體中的霧狀液滴。氣體進(jìn)入除霧器內(nèi)平行的數(shù)百個(gè)陽(yáng)極管內(nèi)后，氣體中的酸霧微粒隨即吸附電荷，在電場(chǎng)力的作用下作定向運(yùn)動(dòng)，抵達(dá)到捕集酸霧的陽(yáng)極板上。之后，帶電粒子在極板上釋放電子，酸霧被集聚，在重力作用下流到除酸霧器的儲(chǔ)酸槽中，達(dá)到了凈化酸霧的目的。
氣體進(jìn)入除霧器時(shí)的主要組成約為８％～１２％ＳＯ２，８％～１０％Ｈ２Ｓ，以及５％～１０％的酸霧，溫度仍保持在４０℃左右。由于電除霧器長(zhǎng)期處在酸性氣氛中，所以必須使用防腐蝕性能好的材料制造。陰極線(xiàn)均采用金屬制品，陽(yáng)極板常用的材質(zhì)有鉛質(zhì)、硬聚氯乙烯（ＰＶＣ）和導(dǎo)電玻璃鋼三種類(lèi)型。但ＰＶＣ制品易老化開(kāi)裂，使用壽命短，鉛制品則存在重量大、易變性，維修困難，污染環(huán)境和成本高等缺點(diǎn)，而由環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂和石墨制成的導(dǎo)電玻璃鋼制品則完全克服了上述缺點(diǎn)。如貴溪冶煉廠(chǎng)的１３０７－５＃方管型立式電除霧器［９］，采用ＭＦＥ－３環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂制作導(dǎo)電玻璃鋼，當(dāng)電壓升至７２ｋＶ時(shí)，電流就能達(dá)到額定電流４００ｍＡ，除霧效率９９％以上，運(yùn)行１６ａ玻璃鋼構(gòu)件仍保持外觀(guān)完好。如圖３所示為某２００ｋｔ·ａ－１銅項(xiàng)目電除霧器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，陽(yáng)極板用ＭＦＥ－７阻燃型環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂制作導(dǎo)電玻璃鋼，氧指數(shù)（ＯＩ值）大于３０。
圖3 某２００ｋｔ·ａ－１銅項(xiàng)目電除霧器內(nèi)部結(jié)構(gòu)
２．３ 尾氣脫硫
經(jīng)電除霧后的煙氣在干燥塔內(nèi)用９３％Ｈ２ＳＯ４＋７％Ｈ２Ｏ（有時(shí)用９６％～９８％的濃硫酸）除水，加熱至４１０℃后與Ｏ２在轉(zhuǎn)化塔內(nèi)催化氧化為ＳＯ３，降溫至２００℃后ＳＯ３在吸收塔內(nèi)被９８％Ｈ２ＳＯ４＋２％Ｈ２Ｏ吸收生產(chǎn)硫酸，轉(zhuǎn)化工段主要采用水玻璃砌耐酸磚做防護(hù)處理。殘余尾氣根據(jù)含硫量選擇排入大氣或進(jìn)一步脫硫，煙氣脫硫工藝主要有：石灰石－石膏濕法脫硫、海水脫硫等，其中石灰石－石膏濕法脫硫法應(yīng)用廣泛，活性焦脫硫技術(shù)在環(huán)境保護(hù)和資源重復(fù)利用方面具有代表性。
（１）石灰石－石膏法脫硫
石灰石－石膏法脫硫技術(shù)成熟可靠、適用范圍廣，脫硫效率高，是目前煉銅工業(yè)中應(yīng)用廣泛的脫硫方法。其主要工藝流程是：煙氣經(jīng)換熱器降溫后，進(jìn)入吸收塔與石灰石乳液充分接觸，煙氣中的ＳＯ２在Ｏ２和Ｈ２Ｏ參與下反應(yīng)生成ＣａＳＯ４·２Ｈ２Ｏ，剩余氣體經(jīng)除霧升溫后排入煙囪。
吸收塔主體為碳鋼結(jié)構(gòu)，內(nèi)襯一定厚度的環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂玻璃鱗片膠泥，對(duì)防腐蝕相當(dāng)有利。目前環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂玻璃鱗片膠泥已漸漸取代其他材料，大量應(yīng)用于脫硫防腐蝕中。
（２）活性焦煙氣脫硫技術(shù)該技術(shù)是一種可資源化的干法煙氣脫硫技術(shù)，以煤基活性焦為吸附劑，吸附脫除煙氣中的ＳＯ２。吸附ＳＯ２后的活性焦可加熱脫附，獲得高濃度ＳＯ２混合氣體。活性焦煙氣脫硫工藝與石灰石－石膏濕法煙氣脫硫工藝相比有以下優(yōu)點(diǎn)：①在脫硫的同時(shí)還能脫硝及脫除有害重金屬；②煙氣脫硫反應(yīng)不需要對(duì)出口煙氣加熱；③脫硫過(guò)程不用水，適用于水資源缺乏地區(qū)；④脫硫劑以煤炭為原料生產(chǎn)，可再生循環(huán)利用；⑤所產(chǎn)生的廢物極少，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。
所以活性焦脫硫技術(shù)符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。
煙氣首先進(jìn)入增濕塔，增濕塔為玻璃鋼罐結(jié)構(gòu)，內(nèi)裝鮑爾環(huán)填料，煙氣在填料中經(jīng)過(guò)時(shí)被高溫水蒸氣增濕加熱后進(jìn)入吸附塔，吸附塔為碳鋼結(jié)構(gòu)，下部進(jìn)氣室內(nèi)襯酚醛型耐高溫環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂玻璃鱗片膠泥。中部為活性焦層，活性焦是以煤為原料，成型、焦化、活化生產(chǎn)的多孔狀黑色顆粒，煙氣在活性焦層完成ＳＯ２，ＨＦ，ＨＣｌ和二噁英等大分子氧化物以及汞、砷等重金屬的吸附，然后從側(cè)煙道排向煙囪。飽和活性焦則輸送至解析塔加熱脫附，獲得體積濃度大于２０％的ＳＯ２混合氣體，送去制酸。
２．４ 煙囪排氣和管道防腐蝕
凈化后的煙氣仍會(huì)有殘存的硫化物，當(dāng)煙氣中含有水分，或空氣濕度較大時(shí)，硫化物仍會(huì)結(jié)合水成為酸液。煙氣溫度在４０～８０℃間，酸液對(duì)結(jié)構(gòu)材料的腐蝕性很強(qiáng)，煙囪內(nèi)襯環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂玻璃鱗片膠泥進(jìn)行*后的防腐蝕防護(hù)。
整個(gè)制酸過(guò)程中，煙氣在管道中大部分是以低于８０℃狀態(tài)流動(dòng)，管道也均為玻璃鋼制作。部分酸液管道采用聚氯乙烯外襯玻璃鋼增強(qiáng)的復(fù)合管道。
３ 結(jié)束語(yǔ)
國(guó)產(chǎn)優(yōu)秀環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂的性能和質(zhì)量已經(jīng)達(dá)到甚至超越了國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品。煙氣制酸中目前已大量采用環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂作為防腐蝕選材隨著產(chǎn)品的深入研發(fā)和改進(jìn)，生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn)，更多的環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂產(chǎn)品陸續(xù)面世，環(huán)氧乙烯基酯在銅冶煉行業(yè)將有更加廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)。
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河北威美環(huán)保專(zhuān)注于煙氣污染深度治理領(lǐng)域，致力于濕式靜電除塵器、電除霧器及脫硫脫硝等煙氣處理領(lǐng)域環(huán)保工程技術(shù)咨詢(xún)、設(shè)計(jì)、制作
、安裝及維護(hù)等相關(guān)技術(shù)服務(wù)，濕電相關(guān)技術(shù)探討咨詢(xún)張工18633235200，以下這篇論文電除霧器在硫酸生產(chǎn)尾氣中的應(yīng)用分析的技術(shù)內(nèi)容，現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)給大家參考：
下面的論文來(lái)源：中國(guó)化工貿(mào)易 作者:黃世雄
硫酸生產(chǎn)企業(yè)所排放的尾氣是環(huán)境治理的重點(diǎn)，因此在生產(chǎn)硫酸的過(guò)程中應(yīng)并重經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)保效益。在處理硫酸生產(chǎn)中的尾氣時(shí)面臨著許多難題，其中酸霧處理問(wèn)題亟待解決。在硫酸生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用電除霧器是解決酸霧問(wèn)題的有效途徑，因此必須重視在硫酸生產(chǎn)線(xiàn)中裝設(shè)電除霧器。本文分析了硫酸生產(chǎn)尾氣中除霧的意義，同時(shí)探討了電除霧器在硫酸生產(chǎn)尾氣中的應(yīng)用方法，包括結(jié)構(gòu)與工作原理，質(zhì)量控制方法及應(yīng)用實(shí)例。此外，還簡(jiǎn)單闡述了應(yīng)用電除霧器時(shí)需要注意的問(wèn)題。
河北威美硫酸尾氣濕式電除霧器運(yùn)行案例
硫酸是一種較為常見(jiàn)的工業(yè)生產(chǎn)原料，主要被用于蓄電池、洗滌劑、顏料、藥物及肥料等工業(yè)產(chǎn)品的制造當(dāng)中，在染料生產(chǎn)、金屬冶煉及石油凈化過(guò)程中也需要使用到硫酸[1]。在硫酸生產(chǎn)中排放的尾氣可對(duì)環(huán)境造成污染，因此必須采用科學(xué)合理的技術(shù)對(duì)硫酸生產(chǎn)尾氣進(jìn)行處理。本文結(jié)合實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)硫酸生產(chǎn)尾氣處理中應(yīng)用電除霧器的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了探討，旨在有效提高硫酸生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益及促進(jìn)硫酸生產(chǎn)工業(yè)的發(fā)展。
1.硫酸生產(chǎn)尾氣中的除霧問(wèn)題
為了生產(chǎn)出純度及濃度較高的硫酸，在實(shí)際工作中通常需要采用轉(zhuǎn)換率較高的工藝技術(shù)，目前我國(guó)所采用的硫酸生產(chǎn)工藝轉(zhuǎn)換率基本可以達(dá)到95%以上，在轉(zhuǎn)換率較高的同時(shí)，尾氣處理工作還有待完善，尤其是硫酸霧的清除問(wèn)題。
(1)在生產(chǎn)硫酸時(shí)，氣量、氣濃會(huì)出現(xiàn)大幅度波動(dòng)現(xiàn)象，在這樣的條件下極易導(dǎo)致酸溫及酸濃得不到有效控制，進(jìn)而造成硫酸蒸汽超過(guò)吸收臨界值或飽和值。上述情況發(fā)生后，蒸汽冷凝時(shí)就會(huì)形成大量酸霧，如無(wú)法有效除去尾氣中的酸霧，將會(huì)導(dǎo)致脫硫裝置的運(yùn)行受到影響。目前硫酸生產(chǎn)中多使用填料塔、空塔等核心脫硫設(shè)備，脫硫設(shè)備除霧能力有限，即使在脫硫中應(yīng)用堿性吸收劑也難以獲得理想的除霧效果。
(2)冷凝器及凈化工段是硫酸霧形成的主要區(qū)域，生成的酸霧粒子較小，一般<5um，因此機(jī)械過(guò)濾或機(jī)械攔截除霧效率相對(duì)較低。當(dāng)酸霧顆粒進(jìn)入脫硫塔后如采用濕法脫硫工藝，則將會(huì)增大煙氣含濕值，如此一來(lái)，不但無(wú)法將尾氣中的酸霧去除，同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致酸霧增加。酸霧粒徑一般在0.1um～0.8um之間，與可見(jiàn)光波長(zhǎng)相接近，因此酸霧能夠高效散射可見(jiàn)光;當(dāng)尾氣被排出時(shí)就會(huì)出現(xiàn)排煙尾羽現(xiàn)象。排煙尾羽一般為白色，在受到煙氣溫度、環(huán)境相對(duì)濕度及溫度等影響下，白煙會(huì)發(fā)生變化，環(huán)境相對(duì)濕度越大時(shí)，白煙就會(huì)越長(zhǎng)，甚至可達(dá)到1000m左右。如煙氣中存在粉塵、溶膠物質(zhì)及氮氧化物等，還會(huì)對(duì)煙氣透明度造成影響并導(dǎo)致煙氣變成紅棕色，如此一來(lái)就可能使硫酸生產(chǎn)企業(yè)尾氣排放黑度超出相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)上述分析可知，硫酸霧可對(duì)硫酸生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生不利影響，所以必須應(yīng)用電除霧器將尾氣中的硫酸霧清除。
2.電除霧器在硫酸生產(chǎn)尾氣中的應(yīng)用分析
2.1結(jié)構(gòu)與工作原理
電除霧器的結(jié)構(gòu)與工作原理如下：
(1)結(jié)構(gòu)形式。在硫酸生產(chǎn)中所采用的電除霧器由以下幾個(gè)部分構(gòu)成，即供電系統(tǒng)、上下氣室、陽(yáng)極管、電暈極。如將電除霧器的外形特征作為分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，則可以分為室外電除霧器與室內(nèi)電除霧器;如按照沉淀極形狀對(duì)電除霧器進(jìn)行劃分，則可以分為管式與板式電除霧器。如進(jìn)一步細(xì)分，則可以將管式電除霧器分為圓管式除霧器與蜂窩式除霧器，而板式電除霧器則分為同心圓式除霧器與平板式除霧器。
寧夏鋅冶煉硫酸煙氣電除霧器應(yīng)用
(2)工作原理。電除霧器實(shí)現(xiàn)酸霧消除的工作原理為，在電除霧器的電暈極接通高壓直流電源，接通后檢查電暈極當(dāng)中所釋放的靜電場(chǎng)能否使氣體發(fā)生電離現(xiàn)象，以便保證硫酸霧氣可在電離子的作用下分解為負(fù)離子與正離子。由于電暈極為陰極，在接通電源后變成負(fù)高壓極，發(fā)生電子雪崩后，小顆粒如塵及酸霧等就會(huì)被異性電荷所吸引，并在電場(chǎng)作用力下逐漸移動(dòng)到沉淀極，當(dāng)沉淀極當(dāng)中的塵粉及霧粒厚度達(dá)到一定程度時(shí)，就會(huì)在重力作用下流向電除霧器的底部。由于塵粉及霧粒被吸附于除霧器當(dāng)中，氣體則可以自由通過(guò)，因此可以實(shí)現(xiàn)有效消除酸霧及凈化尾氣的作用。經(jīng)過(guò)電除霧器的尾氣可直接輸送到脫硫裝置當(dāng)中，并在脫硫階段完成干吸處理，如此一來(lái)就能夠有效控制尾氣中酸霧的含量及預(yù)防出現(xiàn)排煙尾羽。
2.2質(zhì)量控制
為了保證電除霧器能夠在硫酸生產(chǎn)的尾氣處理中發(fā)揮應(yīng)有的作用，則應(yīng)注重提高電除霧器運(yùn)行的可靠性。要確保電除霧器能夠處于安全、可靠的運(yùn)行狀態(tài)，并在此基礎(chǔ)上延長(zhǎng)電除霧器的使用壽命及提高除酸霧的效率，則必須在應(yīng)用之前做好相應(yīng)的質(zhì)量控制工作。
(1)在采購(gòu)原材料時(shí)應(yīng)對(duì)材料供應(yīng)方所提供的材料進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，在檢測(cè)的過(guò)程中應(yīng)按照ISO9001標(biāo)準(zhǔn)，確保物資質(zhì)量與相關(guān)規(guī)定相符。
(2)必須重視控制電除霧器安裝質(zhì)量。在安裝電除霧器之前要對(duì)安裝人員進(jìn)行相應(yīng)的技能培訓(xùn)，并安排質(zhì)保人員負(fù)責(zé)監(jiān)控電除霧器安裝的全過(guò)程[4]。(3)在硫酸生產(chǎn)線(xiàn)當(dāng)中安裝好電除霧器之后應(yīng)按照J(rèn)B/T8535-2007標(biāo)準(zhǔn)及安裝圖紙要求對(duì)安裝質(zhì)量進(jìn)行檢查，同時(shí)按照HGJ299-2008、GB50205及HG20640標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電除霧器的安裝質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收合格之后才能投入使用。
2.3應(yīng)用實(shí)例
2.3.1除霧裝置中存在的問(wèn)題
某硫酸生產(chǎn)企業(yè)當(dāng)中的工藝生產(chǎn)線(xiàn)始建于2005年，到目前為止已經(jīng)投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)了10年。硫酸生產(chǎn)線(xiàn)當(dāng)中的除霧裝置為管式電除霧器，電除霧器當(dāng)中共有205根PVC管，PVC管的直徑為300mm。在開(kāi)始投入使用至投入使用的第4年，生產(chǎn)線(xiàn)當(dāng)中的電除霧器運(yùn)行指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)，且除霧效果良好。2010年后電除霧器的部分性能指標(biāo)出現(xiàn)了下降趨勢(shì)，在生產(chǎn)硫酸的過(guò)程中無(wú)法有效調(diào)節(jié)指標(biāo)電流，電除霧器當(dāng)中通過(guò)的電流僅為40mA左右，無(wú)法有效滿(mǎn)足除霧需求。如此一來(lái)，后段設(shè)備生產(chǎn)狀況也受到影響。為了改善除霧效果，該廠(chǎng)在了解硫酸生產(chǎn)現(xiàn)狀后決定對(duì)除霧裝置進(jìn)行系統(tǒng)性的改造，改造方法為增加一臺(tái)新型FRPP(增強(qiáng)聚丙烯)除霧器，并在此基礎(chǔ)上對(duì)原除霧器當(dāng)中的PVC管進(jìn)行處理。
2.3.2電除霧器的應(yīng)用
電除霧器的應(yīng)用情況如下：
(1)FRPP除霧器結(jié)構(gòu)如下：使用具有阻燃作用的FRPP材料制作除霧器外殼，以提高除霧器的氣密性、剛度及強(qiáng)度，并改善除霧器外殼的耐腐蝕性。電除霧器的外型為方形，陽(yáng)極管采用導(dǎo)電性較強(qiáng)、耐氧化、耐腐蝕及耐高溫的FRPP材質(zhì)制作而成，電除霧器整體具有質(zhì)輕及強(qiáng)度高的特點(diǎn)。陽(yáng)極管為六角形，沉淀極由方形管束組成，因此可增加氣流的截面積及改善除霧、吸塵效果。除霧器當(dāng)中的放電電極由功率大、電極強(qiáng)且防塵性能良好的高效極線(xiàn)組成。此外，陰極管的長(zhǎng)度為5.0m，陽(yáng)極管的內(nèi)徑為305mm～350mm，因此可以使處理的尾氣量得以增加。
(2)FRPP除霧器工藝參數(shù)。恒流電源為85kV，除霧效率≥99%，沉淀極的有效面積為3.5m2～35m2，沖洗水壓≤0.25MPa，氣體流速為0.9m/s～1.6m/s，工作氣量為0.3×104m3/h～18.5×104m3/h，工作壓力≤-9kPa，工作溫度≤90℃，工作介質(zhì)為含有SO2的酸性氣體。
(3)原除霧器當(dāng)中PVC管的處理。將電除霧器的入孔拆開(kāi)，隨后進(jìn)入到除霧器塔內(nèi)對(duì)PVC管進(jìn)行檢查，在檢查中發(fā)現(xiàn)部分PVC管已經(jīng)被損壞，損壞的PVC管共為15條，表現(xiàn)為穿孔或破裂。對(duì)于已經(jīng)損壞的PVC管，則在原PVC管套上新PVC管，套上新PVC管后焊接好套合部位。檢測(cè)焊接質(zhì)量符合要求后利用高壓水沖洗PVC管上的積塵，沖洗后立即調(diào)整管內(nèi)極線(xiàn)，以免對(duì)電除霧器的除霧作用造成影響。完成以上改造工作后開(kāi)始送電進(jìn)行試運(yùn)行。
2.3.3應(yīng)用效果
對(duì)原有的除霧裝置進(jìn)行改造后投送全部電場(chǎng)進(jìn)行試運(yùn)行，在試運(yùn)行期間發(fā)現(xiàn)電除霧器當(dāng)中絕緣箱的內(nèi)部溫度過(guò)低，且將硫酸生產(chǎn)的尾氣通入后，發(fā)現(xiàn)除霧器的二次電流及二次電壓均低于正常水平。對(duì)這一異常現(xiàn)象進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)保溫材料當(dāng)中的含水量過(guò)高是引起絕緣溫度低于正常值的主要因素，因此在FRPP除霧器中采用礦渣棉代替原有保溫材料。對(duì)保溫材料進(jìn)行更換后，絕緣溫度明顯上升，且達(dá)到了正常標(biāo)準(zhǔn);在實(shí)際絕緣溫度與設(shè)計(jì)溫度相符后，除霧器的二次電流及二次電壓均有了明顯提高，同時(shí)也減少了鼓風(fēng)機(jī)出口部位存在的酸霧。通過(guò)試運(yùn)行發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于普通型電除霧器，F(xiàn)RPP除霧器具有以下優(yōu)點(diǎn)：制作及安裝便利，對(duì)于硫酸生產(chǎn)過(guò)程中尾氣濃度波動(dòng)大、流量變化大的特點(diǎn)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，同時(shí)二次電壓及電流較高。另一方面，在對(duì)原電除霧器當(dāng)中的部分PVC管進(jìn)行改造前后獲得了以下指標(biāo)數(shù)據(jù)：改造前電除霧器的電壓為40kv～43kv，改造后為55kv;改造前電流為40mA，改造后為150mA。在硫酸生產(chǎn)線(xiàn)當(dāng)中正式投入使用電除霧器后，硫酸生產(chǎn)中的尾氣質(zhì)量有了明顯改觀(guān)，含硫量顯著降低，當(dāng)?shù)丨h(huán)保局對(duì)該企業(yè)排放的尾氣進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)后發(fā)現(xiàn)SO2為90mg/m3，與國(guó)家制定的強(qiáng)制性排放標(biāo)準(zhǔn)相符。此外，在正式投入使用后，電除霧器的除霧效率達(dá)到了99.4%，除霧效率得到了有效提高，同時(shí)在煙囪中排放尾氣的視覺(jué)效果良好，排放黑度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，且無(wú)白煙及排煙尾羽現(xiàn)象出現(xiàn)。因此，同時(shí)收獲了環(huán)保效益與經(jīng)濟(jì)效益。
3.應(yīng)用電除霧器時(shí)需要注意的問(wèn)題
電除霧器一般被應(yīng)用在硫酸生產(chǎn)的凈化工序當(dāng)中，為了保證電除霧器能夠有效運(yùn)行，則應(yīng)注意以下事項(xiàng)：
(1)由于電除霧器屬于脫硫系統(tǒng)當(dāng)中的一部分，而尾氣在經(jīng)過(guò)脫硫處理之后仍具有一定的腐蝕性，所以在硫酸生產(chǎn)的尾氣處理中應(yīng)盡量選擇抗酸腐蝕能力較強(qiáng)的電除霧器。
(2)如將脫硫系統(tǒng)直接增設(shè)于原建設(shè)完成的制酸系統(tǒng)中，則可能會(huì)遇到場(chǎng)地受限的問(wèn)題，難以將電除霧器獨(dú)立支撐平臺(tái)建設(shè)在凈化工段中。針對(duì)以上問(wèn)題，則可以在除沫器的出口處直接安裝電除霧器，以便可以使流通面積得到有效利用。需要注意的是安裝于除沫裝置出口部位的電除霧器應(yīng)具有相對(duì)較強(qiáng)的可塑性，以避免其除霧性能受到不良影響。
(3)如將電除霧器布設(shè)于WSA工藝生產(chǎn)線(xiàn)的冷凝器后，則應(yīng)確保電除霧器具有相對(duì)較高的操作氣速及尾氣捕集效率。在設(shè)計(jì)除霧器支撐平臺(tái)時(shí)，應(yīng)充分考慮脫硫塔與支撐平臺(tái)是否相配套，并在此基礎(chǔ)上對(duì)電除霧器支撐平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以保證除霧效率及脫硫能力能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
(4)為了有效優(yōu)化電除霧器運(yùn)行性能，則在實(shí)際生產(chǎn)中可以?xún)?yōu)先選用PVC材質(zhì)制作的除霧器，同時(shí)將沉淀極設(shè)計(jì)為六邊形的蜂窩狀。實(shí)踐證明PVC材質(zhì)的可塑性較高，且具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力，能夠在酸性氣體及濕性氣體中維持穩(wěn)定運(yùn)行。下圖為脫硫裝置中所采用的電除霧器橫截面圖。
4.結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，在硫酸生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣需要經(jīng)過(guò)特殊處理后才能排放到大氣中，以免對(duì)大氣質(zhì)量造成不良影響。電除霧器能夠在尾氣處理中發(fā)揮非常重要的作用，因此要在硫酸生產(chǎn)及脫硫系統(tǒng)當(dāng)中安裝電除霧器。為了有效提高電除霧器的除霧效率，并同時(shí)確保硫酸生產(chǎn)企業(yè)排放的尾氣與環(huán)保要求相符，則應(yīng)注重改善電除霧器的性能。此外，由于電除霧器的除霧效率可受到多種因素的影響，所以在應(yīng)用電除霧器時(shí)應(yīng)綜合考慮硫酸生產(chǎn)的各方面情況，對(duì)電除霧器的安裝質(zhì)量進(jìn)行有效控制，同時(shí)還要在試運(yùn)行中找出電除霧器存在的不足，以便為除霧效率的提高奠定基礎(chǔ)。
河北威美環(huán)保專(zhuān)注于煙氣污染深度治理領(lǐng)域，致力于濕式靜電除塵器、電除霧器及脫硫脫硝等煙氣處理領(lǐng)域環(huán)保工程技術(shù)咨詢(xún)、設(shè)計(jì)、制作
、安裝及維護(hù)等相關(guān)技術(shù)服務(wù)，濕電相關(guān)技術(shù)探討咨詢(xún)張工18633235200，以下這篇論文蜂窩式電除塵器絕緣子箱保溫問(wèn)題及改進(jìn)措施的技術(shù)內(nèi)容，現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)給大家參考：
目前蜂窩式電除塵器廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐煤氣精除塵,與應(yīng)用于高爐煤氣、發(fā)生爐煤氣及焦?fàn)t煤氣等除塵(或除焦油)不同的是:轉(zhuǎn)爐煤氣呈飽和狀態(tài),含水量較大,溫度較高,一般為 60 ℃左右,*高甚至到 70 ℃以上,介質(zhì)溫度對(duì)除塵效果影響不大,但由于絕緣子箱升溫到高于介質(zhì)的露點(diǎn)是電除塵器投運(yùn)的一個(gè)必要條件,介質(zhì)溫度愈高,升溫時(shí)間愈長(zhǎng),電除塵器等待投運(yùn)的時(shí)間也愈長(zhǎng).目前絕緣子箱加熱保溫的問(wèn)題已成為蜂窩式電除塵投運(yùn)的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題.
通過(guò)對(duì)一體式濕電的應(yīng)用工程案例的分析，認(rèn)為在吸收塔上采用一體式濕電具有技術(shù)先進(jìn)性，有助于燃煤電廠(chǎng)實(shí)現(xiàn)煙囪出口的“*凈排放”
引言
近年來(lái)，隨著我國(guó)對(duì)環(huán)保要求的提高，特別是2014年9月國(guó)家發(fā)改委、環(huán)保部、國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于印發(fā)〈煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃（2014——2020年）〉的通知》，并正式將新建燃煤發(fā)電機(jī)組污染物推到了大眾的視野之內(nèi)，這也直接拉開(kāi)中國(guó)燃煤電廠(chǎng)實(shí)施*凈排放的序幕，濕法脫硫出口煙氣攜帶的霧滴、氣溶膠等污染物受到前-所未有的關(guān)注。濕式電除塵器布置在濕法脫硫吸收塔出口、煙囪入口，可對(duì)吸收塔出口的污染物進(jìn)行 “終端攔截”，進(jìn)一步降低煙囪出口排放，達(dá)到“*凈排放”的標(biāo)準(zhǔn)。
1 濕式電除塵器技術(shù)
1.1 工作原理
濕式電除塵器的工作原理與電除塵器基本相似，在高壓直流電源的作用下，電場(chǎng)陰、陽(yáng)極之間形成非均勻的高壓電場(chǎng)，電暈線(xiàn)周?chē)a(chǎn)生電暈區(qū)，電暈區(qū)中的空氣發(fā)生電離，從而產(chǎn)生大量的負(fù)離子。煙氣進(jìn)入濕式電除塵器內(nèi)，粉塵粒子與負(fù)離子相碰撞而荷電，帶電粒子在高壓電場(chǎng)力的作用下，向收塵極運(yùn)動(dòng)并沉積在陽(yáng)極管內(nèi)壁上釋放電荷。大量霧滴在陽(yáng)光的照射之下直接衍生成了液膜，并在重力的作用下又重新地進(jìn)行了集液槽集中處理，只有這樣，煙氣中霧滴和塵粒才能夠被凈化。當(dāng)陽(yáng)極管內(nèi)壁的粉塵堆積到一定厚度時(shí)，開(kāi)啟噴淋系統(tǒng)對(duì)電場(chǎng)陰、陽(yáng)極進(jìn)行水沖洗，恢復(fù)電場(chǎng)的除塵性能。
但是濕式電除塵器運(yùn)行溫度在煙氣的露點(diǎn)以下,內(nèi)部煙氣、液體具有強(qiáng)烈的腐蝕性，因此，在選材時(shí)必須考慮采用抗腐蝕性能強(qiáng)的材料，以保障濕式電除塵器正常運(yùn)行和使用壽命。
1.2 濕式電除塵器的發(fā)展
近年來(lái)，隨著我國(guó)環(huán)保要求的提高，在前端干式電除塵器和濕法脫硫組合無(wú)法滿(mǎn)足排放要求的情況下，濕式電除塵器被大量地應(yīng)用到鍋爐尾氣的治理工藝中，出現(xiàn)了“脫硝+干式除塵器+濕法脫硫+濕式電除塵器”的煙氣治理工藝。工藝路線(xiàn)圖如圖1所示。
圖1 增加濕式電除塵器的煙氣治理工藝流程圖
在濕法脫硫后增加濕式電除塵器，在一定程度上解決了前端干式除塵器和濕法脫硫組合無(wú)法滿(mǎn)足排放要求的問(wèn)題。根據(jù)濕式電除塵器陽(yáng)極板形式存在極大差異，具體可以包括金屬板式濕電、導(dǎo)電玻璃鋼管式濕電等方面，而且這些濕電都需要用應(yīng)用業(yè)績(jī)來(lái)說(shuō)話(huà)，也算是獲得了一些運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。其中，金屬板式濕電和導(dǎo)電玻璃管式濕電應(yīng)用業(yè)績(jī)較多。2013年，在燃煤電廠(chǎng)開(kāi)始使用金屬板式濕電并投運(yùn)一段時(shí)間后，金屬板式濕電的弱點(diǎn)逐漸暴露，而導(dǎo)電玻璃鋼管式濕電由于形式多樣、布置靈活、綜合性能優(yōu)異，迅速崛起，成為燃煤電廠(chǎng)主流的濕電形式。
1.3 濕式電除塵器的結(jié)構(gòu)和布置形式
濕式電除塵器的結(jié)構(gòu)與干式電除塵器相類(lèi)似，均有相應(yīng)的進(jìn)出口喇叭、殼體、灰斗、電場(chǎng)陰陽(yáng)極等基本的結(jié)構(gòu)，其主要區(qū)別在于，干式除塵器采用機(jī)械振打清灰，而濕式除塵器采用水沖洗清灰。金屬板式濕電通常采用臥式，煙氣水平進(jìn)風(fēng)水平出風(fēng) ；而導(dǎo)電玻璃鋼管式濕電采用立式布置，煙氣方向?yàn)樯线M(jìn)下出或下進(jìn)上出。目前，燃煤電廠(chǎng)濕式除塵器的布置形式主要有以下2種類(lèi)型:
（1）分體布置。這種布置形式濕式電除塵器與FGD的吸收塔相對(duì)獨(dú)立，需要有額外的場(chǎng)地，可以采用臥式或立式結(jié)構(gòu)，便于安裝和運(yùn)行維護(hù)，同時(shí)布置方式也更為靈活。
（2）一體布置。一體式濕電放置在 WFGD 上方，殼體可與FGD的外殼一體成型，不增加占地面積。殼體采用玻璃鋼一體成型或“碳鋼+玻璃鱗片”防腐。由于為立式結(jié)構(gòu)，陽(yáng)極管一般為管式，材質(zhì)可選用PVC、導(dǎo)電玻璃鋼或不銹鋼材質(zhì)等，其中以正六邊形的導(dǎo)電玻璃鋼材質(zhì)居多。沖洗水為脫硫工藝水，間歇式噴淋，沖洗后的廢水直接下落，與吸收塔上方的機(jī)械除霧器沖洗水混合，回流至下方吸收塔的漿液池，進(jìn)入脫硫系統(tǒng)循環(huán)利用。
2 一體式濕電關(guān)鍵技術(shù)的研究
2.1 緊湊型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
濕式靜電除塵工作原理與普通的電除塵相同，因此，對(duì)于濕式電除塵對(duì)粉塵的去除機(jī)理，仍然可按電除塵器的除塵效率計(jì)算公式（多依奇公式）：
S 主要是作為集塵面積而存在，而ω則是粉塵在電場(chǎng)中的理論驅(qū)進(jìn)速度，理論驅(qū)進(jìn)速度是能夠直接將粉塵在電暈場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的難易程度的指標(biāo)反映出來(lái)。在設(shè)計(jì)煙氣量一定的前提下，集塵面積S 是由除塵器的結(jié)構(gòu)所決定的，且與陽(yáng)極管的長(zhǎng)度、電場(chǎng)有效截面積和電場(chǎng)風(fēng)速相關(guān)。因此，在一體式濕電選型設(shè)計(jì)時(shí)，電場(chǎng)有效截面積受到吸收塔截面積的制約，從而影響電場(chǎng)風(fēng)速的選取。
由于吸收塔的空塔流速一般在3~4m/s，而濕電內(nèi)部的電場(chǎng)風(fēng)速為2~3m/s，所以濕電殼體的直徑往往大于下部吸收塔的直徑，這對(duì)濕電和吸收塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了更為苛刻的要求。如不能解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題，那么一體式濕電無(wú)疑就是“空中樓閣”。
2.2 高效的噴淋系統(tǒng)
一體式濕電采用間歇式噴淋技術(shù)，二者能夠直接通過(guò)電場(chǎng)陽(yáng)極管和陰極線(xiàn)來(lái)進(jìn)行噴淋清洗處理，覆蓋率幾乎可以直接達(dá)到200%?？刂葡到y(tǒng)可根據(jù)機(jī)組的負(fù)荷調(diào)整清洗時(shí)間和頻率，以保證清洗效果，充分保-證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
2.3 供電電源的選擇
高壓供電電源采用L-C恒流源和高效的火花控制裝置，這也可以直接避免出現(xiàn)閃絡(luò)拉弧這一情況，整體的電場(chǎng)在運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中也能夠更加趨于穩(wěn)定。在電網(wǎng)輸入的交流正弦電壓源當(dāng)中，還是應(yīng)該將L-C恒流變換器利用起來(lái)，并經(jīng)過(guò)升壓、整流處置之后，為電場(chǎng)供電。所以，L-C電源被加到電場(chǎng)本體上去的其實(shí)就是電流源。其所輸出的電流保持不變，供電水平也會(huì)直線(xiàn)上升。
3 燃煤電廠(chǎng)一體式濕電的應(yīng)用及性能
鄭州市鄭東新區(qū)熱電有限公司 2#爐 200MW 機(jī)組前級(jí)干式除塵器為電袋復(fù)合除塵器，除塵器出口排放≤ 30mg/m3，煙氣脫硫系統(tǒng)采用石灰石-石膏濕法脫硫，濕電布置在吸收塔上方，殼體采用碳鋼+玻璃鱗片防腐，正六邊形導(dǎo)電玻璃鋼陽(yáng)極管。本項(xiàng)目于2016年1月1日開(kāi)工建設(shè)，2016年6月竣工，并于2016年7月12日順利投運(yùn)。后經(jīng)第三方測(cè)試，在100%負(fù)荷時(shí)，燃燒設(shè)計(jì)煤種煙囪出口的排放值為1.99~2.26mg/m3，達(dá)到了設(shè)計(jì)保證值要求（≤5mg/m3）。
4 結(jié)語(yǔ)
大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格，在濕法脫硫后增加濕式電除塵器可實(shí)現(xiàn)對(duì)PM2.5、SO3、石膏霧滴和重金屬等污染物進(jìn)一步脫除，有利于改善電廠(chǎng)周邊的生態(tài)環(huán)境，成為燃煤電廠(chǎng)實(shí)現(xiàn)*凈排放的工藝路線(xiàn)之一。而與吸收塔集成的一體式濕式電除塵器，是在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的一種創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了脫硫-除塵一體化布置，有效解決了濕式電除塵器布置難的問(wèn)題，具有一定的技術(shù)先進(jìn)性，值得進(jìn)行推廣應(yīng)用。
德國(guó)、日本等國(guó)形成了防治大氣污染多舉并進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)。
德國(guó)
20世紀(jì)中期，德國(guó)的魯爾工業(yè)區(qū)曾出現(xiàn)過(guò)嚴(yán)重的空氣污染狀況。德國(guó)主要通過(guò)立法制定排放標(biāo)準(zhǔn)、完善長(zhǎng)效機(jī)制和應(yīng)急舉措、加強(qiáng)民眾環(huán)保宣傳教育等來(lái)防治大氣污染，取得了較好的成效。
01
立法制定排放標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)環(huán)保技術(shù)創(chuàng)新
1974年，德國(guó)出臺(tái)了《聯(lián)邦污染防治法》，主要對(duì)大型的工業(yè)企業(yè)進(jìn)行約束，制定排放標(biāo)準(zhǔn)，要求現(xiàn)有企業(yè)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)更新過(guò)濾裝置，達(dá)到更高的排放標(biāo)準(zhǔn)。新成立企業(yè)在申請(qǐng)時(shí)就必須嚴(yán)格遵守法律規(guī)定。時(shí)至今日，該部法律經(jīng)過(guò)多次修改和補(bǔ)充，已成為德國(guó)*重要的法律之一，這項(xiàng)法律后來(lái)成為歐盟范圍內(nèi)的典范。《聯(lián)邦污染防治法》也成為環(huán)保技術(shù)創(chuàng)新的推動(dòng)力。德國(guó)的中小企業(yè)由此研發(fā)和創(chuàng)造了許多新的環(huán)保技術(shù)。2007-2010年，德國(guó)綠色經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)平均每年增長(zhǎng)12％。2011年，德國(guó)在環(huán)保和能效領(lǐng)域的市場(chǎng)達(dá)到3000億歐元。自2005年1月1日起，德國(guó)實(shí)行統(tǒng)一的歐盟排放標(biāo)準(zhǔn)。這一標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各種有害氣體都有嚴(yán)格規(guī)定，如每小時(shí)SO2值不得超過(guò)350μg／m３。這一標(biāo)準(zhǔn)值一年中不得超過(guò)24次。
02
設(shè)立“環(huán)保區(qū)域”，提倡綠色出行
目前，德國(guó)超過(guò)40個(gè)城市設(shè)立了“環(huán)保區(qū)域”，各地區(qū)都制定自己的空氣質(zhì)量計(jì)劃，不符合排放標(biāo)準(zhǔn)的汽車(chē)不允許駛?cè)氕h(huán)保區(qū)。同時(shí)，德國(guó)還提倡綠色出行。作為世界*主要的汽車(chē)生產(chǎn)國(guó)之一，德國(guó)許多公司80%的員工每天都乘公共交通或騎自行車(chē)上班，減少私人汽車(chē)出行在德國(guó)國(guó)民當(dāng)中已經(jīng)成為一種時(shí)尚。
03
建立長(zhǎng)效機(jī)制，快速應(yīng)對(duì)嚴(yán)重污染
為減少霧霾天氣，德國(guó)還采取一些長(zhǎng)效機(jī)制提高空氣質(zhì)量：①對(duì)所有機(jī)動(dòng)車(chē)設(shè)定排放標(biāo)準(zhǔn)。如對(duì)小汽車(chē)、輕型或重型卡車(chē)、大巴、摩托車(chē)等各類(lèi)車(chē)輛都設(shè)定排放上限；②嚴(yán)格大型鍋爐和工業(yè)設(shè)施排放標(biāo)準(zhǔn)；③規(guī)定機(jī)械設(shè)備排放標(biāo)準(zhǔn)。如果空氣出現(xiàn)嚴(yán)重污染，立即采取行動(dòng)快速應(yīng)對(duì)：①對(duì)部分車(chē)輛實(shí)施禁行，或者在污染嚴(yán)重區(qū)域禁止所有車(chē)輛行駛；②限制或關(guān)停大型鍋爐和工業(yè)設(shè)備；③限制城市內(nèi)建筑工地施工。此外，還禁止燃燒木頭、焚燒垃圾等行為。
04
提升環(huán)保意識(shí)，促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展
德國(guó)注重加強(qiáng)民眾環(huán)保宣傳、教育和提高全民環(huán)保意識(shí)。例如，在交通領(lǐng)域，車(chē)輛應(yīng)安裝顆粒過(guò)濾裝置；在工業(yè)領(lǐng)域，工廠(chǎng)自覺(jué)減少排污；在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，農(nóng)戶(hù)發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，優(yōu)化飼養(yǎng)種植方法。具體到個(gè)人，則建議民眾長(zhǎng)途出行時(shí)選擇乘坐公共交通工具，短途出行時(shí)則選擇騎車(chē)或步行；私家車(chē)盡量選擇排量小、污染小的車(chē)輛；居民生活多使用節(jié)能家電，并盡可能使用可再生能源。
日本
日本在六七十年代曾經(jīng)只顧發(fā)展經(jīng)濟(jì)忽略了生態(tài)環(huán)境保護(hù)，付出了巨大的代價(jià)，曾經(jīng)飽受污染之苦。該國(guó)的大氣污染防治是典型的先污染后治理案例，并取得煥然一新的成效。日本治理大氣污染的主要措施如下。
01
推進(jìn)立法嚴(yán)格管制，依法治理大氣污染
伴隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展帶來(lái)的環(huán)境污染，日本開(kāi)始出臺(tái)全國(guó)性的環(huán)境立法，20世紀(jì)60年代中期，日本政府先后頒布了《公害對(duì)策基本法》《排煙規(guī)制法》《噪聲規(guī)制法》《大氣污染防治法》等，構(gòu)建具備較強(qiáng)規(guī)劃性和可操作性的法律，并明確國(guó)家、地方政府、企業(yè)以及公眾責(zé)任和義務(wù)。2000年日本修訂《關(guān)于確保公民健康和安全的環(huán)境條例》，明確規(guī)定了出現(xiàn)嚴(yán)重空氣污染時(shí)應(yīng)該采取的緊急措施，規(guī)定使用符合標(biāo)準(zhǔn)的燃料，減少煤煙、粉塵和有害氣體的排放。
日本出臺(tái)了許多相關(guān)法律，確立了一系列極其重要的法律原則，并嚴(yán)格執(zhí)行。如“預(yù)測(cè)污染物對(duì)居民健康的危害是企業(yè)必須高度重視和履行的義務(wù)，忽視這些義務(wù)等同于過(guò)失”，“只要污染危害超限的既成事實(shí)成立，即使無(wú)過(guò)失，也要承擔(dān)賠償責(zé)任”等。
此外，日本還通過(guò)公害訴訟，建立起一套獨(dú)具特色的救濟(jì)、補(bǔ)償制度。比如，日本《救濟(jì)公害健康受害者特別措施法》規(guī)定，需對(duì)因大氣污染引起的支氣管哮喘、慢性支氣管炎等患者的醫(yī)療費(fèi)實(shí)施補(bǔ)償，在需由個(gè)人支付的部分中，相關(guān)的事務(wù)費(fèi)由國(guó)家和地方自治體負(fù)擔(dān)，而醫(yī)療費(fèi)、醫(yī)療津貼、護(hù)理津貼由企業(yè)界負(fù)擔(dān)一半，另一半由國(guó)家和地方自治體負(fù)擔(dān)。另外，日本的公害健康損害補(bǔ)償?shù)认嚓P(guān)法律規(guī)定，在大氣污染危害的“第一類(lèi)指定區(qū)域”，即因受?chē)?yán)重大氣污染影響而導(dǎo)致疾病多發(fā)區(qū)域，“損害補(bǔ)償費(fèi)”（含療養(yǎng)費(fèi)、身體障礙補(bǔ)償費(fèi)、家屬補(bǔ)償費(fèi)、兒童補(bǔ)償費(fèi)、葬祭費(fèi)等）通過(guò)“課征金體制”根據(jù)硫氧化物排放量征收相應(yīng)的“污染負(fù)荷量課征金”。正因?yàn)槿毡緦?duì)污染企業(yè)和污染源采取了嚴(yán)格的懲罰制度，使得企業(yè)數(shù)十年來(lái)不斷在開(kāi)發(fā)“綠色”能源上下功夫，從源頭上掐斷了污染源的形成。
02
加大城市立體綠化，重點(diǎn)整治汽車(chē)尾氣
日本東京都政府規(guī)定，新建大樓必須有綠地，樓頂必須綠化。東京的綠化很少種草，而是種樹(shù)，不但要綠化面積，還追求綠化體積。大量樹(shù)木對(duì)城市空氣的凈化作用是不可忽視的。另一個(gè)重要手段是重點(diǎn)整治機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣。日本環(huán)境廳規(guī)定了機(jī)動(dòng)車(chē)在行駛過(guò)程中產(chǎn)生和排入大氣的廢氣的*高量，禁止超標(biāo)車(chē)輛投入運(yùn)行。日本的都道府縣還在交叉路口等交通量大的地點(diǎn)設(shè)置了廢氣濃度測(cè)試點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)該點(diǎn)廢氣濃度超標(biāo)，站點(diǎn)工作人員可以向都道府縣公安委員會(huì)提出采取限制交通的請(qǐng)求。日本還于1992年制定了控制汽車(chē)尾氣排放的專(zhuān)項(xiàng)法律《關(guān)于機(jī)動(dòng)車(chē)排放氮氧化物的特定地域總量削減等特別措置法》，并在2001年追加顆粒狀物質(zhì)為法律的控制物質(zhì)，制定了全新的《關(guān)于機(jī)動(dòng)車(chē)排放氮氧化物以及顆粒物質(zhì)的特定地域總量削減等特別措置法》。
電除霧器在冶金、硫酸行業(yè)已有30年的成功運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，主要用來(lái)收集酸霧、脫除細(xì)顆粒物，原來(lái)我國(guó)煙氣凈化和尾氣處理多采用鉛電除霧器和塑料電除霧器（PVC），在實(shí)際生產(chǎn)中有許多不足之處。近年來(lái)由于材料工業(yè)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步，碳玻璃鋼等新材料的不斷出現(xiàn)，國(guó)際及國(guó)內(nèi)開(kāi)始選用更先進(jìn)的導(dǎo)電玻璃鋼材料作為電除霧的主體材料，并且獲得成功和收到滿(mǎn)意的效果。目前電除霧器行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為HJ/T 323-2006、管式電除霧器的標(biāo)準(zhǔn)為JB/T 8535-1997。
導(dǎo)電玻璃鋼電除霧器通常用于用于環(huán)保行業(yè)的煙氣凈化即冶金、化工、石油等行業(yè)的氣體凈化除霧和除塵。
導(dǎo)電玻璃鋼電除霧器具有如下特點(diǎn)：
1.導(dǎo)電性能好，除霧和除塵效率高。
2.耐腐蝕性強(qiáng)，阻燃性好，使用壽命長(zhǎng)，安全可靠。
3.結(jié)構(gòu)緊湊合理，強(qiáng)度高，設(shè)備重量輕。
河北威美環(huán)保運(yùn)行中的導(dǎo)電玻璃鋼電除霧器
走出濕法脫硫塔作為除塵器使用的設(shè)計(jì)誤區(qū)
現(xiàn)在設(shè)計(jì)中流行采用4 電場(chǎng)或5 電場(chǎng)電除塵器, 使除塵器出口排放達(dá)到100 mg/m3, 再加上濕法脫硫除塵50%, 達(dá)到*后的排放50 mg/m3 以下的方法 , 實(shí)際工程應(yīng)用中受煙塵物化特性的影響, 5 電場(chǎng)電除塵器也很難保證除塵效率達(dá)到100 mg/m3 以下, 并且脫硫塔作除塵器用, 脫硫效率下降和部件磨損影響正常運(yùn)行及石膏品質(zhì), 甚至失去0.015 元/( kW·h) 的脫硫電價(jià), 這樣做得不償失, 值得思考。
粉塵濃度對(duì)脫硫塔安全運(yùn)行的影響
脫硫塔本身有除塵作用, 設(shè)計(jì)人員往往將脫硫塔一般考慮有50% 除塵效率, 有些甚至設(shè)計(jì)為80%除塵效率。以一臺(tái)300MW機(jī)組為例, 雙室3 電場(chǎng)電除塵器煙氣出口質(zhì)量濃度256 mg/m3, 排放量為506 kg/h, 按脫硫塔除塵效率50%設(shè)計(jì), 就有253 kg/h粉塵摻入石灰石漿液系統(tǒng)循環(huán), 影響脫硫效率, 也加劇了循環(huán)泵和噴淋系統(tǒng)的磨損, 有的電廠(chǎng)運(yùn)行不到半年, 循環(huán)泵及噴淋系統(tǒng)部件都因磨損更換。大量粉煤灰也影響石膏結(jié)晶和品質(zhì)不利于銷(xiāo)售。更重要的是PM10 以下的粉塵不能去除, 只有采用5 電場(chǎng)或6 電場(chǎng)的電除塵器才有可能得到改善, 但在占用場(chǎng)地和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較方面電除塵就失去優(yōu)勢(shì)了。
了解威美濕式靜電除塵器
隨文附上<<濕法脫硫塔作除塵器使用的危害性>>
江得厚 董雪峰 王賀岑 王勇
【摘要】：介紹全國(guó)電廠(chǎng)脫硫設(shè)備近幾年發(fā)展帶來(lái)的若干問(wèn)題。其中*主要的問(wèn)題是設(shè)計(jì)時(shí)將脫硫塔作為除塵器使用,除塵效率為50%～80%不等,造成脫硫效率下降、除霧器、氣-氣熱交換器(GGH)、循環(huán)漿液泵等旋轉(zhuǎn)機(jī)械及石膏脫水等設(shè)備磨蝕、結(jié)垢或發(fā)生堵塞等事故,需要花費(fèi)大量資金改造,造成經(jīng)濟(jì)損失。列舉了脫硫塔作除塵器使用的危害性事例,希望引起有關(guān)方面重視。
【作者單位】： 河南電力試驗(yàn)研究院;華電新鄉(xiāng)發(fā)電有限公司;
【關(guān)鍵詞】： 脫硫塔 除塵器 故障 除霧器 除塵效率 煙塵質(zhì)量濃度 效率下降 石灰石 脫硫系統(tǒng) 新機(jī)組
【分類(lèi)號(hào)】：X701.3
【正文快照】：
1脫硫機(jī)組的發(fā)展情況由于對(duì)火電機(jī)組煙氣加大治理力度,近5a來(lái)火電脫硫機(jī)組大量增加,到2005年底脫硫機(jī)組容量達(dá)5300萬(wàn)kW,比2000年增長(zhǎng)了10倍。2006年新增加7000萬(wàn)kW以上的脫硫裝機(jī)容量,*過(guò)10a投運(yùn)脫硫機(jī)組裝機(jī)容量4600萬(wàn)kW的總和,達(dá)到10400萬(wàn)kW,占火電總裝機(jī)容量的比例由2005
濕電(濕式電除霧器噴淋系統(tǒng)（水泵、自動(dòng)閥門(mén)、噴淋管道及噴頭）檢查調(diào)試
濕電配有一種噴淋方式，即間斷噴淋。噴淋對(duì)提高濕電的效率，電場(chǎng)的清潔和長(zhǎng)期穩(wěn)定、安全運(yùn)行作用非常明顯和有效，特別是對(duì)濕電的安全運(yùn)行和投運(yùn)初期至關(guān)重要，這點(diǎn)應(yīng)引起所有用戶(hù)的重視和嚴(yán)格按要求進(jìn)行。間斷噴淋可選用不帶雜質(zhì)的弱酸性循環(huán)水或清水。
濕電(濕式電除霧器）噴淋示意圖
1、噴淋循環(huán)水箱雜物清理，注水試漏。
2、打開(kāi)循環(huán)水泵入口閥門(mén)，運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)泵沖洗噴淋管道。
3、管道沖洗完畢后，停止循環(huán)水泵，安裝噴淋?chē)娋住?nbsp;
4、運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)水泵，打開(kāi)泵出口閥，將濕電沖洗水管壓力控制在0.3~0.4Mpa之間。
5、手動(dòng)調(diào)節(jié)濕電間斷噴淋裝置，確認(rèn)壓力正常，電場(chǎng)內(nèi)外管道無(wú)泄漏，噴淋均勻，電場(chǎng)內(nèi)無(wú)明顯噴淋洗滌死角。
6、將間斷噴淋在控制室DCS上進(jìn)行自動(dòng)聯(lián)鎖控制 ，確認(rèn)動(dòng)作正確、可靠、到位、靈活。
7、停止循環(huán)水泵，關(guān)閉泵入口閥，噴淋系統(tǒng)調(diào)試完畢。
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