摘要：详细介绍和阐述了上海漕泾电厂1000MW机组“超低排放改造”过程中湿式电除尘的结构形式、运行效果和水循环方式。并将2台机组对比，为同类型机组“超低排放改造”的湿式电除尘选型提供参考依据。
湿式电除尘(WESP)在火电厂的应用，可以将烟尘指标降到极低的水平，其环保效益明显。近几年来，“超低排放改造”技术在全国推广，湿式电除尘得到了燃煤电厂的广泛使用。湿式电除尘主要分为管式湿式电除尘和板式湿式电除尘。2014年上海漕泾电厂2号机组烟气超低排放改造工程作为全国首批13家示范改造项目，采用了板式湿式电除尘。而2015年漕泾电厂1号机组超低排放改造工程采用管式湿式电除尘。本文结合漕泾电厂所采用的两种湿式电除尘设计及使用现状，分析相近工况下，两种不同的湿式电除尘的结构形式、运行效果及水循环方式。
1结构形式对比
1.1整体布置对比
漕泾电厂#1机组根据现场实际场地条件，湿式电除尘器布置在吸收塔顶部，采用下进上出气流走向。同时由于原吸收塔周围设备管道较多，空间有限，无法独立设置湿式电除尘器支架，本次不独立设置除尘器支架，采用加固原吸收塔作为除尘器支撑的方案，并充分考虑本项目的烟气特点，由专业选型人员及研发专家小组进行湿式电除尘器选型，确定采用管式湿式电除尘器，直径24.3m，总集尘面积达为20265m2，共分为8个分区。
#2机组湿式电除器采用烟气水平流入、水平流出的布置方式，在除尘器的布置方式上与常规的干式静电除尘器类似。#2机组增加湿式电除尘器，是一个运行机组的改造项目。经多方技术协商，对新增设备的结构特点和场地内现有设备的实际布置情况进行综合考虑，反复论证。最终确定湿式除尘器布置在增压风机东北侧的管路桥架上方，湿式电除尘器进出口法兰中心标高为25.0m，该场地区域相对比较空旷，满足工艺的要求，且能够在不拆除原吸收塔出口净烟道即不影响机组正常运行的条件下进行土建施工。因此，在该场地布置湿式电除尘器及配套设施、烟道及钢支撑框架是可行的、合适的。该区域0m布置有增压风机出口烟道以及吸收塔进口烟道，36.5m布置有吸收塔出口烟道。吸收塔出口烟道标高升高至约37.4m。
2运行效果对比
2.1除尘效果对比：
在运行过程中，调节两台机组工况，保证入口粉尘浓度相同，观察湿电出口粉尘浓度，测量出，采用设计煤种和高硫煤种湿电出口，#1和#2机组灰尘排放的排放浓度(如图二)。
通过图二可以得出以下结论：(1)不管是管式湿电和板式湿电，在新增湿电以后，排放标准都能到达燃机排放标准，特别是在设计煤种条件下。(2)板式电除尘的除尘效果稍优于管式湿式电除尘。
2.2耗电情况对比：
#1和#2机组湿电都采用高频电源。高频电源的功率占湿电功率的主要部分。其他部件例如加热保温装置、水循环装置等功率占次要部分。通过图三对比#1和#2机组湿电耗电情况可以得出以下结论：(1)#1机组管式湿电的总功率要大于#2机组板式湿电，#1机组湿电高频电源功率也大于#2机组。(2)#2机组板式湿电的其他部件功率高于#1机组管式湿电。这主要是由于板式湿电水循环装置比较复杂造成的。
3水循环方式对比
3.1水循环方式
管式湿式电除尘器采用间断冲洗方式，在阳极管上部和下部各设置有一层喷淋层，此喷淋由冲洗水泵供水，湿式电除尘器排放的废水直接落入吸收塔浆液池，不需要循环利用，不需要调整循环水所需消耗的碱液。
板式湿电水循环方式如图四，包括循环水系统、补水系统、碱液系统和排水系统。(1)循环水系统：循环水箱设一个，用于储存湿式除尘器循环水，喷淋除尘后收集返回循环使用，为了减少碱液耗量，收集液先收集到排水箱再通过排水箱溢流到循环水箱。循环水箱的循环水为保持PH值在8-10与并维持一定的液位，需通过补加工业水与碱液来进行调配。(2)排水系统：排水箱设一个，用于储存湿式除尘器吸收后喷淋液及废水的排放。排水箱的吸收液为保持PH值约为5-6。排水箱设两台排水泵，一运一备，用于排放废水。废水排至脱硫滤液水箱。(3)碱液系统：电厂将碱液送至碱储罐储存(本项目一台炉配一个碱储罐)，碱储罐设两台碱计量泵，一运一备，碱储罐都可以给循环水箱输送碱液。(4)补水系统：湿电循环水引自除盐水箱，设两台补水泵，一运一备。
3.2吸收塔水平衡
#1机组管式湿电分为8个分区，每个分区轮流清洗，在喷嘴少、水耗小的同时保证了清洗效果。每次冲洗完成大约需要50m3工艺水，每隔24小时冲洗一次，用量较少，实际运行时只要同脱硫除雾器冲洗水间隔运行，对整个脱硫系统的水平衡将不会造成影响。
#2机组板式湿电将废水排入脱硫滤液箱，最终流入吸收塔。湿电废水量为22t/h。在高负荷下，吸收塔可以通过调节吸收塔补水量方式调节。但是近年来持续低负荷运行，FGD水系统难以建立水量平衡。
主要原因为：
(1)超净排放改造后，除雾器增加为三层，每次除雾器冲洗水量增加;
(2)新增湿式电除尘器的排水回用至滤液水箱，同时石膏脱水系统的溢流水及滤液水依旧返回吸收塔，造成吸收塔回水量增加;
运行中因此而降低除雾器冲洗频次，存在除雾器堵塞的隐患而影响除雾效果与机组的颗粒物排放。
为了维持吸收塔水平衡，我厂采取具有一定可行性的反措，有二种：
1)滤液水制浆，空出新鲜水用于除雾器冲洗;
2)多余的水排放，可选WESP排水入冲渣系统，或增加脱硫废水处理能力外排，或WESP排水混入废水排放口排放。
4、总结：
漕泾电厂1、2机组运行工况接近，但是由于场地布置的原因。在超低排放中选择采用两种不同湿式电除尘。通过长期运行发现，在相近的运行工况下：#1机组管式湿电具有占地面积少，布置灵活的优点。同时水循环方式比较简单，对吸收塔水平衡影响较小。#2机组板式湿电除尘效果优于#1管式湿电，功率更低。但是两种湿电都可以使灰尘排放水平优于燃气轮机排放标准。
