湿式静电除尘技术的发展及应用_张传波
湿式静电除尘技术在燃煤电厂中的应用
湿式静电除尘技术在燃煤电厂中的应用结合湿式静电除尘器工程应用实例,探讨了燃煤电厂湿式静电除尘器对细颗粒物的去除效果。
湿式静电除尘器能够较好地减少细颗粒物(如PM2.5、PM10等)的排放,但在湿式静电除尘器的出口处,部分细颗粒物仍出现小峰值。
为进一步脱除细颗粒物,应用了相变凝聚均流器技术。
结果表明,联合使用相变凝聚均流器与湿式静电除尘器技术,对细颗粒的脱除有很大改善,对PM1、PM2.5的脱除效率均达80%以上,整个除尘系统的除尘效率可大于90%,并使火电机组烟尘排放达到"超低排放"要求。
近几年来，我国华北和中东部地区持续出现大范围、长时间的严重雾霾天气，对人们的生产生活和身体健康产生了严重的影响。
我国“多煤、少油、缺气”的资源特性决定了其能源消费在中长期仍将以煤炭为主，燃煤发电仍将是主要发电方式；促进煤炭集中、清洁、高效利用以代替粗放使用也是防止大气污染、保护大气环境的主要和重要途径。
湿式静电除尘器（WetElectroStaticPrecipitator，简称WESP）作为大气污染物控制的终端深度处理系统，对PM2.5和S03有很高的脱除效率，同时脱除汞的性能测试试验也取得了很好的效果；在我国的化工、冶金行业及美国、日本、欧洲等国家的燃煤电厂得到了较为广泛的应用，能够有效地减少超细颗粒物、S03和汞等污染物的排放量，效果良好；因此，在我国燃煤电厂研究和推广应用湿式静电除尘技术非常必要。
在燃煤电厂WFGD系统之后加装WESP是一项相对成熟的技术；与ESP不同，WESP的性能不受粉尘比电阻和煤灰性质的影响，内部没有运动部件，没有振打清灰引起的二次扬尘，因此，性能稳定、高效，运行可靠；对ESP和WFGD脱除效率不高的单质汞、微细粉尘和SO3等有很高的脱除效率，粉尘排放浓度可达到5mg/Nm3以下；是燃煤电厂烟气深度净化处理和环保最终把关的最佳设备；WESP可以脱除WFGD出口烟气中大部分浆液滴，有望解决WFGD系统出现的“石膏雨”问题，同时增加烟气的透明度，从而改善电厂观感；WESP 的投资费用和运行成本相对较高，但因其可对烟气中多种污染物进行协同脱除，随着我国日益严格的烟气污染物排放要求，今后WESP必将在我国燃煤电厂得到越来越广泛的应用。
湿式电除尘技术及其在电厂的应用前景
湿式电除尘技术及其在电厂的应用前景伴随着全球经济的发展，大气污染现象越来越严重，尤其是近些年，以细微颗粒物（PM2.5）为主的颗粒物严重威胁着人们的健康和环境的质量。
文章将围绕湿式电除尘技术及其在电厂的应用前景问题分别从湿式电除尘技术的发展现状、原理与分类、布置形式和考虑因素、应用前景等方面进行阐述。
标签：湿式电除尘器；湿式电除尘技术；电厂；应用前景1 湿式电除尘技术的发展现状湿式电除尘器是一种已经拥有一百多年历史的较新的除尘设备，湿式电除尘器的首个发明人是乔治·科特雷尔，时间是在1907年，该设备在冶金、制酸等工业生产中应用广泛，技术已日臻成熟，但真正应用于电力行业的时间却比较晚。
现在美国、日本等世界发达国家对湿式电除尘器的研究较为先进，随着湿式电除尘器在这些发达国家燃煤电厂中的应用，成功地为这些世界发达国家现代环保工业的发展、本国电厂污染问题的解决奠定良好的基础，同时也满足了本国污染治理发展的要求。
燃煤火电厂对湿式电除尘技术的最早应用是美国AES Deepwater 电厂于一九八六年对155MW的燃煤发电机组的使用；在2002年，美国N&B电力公司对1050MW的发电机组进行了优化改造，并成功地加装了湿式电除尘器，这也成为湿法脱硫后最大机组的应用。
我国对湿式电除尘技术的研究应用相对来说是比较晚的，这和我国改革开放时间短，工业发展落后脱不了关系，但是整体的研究发展情况还算完善，该技术已被相关行业采纳使用，目前，我国的益阳等十多个电厂的湿式电除尘器，都已成功投入运行，效果良好。
2 湿式电除尘器的工作原理和基本分类2.1 湿式电除尘器的工作原理电除尘器具体可以分为湿式电除尘器和干式电除尘器两种，但是两者的工作原理并没有什么实质上的不同，首先是向电场空间输送直流负高压，接着经过空间气体电离，烟气中粉尘颗粒和雾滴颗粒荷电之后，在电场力作用的影响下会逐步地移动到收尘极板上，也就是通常我们所说的集电极上，随后再被收集到收尘极的表面。
燃煤电厂湿式电除尘技术及应用
燃煤电厂湿式电除尘技术及应用摘要：目前，微细颗粒物（PM2.5）是大气环境的最主要的污染物之一。
湿式电除尘器可以高效捕集对环境和人体危害巨大的微细颗粒物，因而越来越多的电厂使用湿式电除尘器来控制总颗粒物的排放量，可以预见的是，伴随着对环境保护要求的持续提高，湿式电除尘器的应用也会越来越普遍。
关键词：燃煤电厂；湿式电除尘；技术应用引言燃煤电厂湿式电除尘器布置在湿法脱硫之后，湿式电除尘器对细微颗粒物有很强的脱除能力，对SO3、汞及多种重金属污染物也有一定的脱除能力，布置在湿法脱硫之后，可以有效控制“石膏雨”、PM2.5气溶胶、蓝烟酸雾的产生，起到综合治理的效果，在要求燃煤电厂达到燃气轮机超洁净排放的场合，显得更加重要。
1湿式电除尘器的选型设计1.1介质的特殊性燃煤电厂石灰石-石膏法湿法脱硫之后的湿式电除尘器，其面对的烟气介质有3个特性：饱和烟气含湿量大；呈酸性，腐蚀性强；所含颗粒物细微。
介质的3大特性对湿式电除尘器的选型、结构、清灰方式、材料选择、供电会产生重大影响。
1.2介质的电气特征无论是固体颗粒物还是气溶胶，由于雾滴和水汽的作用而失去其固有的电气特征，易于荷电和捕集，没有高比电阻和反电晕产生，但大量荷电的细微颗粒物和气溶胶，如PM2.5和SO3气溶胶，停留在空气中，形成空间电荷，其极性与放电电极相同，能够抑制电晕放电而发生电晕封闭，除尘性能因此受到影响，这是湿式电除尘器选型和设计时要特别关注的。
1.3特定工艺的影响潮湿的细微颗粒物捕集到收尘极板上，现有振打的方式已不能实现有效清灰，用水冲洗是目前普遍采用的有效方法，这也是湿式电除尘器得名的原因。
于是，极板上均匀水膜的取得，喷淋冲洗制度，材料的抗结垢、抗腐蚀、抗电蚀能力成为影响湿式电除尘器性能和寿命的重要因素，选型和设计中应加以考虑。
喷淋冲洗产生的灰水，又脏又酸，直接外排会产生二次污染，且耗水量大，灰水的循环使用是湿式电除尘器设计必须解决的重要问题。
2024年湿式静电除尘器市场发展现状
湿式静电除尘器市场发展现状1. 引言湿式静电除尘器（Wet Electrostatic Precipitator，简称WESP）是一种广泛应用于工业领域的空气污染物治理设备。
它通过利用静电原理将空气中的颗粒物和污染物收集并除尘，从而实现环境治理和净化空气的目的。
本文将对湿式静电除尘器市场的发展现状进行探讨。
2. 湿式静电除尘器的工作原理湿式静电除尘器的工作原理可简单概括为电场效应和离子效应的结合。
在湿式静电除尘器中，污染空气首先进入集电电极区域，通过高压电场的作用，气流中的带电颗粒物被电场捕捉。
随后，带电颗粒物与水膜结合并沉积在收集板上，最终被污泥处理。
湿式静电除尘器具有高效除尘，适用于高浓度烟气处理，且对湿烟气也有较好的除湿效果等优点。
3. 湿式静电除尘器市场规模及趋势湿式静电除尘器市场近年来呈稳步增长的趋势。
据市场调研数据显示，2019年全球湿式静电除尘器市场规模达到XX亿美元，预计到2025年将增长至XX亿美元。
这一增长趋势主要得益于环境保护意识的提高和工业废气治理需求的增加。
4. 发展驱动因素湿式静电除尘器市场的快速发展得到了以下因素的推动：4.1 环保压力的增大全球范围内，对环境保护的重视程度越来越高。
在各国政府的支持下，环境法规日益严格，并对工业废气排放标准进行了规范限制。
湿式静电除尘器凭借其高效的除尘效果和低排放浓度，成为了许多企业的首选设备。
4.2 工业制造业的发展全球工业制造业快速发展，尤其在钢铁、石化、电力等行业，排放的废气含有大量有害颗粒物和污染物。
湿式静电除尘器可以有效捕捉这些污染物，降低环境污染，符合企业社会责任。
4.3 技术的持续创新湿式静电除尘器市场在技术方面也取得了一系列创新进展。
例如，采用先进的脉冲式喷淋清洗系统可以提高设备的清洗效果和除尘效率；智能化控制系统和在线监测装置可以实时检测设备运行状况，提高操作方便性和管理效率。
5. 市场竞争格局湿式静电除尘器市场竞争激烈，主要的竞争者包括国内外知名企业和厂商。
日本湿式静电除尘技术考察报告
日本湿式静电除尘技术考察报告2011年日本湿式静电除尘技术考察报告近年来随着火电装机容量不断增长，排放污染物的总量增加对大气环境造成了很大压力，为落实国家的科学发展观，新颁布的火电厂污染物排放标准(GB13223-2011)将于2012年1月1日正式实施。
对于地处污染物重点控制的长三角地区，并以火力发电厂为主业的集团，必产生巨大影响：新建机组必须根据新标准进行设计，提出降低污染物排放及消除石膏雨问题的新办法、新工艺；集团公司现有机组因原设计标准较低以及实际燃用煤质变差等原因，粉尘排放水平普遍达不到新标准的要求，而且机组脱硫改造后由于吸收塔后烟气中携带石膏液滴量较大，在未设置GGH的部分机组容易出现石膏雨现象，迫切需要采取有力措施，消除石膏雨的影响。
因此技术中心开展了科技项目：湿式静电除尘技术应用可行性研究。
而日本对火电厂的大气污染物排放有较高的标准，且有成熟的环保技术，所使用的湿法静除尘技术已在日本国内大型燃煤电厂有20年的使用业绩，同时日本三菱和日立公司也是湿式静电除尘器的主要设计和制造厂家。
作为该研究的一个环节，技术中心组织了本次赴日考察。
考察组人员组成详见附件1，考察的内容主要包括：湿法静电除尘技术原理、三菱重工机电系统公司的湿法静电除尘器技术与应用、日立工业设备技术公司的湿法静电除尘器技术与应用等。
考察组于2011年11月27日至12月3日期间，考察组重点对日本三菱重工机电系统公司，日立工业设备技术公司，日立公司松本技术中心，日本中部电力碧南电厂（2×1000MW，3×700MW机组）等。
考察期间，考察组与三菱重工和日本日立公司技术人员就湿式静电除尘技术工作原理、影响除尘效率的主要影响因素、关键部件材料选择、湿式除尘的用水量及水处理以及运行可靠性和存在问题等进行了交流。
所考察的相关公司的主要情况详见附件2。
在日立公司考察期间还对日立公司的转动电极电除尘技术进行了了解（日立公司的转动电极除尘器简介见附件3）。
湿式电除尘器技术发展及在燃煤电厂应用
湿式电除尘器技术发展及在燃煤电厂应用引言近两年来，随着国内包括益阳电厂2′300MW机组、黄台电厂8号机组（300MW）、舟山电厂350MW机组、嘉兴三期2′1000MW机组等一批湿式电除尘器的投运，湿式电除尘器在国内燃煤电厂得到了迅猛发展。
据不完全统计，截至2015年4月，我国湿式电除尘器已有超50台套的工程投运业绩，投运、在建和已经签订合同的燃煤电厂湿式电除尘器已超200台，总装机容量约120000MW，其中金属极板湿式电除尘器约占50%。
我国湿式电除尘器超过美、日等国家燃煤电厂应用湿式电除尘器的总和，并且各种类型湿式电除尘器均有应用。
在这种条件下，有必要对湿式电除尘器技术进行归类、对应用条件进行分析，以便提出相关技术路线和建议。
1、湿式电除尘器在国外燃煤电厂的应用及相关技术路线1.1 湿式电除尘器在日本的应用根据统计，至今为止，日本湿式电除尘器在燃煤电厂应用为5台。
20世纪90年代，为应对地方环保法规提出的对烟尘排放控制的要求，1991年、1992年和1993年日本三菱公司分别在日本碧南电厂的1、2、3号机组（3′700MW）建成湿式电除尘器。
随后几年，日本开始研究低低温电除尘器技术及移动极板电除尘器等技术的工程应用。
1994年，日本相马电厂1000MW机组移动极板电除尘器投入运行。
1997年第1台低低温电除尘器在日本Haramachi电厂1000MW机组得到应用，标志着采用低低温电除尘器技术与烟气处理系统其它工艺协同控制也能达到烟尘排放质量浓度控制在低于5mg/m3要求。
从1997年至2009年，日本一直执行低低温电除尘器+湿法烟气脱硫工艺的协同治理技术路线。
为满足地方政府提出的更高的烟尘排放控制要求，日本公司提出了低低温电除尘器（含移动极板）+湿法烟气脱硫工艺+湿式电除尘器的烟尘协同治理技术路线。
碧南电厂4、5号2′1000MW机组采取该技术路线分别于2009年、2010年投运，机组设计湿式电除尘器进口烟尘质量浓度≦5.0mg/m3，出口烟尘质量浓度≦2.0mg/m3，湿式电除尘器除尘效率60%。
湿式静电除尘器脱硫脱硝技术进展
湿式静电除尘器脱硫脱硝技术进展摘要：随着经济和社会不断的发展，近年来各行各业以及居民生活对于用电的需求在不断提升。
虽然我国在新能源的研发利用上投入非常大，但是受限于技术更新速度缓慢以及现实情况的约束，火力发电仍旧是我国目前最为主要的发电方式之一。
在火力发电的过程中，对于焦炭等一次能源的燃烧会产生大量含硫含硝的废气粉尘，给居民生活带来极大的不便和损害。
因此，有必要寻求有效的预防措施，并不断研究新技术。
本文针对湿式静电除尘器脱硫脱硝技术的进展情况进行了一定的研究，并提出了相关的意见和建议，供有关部门进行参考和改进。
关键词：静电除尘器；脱硫；脱销引言近期新的“近零排放”技术主张火电厂机组污染物排放浓度达到燃机机组标准，可以说高于污染物排放控制技术。
我提出要求。
湿法脱硫（WFGD）是目前最成熟的脱硫技术，脱硫效率高。
最常用的反硝化技术是 SCR 和 SNCR。
在SCR的情况下，催化剂容易失效并且催化剂的效率高。
另一方面，SNCR存在氨泄漏、反硝化效率低等缺点。
湿式静电除尘器（WESP）具有强大的除尘、脱硫、脱硝功能。
笔者分析了WESP脱硫脱硝的机理和技术进展，特别是根据小试获得的实验数据，介绍了他的WESP脱硫脱硝技术在国内外的应用情况。
对于清除污染排放的技术而言，整合的潜力尤为重要。
1湿式静电除尘器脱硫脱硝技术发展情况火力发电厂在燃烧焦炭的过程中，会产生大量的有害气体。
其中对大气污染影响最重的，是一氧化硫和一氧化氮，还包括其他含硫含硝的组织。
在我国的火力发电厂中，对含硫含硝的废气进行处理的过程，最常使用的技术是直接用石灰水进行化合，将一氧化硫和一氧化氮转化为含硫含氮的固体物质。
但是这一传统方法不仅去硫去硝的效率较低，而且设备容易堵塞和磨损。
SCR 和 SNCR 是最常用的反硝化技术。
SCR具有催化剂易失效、催化剂效率高等缺点，而SNCR具有脱硝效率低、氨气泄漏等缺点。
脱硫脱硝一体化是当今世界范围内的热门话题。
湿式静电除尘器技术特点和应用
湿式静电除尘器技术特点和应用作者：贾生洋陈宾来源：《山东工业技术》2015年第03期摘要：在经济高速发展的今天，各行业对电力需求急剧增长，而我国仍以火力发电为主，大量燃煤烟气排放，尤其可吸入性粉尘直径小（一般小于10微米）并能在空气中长久悬浮，对人的健康带来危害，国家对烟气排放的可吸入性粉尘提高要求已是大势所趋。
实际上，国外很多国家尤其是美国对锅炉排放的可吸入性粉尘就开展了许多研究。
为更好的捕集细颗粒粉尘，湿式静电除尘器不失为一种好而可行的方法，尤其适用于湿法脱硫后烟气温度不高于60℃工况下，并可以满足现行国家排放标准的要求。
2014年，临清运河热电有限责任公司委托福建龙净环保股份有限公司对2×130t/h循环硫化床锅炉脱硫塔后新建湿式电除尘器，目前已正式投运，并满足20mg/m³低排放标准要求。
关健词：电除尘器；低排放；除尘性能1 湿式静电除尘器的工作原理湿式电除尘器与传统干式电除尘器相比，粉尘捕集原理相同，区别在于干式电除尘器采用锤击方式清灰，而湿式电除尘器利用喷淋喷雾泵扬水，在极板表面形成水膜来清除尘层及雾粒，并以浊液的形式排出，进入污水循环系统，经过滤机过滤后，泥浆排除，过滤后的清水经加碱液提高PH值后循环利用。
与传统干式电除尘器相同，金属放电极在直流高电压的作用下，将周围气体电离，粉尘、气溶胶等在电场中荷电并在电场力的作用下向集尘极运动，当达到集尘极表面时，被液体膜清洗后带入污水循环系统。
湿式电除尘器除尘过程的三个阶段与干式电除尘器相同——荷电、收集、清灰，而与传统干式电除尘器振打清灰不同的是，湿式电除尘器采用的液体冲洗集尘极表面清灰，同时粉尘形成泥浆而排出。
2 湿式静电除尘器技术性能特点（1）适用于湿法脱硫后，除尘效率高效、稳定。
湿式静电除尘器的效率不受煤种、烟灰特性影响，并有效去除湿法脱硫后气溶胶，排放浓度容易实现在20mg/m3以下，且长期稳定。
（2）湿法电除尘器安装于湿法脱硫后下游饱和烟气中作为终端精处理除尘环保设施，主要用于解决无法收集的酸雾、微尘、气溶胶，实现烟尘超低排放问题，具有无二次扬尘、微尘去除效率高、烟气阻力小，维护费用相对不高、工作于烟气露点温度以下、腐蚀性低，占地面积小等优点。
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（3）垂直烟气流与WFGD整体式布置。这种方式将 WESP集成布置于吸收塔顶部（也称顶置WESP），可替 代机械除雾器；占地面积小，减小了内部连接管道、支 撑结构、土建等，且简化了冲洗水收集、存储、工艺系 统，因此成本和运行费用也是最低的，是近年来最常用 的布置形式。更适用于小型机组、处理烟气量少、除尘 效率要求不太高的场合。
清灰刷
脉冲喷吹
水冲洗
平均阻力损失 （Pa）
200～300
200～300 800～1500
200～300
维护及检修
消耗品少、维 护容易。需停 炉检修。
运动部件多， 维护费较高， 需停炉检修。
滤袋需更换、 维护费用高。 但能在线分室 检修。
没有运动部 件，容易保养。 但需耗水。
安全性
对烟气温度影 响及烟气成分 不敏感。
（年）
图2 近年PM2.5及WESP中文文章发表数量
我国燃煤电厂湿式除尘技术发展较晚，目前WESP呈 现不同的技术流派（如表3）。
神华国华舟山电厂4#炉350MW机组的WESP于2014年 6月并网成功，出口烟尘浓度为2.55mg/Nm3，SO2为2.8mg/Nm3， NOx为20.5mg/Nm3，实现了“超洁净排放”目标，这也是 国内电厂首台（套）WESP的成功应用项目[13]。
（1）对于亚微米大小的颗粒，包括微细颗粒物 （PM2.5粉尘）、SO3酸雾、重金属（汞等）都有较好的 收集性能。
（2）收尘性能与粉尘特性无关，对黏性大或高比 电阻粉尘能有效收集，同时也适用于处理高湿的烟气。
（3）流动水膜清灰，避免反电晕现象，抑制二次扬 尘。可靠性较高。
（4）电除尘器内的电场气流速度较高，灰斗倾斜角 减小，设备布置更紧凑。
关键词：湿式静电除尘（WESP）；湿法烟气脱硫（WFGD）；超净排放；细颗粒物；石膏雨；SO3 中图分类号：X701 文献标志码：A 文章编号：1006-5377（2016）06-0055-04
1 引言
三部委联合印发的《全面实施燃煤电厂超低排放和 节能改造工作方案》的主要目标是：到2020年，全国所 有具备改造条件的燃煤电厂力争实现超低排放，即在基 准氧含量6%条件下，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓 度分别不高于10、35、50mg/m3。多地超低排放的烟尘指 标甚至为5mg/m3。
为实现超低排放，脱硝首先采用先进的低氮燃烧技 术，然后在原有的SCR脱硝基础上，增加SCR催化剂的 填装层数或催化剂的体积，改造工程多将原有的2+1层 催化剂直接更改为3层全部填装，部分电厂采用3+1层 SCR催化剂，改造后系统的脱硝效率可达到85%～90%。 脱硫新技术主要有双循环技术、单塔双区技术、托盘塔 技术、增加喷淋层等。上述技术都是在常规湿法技术上 的改进和创新[1]。
对烟气温度 影响及烟气 成分不敏感。
高温烟气虽可 外排，但滤袋 受到影响。
需在饱和温度 下运行。
锅炉点火的 燃料限制
油 类 和 煤 燃 油 类 和 煤 燃 不能使用油类 油 类 和 煤 燃 料，在启动时 料，在启动时 燃料。启动需 料，在启动时 都可以使用。 都可以使用。 用旁路烟道。 都可以使用。
Communication Platform
交流平台
湿式静电除尘技术的发展及应用
张传波
（中冶京诚工程技术有限公司，北京 100176）
摘 要：湿式静电除尘（WESP）广泛应用于冶金、化工等领域，用于处理酸雾烟雨及细颗粒物等。20 世纪80年代美国首先将其引入电厂后，WESP与湿法烟气脱硫（WFGD）联用技术在欧洲、美国、日本等发达 地区和国家得到推广。由于WFGD对细颗粒物、气溶胶、SO3、水雾、Hg等去除效率不高，容易出现烟囱雨、 蓝烟等现象；随着排放标准的趋严，近年来WESP在电厂迅速得到了应用推广，并向烧结市场延伸。
目前，我国火电行业已基本实现了全部烟气的脱硫 与脱硝[2]。98%的火电机组和90%以上球团均采用湿法 脱硫工艺。300MW以上火力发电厂机组超过90%采用石 灰石-石膏湿法烟气脱硫技术[3]。
由于环保排放标准的趋严（见表1），湿法脱硫存 在的短板（颗粒物/PM2.5去除率不高，存在“烟囱雨”现 象，SO3去除率不足50%，产生酸雾、气溶胶、蓝烟，汞
主要应用于硫酸、冶金和垃圾焚烧等行业。1987年首次 应用于燃煤电厂，作为末端净化设备，绝大部分用于燃 油机组的污染控制，少量用于燃煤机组[6]。据不完全统 计，已有100余套不同类型的WESP应用于美国、欧洲及 日本的电厂[7]，主要作为大气复合污染物控制系统的最 终精处理技术装备，用于去除WFGD无法收集的酸雾、 控制PM2.5微细颗粒物及解决烟气排放浊度问题。
煤种变化，排 放都可达标， 能清除部分 PM2.5、汞，但 布袋发生破损 的时候，性能 会急剧下降。
不受燃料、灰 分的影响，能 保证出口低浓 度，同时有效 控 制 P M 2.5、 SO3酸雾、气溶 胶、汞、二 英等复合污染 物。
最小排放浓度 （mg/m3）
100
30～80
20～50
＜10
清灰方式
振打
国内相关机构及科研院所通过自主研发或引进技
CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY 2016.6
通过比较可知，在如下情况可选用WESP技术： （1）要求烟尘排放浓度低于特别排放限值或要求更 低排放（如≤5mg/m3），且对SO3浓度、雾滴浓度、PM2.5 浓度有较严要求时； （2）除尘设备改造难度大或费用很高、原除尘设 备不改造也不影响脱硫系统安全运行，且场地允许时； （3）湿法脱硫后烟尘浓度增加，导致排放超标，且 湿法脱硫系统较难改造时。 3.2 燃煤电厂湿法脱硫+湿式电除尘器典型系统布置 （如图1）
（5）电场空间的水雾对细微粉尘和有害气体有捕集 作用。水雾在一定程度上提高了电场特性，增大粉尘特 别是微细粉尘荷电量，进一步提高除尘效率。 2.2.2 缺点
湿式电除尘器需选用耐腐蚀性强的高等级不锈钢作 为电极材料，烟气流速较低，设备体积庞大、工程造价 偏高等，都是制约该技术推广的重要因素。 2.3 湿式电除尘器的类型 2.3.1 基本型式
根据收尘阳极板的不同材质，WESP分为金属收尘 极WESP、柔性收尘极WESP和导电玻璃钢收尘极WESP 3种。其中，金属极板WESP为国外燃煤机组应用的主流 技术[4]，在国内市场占主导地位，其技术成熟，基建投 资较低。但该技术水耗、碱耗等运行费用较高。 2.3.3 布置形式
目前投入应用的WESP的工程设计形式为： （1）垂直烟气流独立布置。适用于化工、冶金行业； （2）水平烟气流独立布置。适用于中大型或超大 型机组，处理烟气量大、除尘效率要求高的场合，是目 前国外燃煤电厂主流技术；
在欧洲，WESP技术的应用领域很广泛。大部分 WESP应用在化工、冶金等行业，用于处理酸雾烟雨及 细颗粒物。欧洲地区燃煤火电机组相对较少，因此大型 火电机组WESP应用业绩不多[8]。
日本的WESP技术起步较早，已经有30多年的应用经 验，工程应用相对成熟，其中以日立与三菱重工公司为 代表。仅三菱重工就有33台/套应用于电厂。1997年三菱 制造的一套WESP装置安装于Werndorf电厂2#锅炉，这是 欧洲电厂第一套安装于WFGD后的WESP装置，该装置至 今运行良好[9]。日本碧南电厂5 台/套WESP投产20年来， 烟尘排放浓度长期保持在2～5mg/m3的水平，并且WESP 本体和内部构件均未发生严重腐蚀。
3 湿式静电除尘器的发展与应用 3.1 适用范围
目前，市场上常见的几种除尘器特点见表2。
表2 四类除尘技术特点比较[5]
项目
常规干式 电除尘器
旋转电极式 袋式或电袋 电除尘器 复合除尘器
湿式 电除尘器
除尘性能
受燃料、灰分 的影响，对设 计煤种可以保 证排放达标， 但无法控制复 合污染物。
煤种变化， 粉尘排放都 可达标，能 清除部分 PM2.5、汞。
美国在湿式电除尘方面研究也较早，与日本不同的 是，美国应用较多的是垂直烟气流独立设计及与WFGD 的整体式设计[10]。美国Bruce Mansfield电厂、AES Deepwater电厂、日本碧南等多家电厂的测试报告表明，WESP 对PM2.5的去除效率均可高于90％，粉尘排放浓度可低于 5mg/Nm3，酸雾的去除率可超过90%，烟气浊度降低到 10%以下。 3.4 国内湿式电除尘器应用概况
3.4.1 传统领域 我国在WESP技术研究方面起步较晚，最早主要是
硫酸和冶金工业（钢厂的煤气净化除尘系统）应用了一 些中小型的湿式电除尘器[10]。钢铁企业煤气用湿式电除
PM2.5年发表文章数量（篇） WESP年发表文章数量（篇）
尘标准JB/T 6409-1992及JB/T 6409-2008分别针对管型和 卧式湿式电除尘器进行了描述，处理煤气量分别为5000~ 5万Nm3/h和5000~10万Nm3/h，出口含尘浓度≤10mg/Nm3。 国内企业在冶金领域的WESP工程业绩颇多，用于除尘净 化进入煤气压缩机前的高炉、转炉、焦炉煤气。 3.4.2 电厂
设备
（河北）钢铁工业大气污染 40 物排放标准
（DB 13/2169—2015）
烧结机头、
颗粒物/ 球团焙烧
50
烟尘
设备
（mg/m3） 烧结机头、
球团焙烧
30
设备
Байду номын сангаас
钢铁烧结、球团工业大气污 40 染物排放标准
（GB 28662-2012）
山东省钢铁工业污染物排 30
放标准（DB37 990-2013）