摘 要：湿式电除尘器近年来在我国电厂急速发展，然而业内对其普遍认识不足，更缺乏实践经验，因此有必要借鉴国外经验，对其应用条件及设备选型进行探讨。通过对国内、外湿式电除尘器在燃煤电厂的应用研究，对湿式电除尘器技术的发展、应用情况进行了分析，阐述了湿式电除尘器在烟气处理系统所处的地位，提出了湿式电除尘器应用条件建议。
关键词：湿式电除尘器 燃煤电厂 烟尘排放 协同治理
0 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，其实际测试主要技术指标如表1所示(表内涉及体积的数值均为标准状态下所得，下同。)。
表1 碧南电厂1、2、3号湿式电除尘器主要技术指标
Table 1 The main indice of #1～3 WESP in Hekinan power plant Unit:mg/Nm3
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≦5.0 mg/m3，出口烟尘质量浓度≦2.0mg/m3，湿式电除尘器除尘效率60%。
总结日本燃煤电厂湿式电除尘技术应用主要采用的技术路线：(1)低NOx燃烧器+选择性催化还原(SCR)烟气脱硝工艺+电除尘器+湿法烟气脱硫工艺+湿式电除尘器(碧南电厂1、2、3号3台700MW机组，1991年、1992年、1993年投运);(2)低NOx燃烧器+SCR烟气脱硝工艺+低低温电除尘器+湿法烟气脱硫工艺+水媒体净烟气加热器(1997年~2009年);(3)低NOx燃烧器+SCR烟气脱硝工艺+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+水媒体净烟气加热器(碧南电厂4、5号2台1000MW机组，2009年、2010年投运)。其中，技术路线(2)不采用湿式电除尘器仍能达到环保要求。
1.2 湿式电除尘器在美国的应用
2006年，美国提出了废除PM10要求,专门针对PM2.5提出控制要求,此后美国在燃煤电厂安装了8台湿式电除尘器。美国燃煤电厂湿式电除尘器安装情况如表2所示。
表2 美国燃煤电厂湿式电除尘器安装情况
Table 2Theinstillation status of WESPs incoal-fired power plants in theUS
注：ESP为电除尘器;FF为布袋除尘器;WFGD为湿法脱硫系统;WESP为湿式电除尘器