以低低温电除尘技术为核心的烟气协同治理技术

烟气污染物协同治理系统是在充分考虑燃煤电厂现有烟气污染物脱除设备性能（或进行适当的升级和改造）的基础上，引入“协同治理”的理念建立的，具体表现为综合考虑脱硝系统、除尘系统和脱硫装置之间的协同关系，在每个装置脱除其主要目标污染物的同时能协同脱除其它污染物，或为其它设备脱除污染物创造条件。

烟气超低排放协同治理典型技术路线包括：以低低温电除尘技术为核心的烟气协同治理技术路线和以湿式电除尘技术为核心的烟气协同治理技术路线。

本期我们将介绍“以低低温电除尘技术为核心的烟气协同治理技术路线”。

一、技术路线介绍

以低低温电除尘技术为核心的烟气协同治理典型技术路线为：脱硝装置（SCR）→热回收器（WHR）→低低温电除尘器（低低温ESP）→石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置（WFGD）→湿式电除尘器（WESP，可选择安装）→再加热器（FGR，可选择安装）。

当燃煤电厂污染物需达到超低排放的要求时，可采用以低低温电除尘技术为核心的烟气协同治理技术路线，如图1所示。

当烟尘排放限值为5mg/m3，且不设置WESP时，低低温电除尘器出口烟尘浓度宜小于20mg/m3，湿法脱硫装置的除尘效率应不低于70%。

当烟尘排放限值为10mg/m3，且不设置WESP时，低低温电除尘器出口烟尘浓度宜小于30mg/m3，湿法脱硫装置的除尘效率应不低于70%。

图1以低低温电除尘技术为核心的烟气协同治理技术路线图

注：

当不设置再加热器（FGR）时，热回收器处的换热量按上图①所示回收至汽机回热系统；

当设置再加热器（FGR）时，热回收器处的换热量按上图②所示至再加热器（FGR）。

1.关键设备主要功能

（1）脱硝装置（SCR）

主要功能是实现NOx的高效脱除，若通过在脱硝系统中加装高效汞氧化催化剂，可提高元素态汞的氧化效率，有利于在其后的除尘设备和脱硫设备中对汞进行脱除。

（2）热回收器（WHR）

主要功能是使烟气温度降低至酸露点以下，一般为90℃左右。此时，绝大部分SO3在烟气降温过程中凝结。由于烟气尚未进入电除尘器，所以烟尘浓度高，比表面积大，冷凝的SO3可以得到充分的吸附，下游设备一般不会发生低温腐蚀现象，同时实现余热利用或加热烟囱前的净烟气。

（3）低低温电除尘器（低低温ESP）

主要功能是实现烟尘的高效脱除，同时实现SO3的协同脱除。当烟气经过热回收器时，烟气温度降低至酸露点以下，SO3冷凝成硫酸雾，并吸附在粉尘表面，使粉尘性质发生了很大变化，不仅使粉尘比电阻降低，而且提升了击穿电压、降低烟气流量，从而提高除尘效率。

低低温电除尘器在高效除尘的基础上对SO3的脱除率一般不小于80%，最高可达95%。而且低低温电除尘器的出口粉尘粒径会增大，可大幅提高湿法脱硫装置协同除尘效果。

（4）湿法烟气脱硫装置（WFGD）

主要功能是实现SO2的高效脱除，同时实现烟尘、SO3等的协同脱除。

采用单塔或组合式分区吸收技术，改变气液传质平衡条件，优化浆液pH值、浆液雾化粒径、钙硫比、液气比等参数，优化塔内烟气流场，改善喷淋层设计，提高除雾器性能等提高脱硫效率。

低低温电除尘器的出口粉尘粒径增大，WFGD出口的液滴中含有石膏等固体颗粒，要达到颗粒物的超低排放，WFGD的除尘效率可≥70%，提高其协同除尘效率的措施有：

1）较好的气流分布；

2）采用合适的吸收塔流速；

3）优化喷淋层设计；

4）采用高性能的除雾器，除雾器出口液滴浓度为20mg/m3~40mg/m3；

5）采用合适的液气比。

（5）湿式电除尘器（WESP）（可选）

（6）烟气再热器（FGR）

主要功能是将50℃左右的烟气加热至80℃左右，改善烟囱运行条件，同时还可避免烟囱冒白烟的现象，并提高外排污染物的扩散性，具体工程可根据环境影响评价文件或经济性比较后选择性安装。