钛阳极板湿式电除尘器特点简介

聂金龙

南通亚泰工程技术有限公司 江苏省 南通市 226003

摘要：为了满足超低排放的要求，市场上推广的可实现颗粒物排放满足超低排放要求的主要有湿式电除尘器、低低温电除尘器、高效除雾器等技术路线，其中应用最广以及效果最稳定的是湿式电除尘器技术。和大多数电厂采用导电玻璃钢湿式电除尘器相比，钛阳极板湿式电除尘拥有众多优点，其中，最突出的是节水节电、使用寿命长，可以说钛板阳极板湿式电除尘器是综合成本最低，除尘效果最好，是燃煤电厂最有效的节能环保的除尘产品。

关键词：湿式电除尘器 钛阳极板 成本低 效果好

一、项目背景

随着人们环保意识的不断增强以及国家对环境保护事业的日益重视，大气污染物排放标准也日益提高。国家标准《火电厂大气污染物排放标准》（GB 13223-2011）以及《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》的推出，使得在我国煤电行业，特别是大型发电企业中兴起了近零、超低排放之风。

据国内权威研究机构统计，“十二五”末到“十三五”期间我国火电行业烟气除尘的市场空间将达到1,000 亿元以上。此外，在钢铁、水泥等其他烟尘颗粒物高排放行业，如果政策要求和扶持措施能够到位，其潜在的烟气除尘需求在“十三五”期间也有望逐步释放，该部分需求带来的市场空间也将达到 400 亿元以上[1]。远期导电玻璃钢材质导电性能衰减后无法满足使用要求，就需要大量地更换，此市场是巨大的、可持续性的。

湿式电除尘器主要有三种路线，通过下表分析，可以发现钛阳极板湿式电除尘有着众多优点（如质量轻、导电性好、省水省电、运行稳定，免维护等），值得推广：

二、钛阳极板湿式电除尘器示范工程介绍

南通天生港发电有限公司#1、#2（2×330MW）机组新建的湿式电除尘器布置在脱硫塔与烟囱之间，烟气从吸收塔出口引出，采用上进下出的方式流经湿式电除尘器，除尘除雾后与原净烟道相连后由烟囱排出。原有脱硫烟气换热器（GGH）拆除，湿式电除尘器架空布置在GGH上方，利用原有GGH支架，并对相应接口进行改造，预留管式烟气换热器（MGGH）的改造空间。本项目湿式电除尘器采用钛材质阴极线，阳极为蜂窝六边形管式钛板。

湿式电除尘器入口烟气温度为 55℃，入口粉尘浓度<25mg>3，氧含量 6.15%，入口雾滴浓度约75mg/Nm3，处理烟气量按照 1623135m3/h（实际状态）设计。要求改造后，湿式电除尘器出口粉尘排放浓度 <5mg>3，同时PM2.5脱硫率≥70%，SO3去除率≥75%，雾滴去除率≥87%，与《火电厂大气污染物排放标准》（GB 13223-2011）中的燃机排放标准相当。

本项目作为国内首台套采用钛板作为阳极板的湿式电除尘器，各项指标均优于设计要求，7年来运行一直非常稳定，出口烟尘浓度始终维持在2mg/Nm3，且较同级别机组其他湿式电除尘器明显省水省电。

三、钛极板具体特点

1、导电性能与耐腐蚀性能

钛板在湿烟气环境中几乎不发生腐蚀。性能优于导电玻璃钢和柔性有机合成纤维，金属的本身属性决定了钛板比玻璃钢材质拥有更好的导电性，光滑的表面更加有利于废液的自流，保证收尘极板表面较为清洁，节约水耗,除尘效率更高。

各种材料在模拟湿式静电除尘中腐蚀环境下失重情况对比

2、阳极无火灾隐患

湿式静电除尘器在运行时存在火花放电，放电瞬间释放较大能量，人员的不当操作可能击穿阳极管甚至引燃阳极材料。钛板材质的阳极管为金属材料，彻底消除了着火可能，保障设备运行安全。

3、阳极的装配型式

采用嵌入式的组装工艺来制作阳极板组，以高分子材料为骨架，依次嵌入钛板。模块化的制作，可以保证阳极板的每个六边形的精度，保证放电质量。

4、运输方便、检修和维护方便

模块化组装的方式使整个湿式静电除尘环保装置不存在大件运输难的问题，运输的效率也非常高。

5、使用寿命更长

钛板阳极模块在湿烟气环境下没有腐蚀现象，使用寿命可以达到30年，超过其他一般材质。

6、材质轻降成本

金属钛的密度只有4.51g/cm³，所以钛阳极板非常轻，相应的阳极大梁重量也可以减轻，这样湿式静电除尘环保装置整体的重量也减少，对土建基础的要求也相应降低，整个工程成本降低。

7、环保的生产及处理过程

阳极钛板的生产过程及后期处理过程，均不会对环境产生二次污染，报废的阳极钛板作为废旧金属回收，至少还具有一定的回收残值。对导电玻璃钢阳极而言,其原材料树脂及玻璃纤维布的生产过程中,都会对环境产生严重的污染，从制成导电玻璃钢阳极,到其寿命周期终结仍然会对环境造成污染,而且,对玻璃钢废品的处理，目前还没有很成熟的办法，但其对环境的污染却很严重，按目前的化学方法或物理方法，其回收所需付出的成本可能还超过新的导电玻璃钢阳极的总造价。

8、省水省电的好产品

从湿式静电除尘环保装置的整个生命周期来看，钛板阳极的运行成本更有优势,钛板阳极不需要对极板进行连续冲洗，

只在必要的时候对阳极进行冲洗，以下为部分际投运项目的电源运行能耗情况：

序号	电厂及机组名称	机组规模	电源运行能耗（kW）	处理烟气量（m³/h）	处理10000m³/h烟气量电源能耗（kW）	阳极板材质
1	南通天生港发电有限公司#2机组	330MW	15.6	1620000	0.096	钛TA1
2	某电厂9#机组	350MW	147.2	1650000	0.892	导电玻璃钢

9、除尘性能好

采用钛金属作为湿式静电除尘环保装置阳极表面为光滑镜面，粉尘泥浆附着力很差，电场收集的粉尘和液滴自流而下，使阳极表面在运行过程中自然形成“全表面”均匀水膜，不会出现所谓的“沟流”及“枝杈”现象，极大降低了阳极发生结垢的风险，设备长期运行不会出现除尘效率下降的情况。

四、总结

其他技术有其自身一定的优点，但都有关键性的问题没有解决，比如，使用低低温除尘器降低烟温后，管式换热器、烟道、电除尘和风机等都可能出现腐蚀，管式除尘器不能适应低负荷工况，所以目前应用最广的还是湿式电除尘器。而钛板阳极板湿式电除尘器系统是综合成本最低，除尘效果最好，是燃煤电厂最有效的节能环保的除尘产品。

参考文献

[1]中国产业信息网，中国大气污染行业发展情况及投资前景分析[EB/OL]，2016.