电除尘器飞灰粒径表征及细颗粒降温团聚

:具有除尘效率高、适用范围广、运行费用较低、使用维护方便、无二次污染等优点，一直是燃煤电厂烟尘治理的主流技术。如美国烟尘排放限值为 20mg/m 3 ，应用比例约 80%;德国的烟尘排放限值为 30mg/m 3 ，电除尘器使用比例在 85%以上，烟尘实际排放为 10～20mg/m 3 。

日本大部分地方政府制定的烟尘排放限值低于20mg/m 3 ，其燃煤电厂几乎全部采用电除尘器。根据中国电力企业联合会统计，截至 2016 年底，中国电除尘器在燃煤电厂的装机容量超过 6 亿千瓦，占比约为 70%，中国电除尘器生产及使用数量均为世界第一。国内电除尘技术大多是引进国外技术，并消化吸收再创新而来，且近年来，面对燃煤电厂超低排放的迫切需求，国内电除尘技术水平得到大幅提升，电除尘技术水平可比肩甚至超越欧美同类技术 [1-6] 。

常规电除尘器存在细颗粒荷电难、高比电阻粉尘反电晕和振打引起二次扬尘 3 个技术瓶颈，技术可有效解决前两项技术瓶颈，兼具高效脱除细颗粒物、可凝结颗粒物(主要是SO 3 )及余热回收节能效果，且投资费用较低，已成为国内目前超低排放改造的主流技术之一 [7-15] 。

国内学者已对低低温电除尘技术开展了部分研究工作，王树民等 [16] 基于三河电厂对低低温电除尘器不同粒径飞灰样品的实验室比电阻进行了测试分析，在温度低于 160℃时，温度越低，比电阻越小，有利于除尘，但未涉及降温与颗粒团聚效果的关系;寿春晖等 [17] 基于 1000MW 机组的现场实测，初步探讨了低低温状态下烟气温度与除尘效果的关系。国内对电除尘效率及低低温电除尘提效幅度的研究，多采用采样称重的方法，探讨总尘和 PM 2.5 的变化，尚未对粒度分布数据进行过全面、详细的探讨。

1 中试试验系统

基于神华国华三河电厂 3 # 机组实烧烟气，从低温省煤器出口引出 50000m 3 /h 高温烟气作为旁路，构建全流程污染物近零排放中试试验系统：第 1 级烟冷器→脱硝装置→第 2 级烟冷器→第 3 级烟冷器→电除尘器→湿法脱硫装置→顶置式湿式电除尘器，如图 1 所示。

其中，湿法脱硫装置和顶置式湿式电除尘器为一体化设计，引风机布置在湿法脱硫装置前，脱硝前布置第 1 级烟冷器，脱硝后布置第2、第 3 级烟冷器，试验过程中，通过调整第 2、第3 级烟冷器水侧阀门开度来调节电除尘器入口处烟气温度。

设计煤种及飞灰主要成分见表 1，经计算，在烟气温度为 130℃时，飞灰表观趋近速度为 49.82，属于较容易收尘的煤种。电除尘器为单室五电场，由 4 个固定电极电场和 1 个旋转电极电场组成，全部采用工频电源供电。主要技术参数见表 2。