1電除塵的工作原理

電除塵器是火力發(fā)電廠的配套設(shè)備，它的功能是將燃煤鍋爐排放煙氣中的顆粒煙塵加以去除，從而大幅度降低排入大氣層中的煙塵量，這是環(huán)境污染，提高空氣質(zhì)量的重要環(huán)保設(shè)備。它的工作原理是煙氣通過(guò)電除塵器主體結(jié)構(gòu)前的煙道時(shí)，使其煙塵帶正電荷，然后煙氣進(jìn)入設(shè)置多層陰極板的電除塵器通道。由于帶正電荷煙塵與陰極電板的相互吸附作用，使煙氣中的顆粒煙塵吸附在陰極上，定時(shí)打擊陰極板，使具有厚度的煙塵在白重和振動(dòng)的雙重作用下跌落在電除塵器結(jié)構(gòu)下方的灰斗中，從而達(dá)到去除煙氣中的煙塵的目的。由于火電廠一般機(jī)組功率較大，如60萬(wàn)千瓦機(jī)組，每小時(shí)燃煤量達(dá)240T左右，其煙塵量可想而知。

2影響電除塵工作效率的主要因素

2.1高低壓供電控制裝置設(shè)計(jì)運(yùn)行不佳

合理的電除塵器電暈功率是電除塵器、穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素之一。電除塵器直流高壓由380V交流電流經(jīng)可控硅高壓整流設(shè)備供給，除塵器電場(chǎng)阻抗對(duì)高壓供電裝置來(lái)說(shuō)是一個(gè)變化的負(fù)載。當(dāng)電場(chǎng)阻抗升高、電流變小時(shí)，要求設(shè)備能白動(dòng)升壓；而當(dāng)電場(chǎng)阻抗降低、電流變大時(shí)，要求設(shè)備能白動(dòng)降壓以保持設(shè)定的電流。整流變壓器內(nèi)部的電壓、電流取樣電阻，引進(jìn)負(fù)反饋信號(hào)，經(jīng)微機(jī)智能處理后移相控制可控硅的導(dǎo)通角，改變負(fù)載輸出電壓，達(dá)到穩(wěn)定輸出的目的，使電場(chǎng)獲得的電暈功率。然而有些電源及控制設(shè)備制造廠生產(chǎn)的控制器對(duì)設(shè)備控制特性和控制方式、保護(hù)功能等還不，再加上電廠運(yùn)行和檢修人員對(duì)設(shè)備原理的理解存在的言區(qū)，從而造成供電控制裝置運(yùn)行不佳。

2.2振打清灰裝置的運(yùn)行方式不合理

目前，火電廠使用的電除器，無(wú)一不是采用振打方式清灰。在振打力度和均勻性都滿足要求的情況下，振打制度(周期、時(shí)問(wèn)、方式)是否合理對(duì)電除塵器除塵效率影響，振打周期對(duì)除塵效率的影響在于清灰時(shí)能否使脫落的塵塊直接落入灰斗。振打周期過(guò)長(zhǎng)、極板積灰過(guò)厚，將降低帶電粉塵在極板上的導(dǎo)電性能，降低除塵效率；振打周期過(guò)短，粉塵會(huì)分散成碎粉落下，引起較大的二次揚(yáng)塵，即沉積在電除塵器收塵極上的粉塵再次被氣流帶出除塵器，尤其是末極電場(chǎng)的二次揚(yáng)塵會(huì)降低電除塵器的效率。

2.3鍋爐的運(yùn)行參數(shù)偏離正常值

在正常負(fù)荷下鍋爐的煙氣流量、排煙溫度、煙氣含塵濃度等參數(shù)值與電除塵器設(shè)計(jì)的參數(shù)相差不大，電除塵器都能正常運(yùn)行。若鍋爐煙氣流量增大、排煙溫度升高、煙氣含塵濃度增加，電除塵器的運(yùn)行工況就會(huì)惡化，使除塵效率降低。

2.4煤種的變化

如果鍋爐燃燒煤種發(fā)生了變化，其熱值較設(shè)計(jì)煤種低，灰分較設(shè)計(jì)煤種高，則會(huì)加大對(duì)輸煤、制粉、除塵、輸灰設(shè)備的磨損，縮短設(shè)備的檢修周期。使用低熱值燃煤，會(huì)使鍋爐實(shí)際燃煤量增加，使煙氣的含灰量增大。這樣會(huì)使電除塵器處理煙氣含塵濃度超過(guò)設(shè)計(jì)值，除塵效率將受到嚴(yán)重影響。

3改造方案

通過(guò)對(duì)以上影響電除塵效率的因素分析，其中一、二條是針對(duì)電除塵本身在電源控制設(shè)計(jì)方面提出的，第三、四條是針對(duì)電站具體運(yùn)行工況而言，通過(guò)運(yùn)行人員優(yōu)化運(yùn)行手段及合理配煤可以。因此本次改造主要是從影響電除塵效率因素的一、二入手，對(duì)電除塵效果好低壓供電控制回路進(jìn)行優(yōu)化，從而使電場(chǎng)獲得的電暈功率，同時(shí)根據(jù)電除塵積灰情況合理調(diào)整振打，達(dá)到提高電除塵效率的目的。

3.1設(shè)備概況

該廠#1機(jī)組電除塵器本體為雙室四電場(chǎng)臥式高溫型除塵器，其本體型號(hào)為2YSC512A-5，總收塵面積2X51244平方米，同極距400毫米，陽(yáng)極板形式為480C型，一、二電場(chǎng)陰極線為BS管形芒刺線，三、四電場(chǎng)為螺旋線，硅整流變型號(hào)為GGAJ02-2.OA/72kV，設(shè)計(jì)除塵效率99.63。電除塵變采用的型號(hào)為SCB10-2500/10無(wú)載調(diào)壓干式變壓器，電壓比為6.3士2X2.5%/0.4，額定容量2500kVA，聯(lián)接組標(biāo)號(hào)為D，ynll，高壓側(cè)額定電流229.1A。

3.2改造范圍及實(shí)施措施

此次改造范圍為#1爐電除塵其電控系統(tǒng)16個(gè)高壓控制柜。包括原高壓控制柜內(nèi)端了線、高壓控制柜內(nèi)二次回路元器件拆除、安裝新控制器及配套控制設(shè)備、用電纜連接低壓振打柜的振打控制回路。安裝上位機(jī)管理系統(tǒng)計(jì)算機(jī)全部軟件、完成通訊線路和附件的安裝、調(diào)整高壓電源柜、調(diào)試上位機(jī)、優(yōu)化電源控制器參數(shù)，完成輔網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳送等。

3.2.1控制機(jī)輔助電源改造具體如下

1)拆除原有DJ-96控制器，拆除柜內(nèi)原有配線，安裝新控制器及配套控制系統(tǒng)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)高壓柜控制陰、陽(yáng)極振打和加熱控制。

2)高壓控制柜改造中柜體保留，柜內(nèi)一次系統(tǒng)元件保留不動(dòng)，換為EPMAXIII控制器和二次控制回路，在柜內(nèi)安裝控制器、采樣板、脈沖板、控制繼電器、穩(wěn)壓電源模塊和取樣變壓器。高壓控制柜柜門(mén)保留，原有“遠(yuǎn)控/停止/就地”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)保留。另外，每臺(tái)高壓控制柜送出振打控制干接點(diǎn)信號(hào)，用于對(duì)應(yīng)振打控制回路的工作。低壓振打柜的動(dòng)力回路保持不變，廢棄原低壓振打控制器，控制回路由來(lái)白高低壓綜合控制柜的繼電器輸出控制回路。

3)加熱柜不做改造，僅將原來(lái)的加熱整定和運(yùn)行參數(shù)送至計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。

3.2.2控制網(wǎng)絡(luò)改造具體如下

控制系統(tǒng)改造分兩項(xiàng)：

1)電除塵就地操作控制系統(tǒng)

電除塵改造控制系統(tǒng)由IFIX系統(tǒng)換為EPMAXIII監(jiān)控系統(tǒng)，換了兩臺(tái)操作員站，控制系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求進(jìn)行重新組態(tài)，畫(huà)面進(jìn)行了重新整合。

2)輔助網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

電除塵系統(tǒng)遠(yuǎn)方控制由輔助網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)完成，改造中對(duì)電除塵網(wǎng)絡(luò)配IP地址進(jìn)行了重新分配，輔助網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了新及在線下裝，操作畫(huà)面進(jìn)行了重新修改。