电气除尘器经济运行方式探讨

1、电除尘经济运行方式探讨深能合和电力（河源）有限公司 陈铭杨演黄志彬（广东省 河源市517025）摘要：广东河源电厂1、2号机组锅炉配置二台双室四电场静电除尘器，木文简耍描述了该装置的运行方式，并通过对 不同运行方式的运行惜况，进行合理的试验和分析，为电除尘经济运行提出优化建议。实践证明，电除尘经济运行技 术可以为燃煤电厂大幅降低厂用电，有必要对其进行深入研究和优化。关键词：电除尘；经济运行0引言广东河源电厂一期工程2x600mw主机为哈尔滨动力集团引进h本三菱技术自行制造 的超超临界燃煤机组，其中锅炉由哈尔滨锅炉厂制造生产，三菱重工业株式会社 （mitsuibishi heavy indust

2、ries co. ltd）提供技术支持。设计煤种为淮南烟煤,运 行屮常用煤种为神华配煤、准混煤、澳洲动力煤等。机组于2008年底正式投产，电除尘 投运率100%o1电除尘系统简介我厂锅炉配置二台双室四电场静电除尘器，型号：2bel459/2-4,为福建龙净环保科 技股份有限公司制造。阳极系统采用plc程序控制侧部整体仿形振打清灰方式，可对振 打控制制度进行实时调整。阴极系统采用顶部屯磁捶打清灰方式。运行中采用plc辅网 控制，可实现：方式0 -火花跟踪控制方式、方式1-最高平均电压控制、方式2-火 花率设定控制、间歇供屯控制方式等9种运行模式。屯除尘是大功率设备，单台隔离变 容量达100kw以

3、上，每台炉有16个隔离变，耗用了不小的厂用电率，其配置参数如下：8台540a/380v,16a/66kv*2+18a/72kv*63345 kva每台除尘器所配整流变台数：整流变压器一次侧额定电流、电压值: 整流变压器二次侧额定电流、电压值: 每台炉电气总负荷：dna hlttory plot2运行问题提出2.1阳极振打设置问题电除尘运行，首先 是保证锅炉飞灰除尘率，达到环保要求。运 行至今，我厂电除尘除尘效率基本能达到设 计参数，止常运行时烟囱排放粉尘含量小于 50mg/m3,但经查曲线，长期以來，屯除尘 1口烟气粉尘含量会出现间断性的人幅上涨，峰值达500mg/m3以上，不符合环保要求，曲

4、线如图所示：阳极振打效果是电除尘运行效率的重耍因素2，为确保清灰效果，防止在全功率 振打时飞灰被振离阳极板后又因电场放电吸引效果而重新吸回极板，导致清灰不净而彩 响电除尘效率，可设定电除尘进行阳极振打时关联电场减功率，以削弱极板吸引作用。 当设置关联电场功率削减至零时，即为断电振打，此时对单个电场极板来说清灰效果最 好。但断电振打周期设置不合理，就会造成烟气直接短路，粉尘大幅越过该电场而未被 清除。当在四电场进行断电振打时，经前三电场处理过的烟气降直接排放，此时极易造 成粉尘含量激增。经仔细监视比对发现，电除尘出口烟尘含量激增至500 mg/m3以上，有两种情况：1、 四电厂进行断电振打，即发

5、生图屮较粗的峰值，其吋间长度正好与振打周期3. 5分钟相 吻合；2、多个电场振打时间重叠，发生同时振打，导致飞灰二次扬尘，这种情况即为图 屮短时波峰线。将四电场的振打周期延长一倍，从运行实践证明粉尘含量峰值曲线确实 延长了一倍（如图左右侧比较）。杳对电除尘二级参数可知，四电场此时设置为“关联 断电振打”，关联次数为1： 2,即每隔一次即断电振打一次。四个四电场分别在各自周 期内进行断电振打造成短期电场短路，即导致了如图所示的运行情况。本锅炉燃用的典型煤种情况如下表所示:煤种低位热值挥发分ad灰分硫分准混#220. 6026. 4820. 040. 47神混222. 6526. 799. 960

6、.45澳洲动力煤22. 5529. 7216. 980. 58从上表可知，燃用准混#2煤时，灰分明显大于其他煤种，其他煤种则灰分相对较少。 运行屮在燃用灰分较好煤种时，电除尘出口粉尘浓度基本都低t 50mg/m3o而电除尘阳极 振打周期设置过短，且断电振打过于频繁，出现如图所示的情况，反倒不利与电除尘运 行。根据这一现象，我们将阳极断屯振打改为“定吋断电振打”，即设置断电周期为1-2 天，在机组平均负荷较低，粉尘含量较少的吋候进行断电振打，日常高负荷时只需带压 或减功率振打即可。改变运行方式后，电除尘运行效率得到了明显的保障。2.2电场运行方式优化问题在运行屮常出现燃用灰分较少煤种时，或机组负

7、荷较低时，电除尘岀口烟尘含量 <30mg/m3o此时若仍然采用火花跟踪控制方式，则电除尘的经济性会显著降低。某日电除 尘控制方式为前三电场方式0,四电场方式2： 2,高厂变有功21.67mw,脱硫入口烟尘含量19. 5mg/ni3o将运行方式改为前三电厂方式2： 2,四电场2： 4,高厂变有功降至21. 04mw, 监视脱硫入口烟尘含量在1小时内无明显上涨。根据脱硫环保要求，脱硫入口烟尘含量 耍求低t loomg/m3，烟囱出口烟尘含量耍求低t* 50mg/m3,而此吋烟囱出口烟尘低丁 10mg/m3,远低于环保要求，厂用电节省了 600kwh以上，同时对2号炉电除尘进行调整， 厂用电可

8、下降loookwh以上，节能降耗效果明显。crj/1cr|/3cr £l icr,/7间隙供屯方式属于脉冲供屯中的-种，即毫秒级（5 20ms）脉冲，大量事实表明： 脉冲供电使用在高比屯阻粉尘、严重反 电晕场合，特别是后电场低电压、大电 流场合，抑制反屯晕效果明显，可以达 到提高收尘效率和降低电耗的目的。stthttl ! aaa.间隙供电方式、该方式通过调节供 屯时间和间歇时间（即所谓占空比或充 电比），使输岀高压波形发生间歇性变 化，图cr1/1为方式0, cr1/3为方式1： 2, cr1/5为方式1： 4,这样的供电模式 节能降耗功效明显。输岀波形示例如右 图所示：电除尘器的

9、基本原理是利用电力捕集烟气中的粉尘，荷电极性不同的粉尘在电场力 的作用下，分别向不同极性的电极运动，沉积在电极上，而达到粉尘和气体分离的目的。 粉尘比电阻是衡量粉尘导电胜的一个指标。当粉尘比电阻太低时（如炭黑粉尘入摘尘达 到集尘极后，会很快地释放出电荷成为中性，而脱离集尘极，形成二次扬尘，眼尘效率 降低；粉尘比电阻太高时，粉尘达到集尘极后，一方面不易释放电荷而保持负电性，排 斥随后达到的粉尘附着其上；另一方面，集尘极上的粉尘层内会出现电离，产生电晕放 电，从集尘极向电场空间释放出大量的正离子，严重影响粉尘荷电和迁移，从而影响电 除尘器的效率。比电阻过高或过低都会影响电除尘效率，适宜的范围是10

10、:2x10,0q - cm,从我 厂运行煤种情况看，准混#2是屯除尘效果最差的煤种，其他煤种屯除尘均能达到满意的 效果。在机组调峰降负荷时，电除尘若还用满负荷功率运行，其实是浪费电能。因此冇 必要在负荷发生变化吋根据电除尘运行情况进行调整，以实现节能降耗。3优化建议为更方便有效的实现此想法，建议进行如卜改进：1、根据电场灰量情况设置合理的振打周期。对灰量较人的一、二电场设置较短的振打周 期，可设置关联次数1： 5左右断电振打；对灰量较大的三、四电厂设置较长的振打周期, 可设置关联次数i： 10左右断电振打。运行中根据煤种变化和烟气粉尘含量，适当调整 振打周期，以提高电除尘运行效率。2、将电除尘相关的重要参数引入辅网，如电除尘出口烟尘含量、烟囱出口烟尘含量、屯 除尘a、b变实时功率、机组负荷等。3、及吋处理辅网通讯故障。辅网集成了很多个控制系统，与电除尘上位机频繁发生通讯 异常现象，导致辅网无法调整控制电除尘运行参数，及吋处理缺陷，才能保证控制系统 稳定有效控制。4、对锅炉燃烧煤种进行及吋跟踪调节，在锅炉进行吹灰工作和燃用煤种变更，提前对电 除尘运行参数进行短吋调整，确保符合环保要求。5、屯除尘控制进一步