【《除尘高频电源试验及应用案例分析》2600字】

除尘高频电源试验及应用案例分析目录TOC\o"1-3"\h\u227除尘高频电源试验及应用案例分析 152771.1高频电源试验 1117111.1.2空载试验 415601.1.3负载试验 5286101.1.4实验结论 7124861.2改造前后的对比分析 7202471.2.1经济效益 789031.2.2环境效益 8125421.2.3社会效益 91.1高频电源试验在除尘电源现场运行工况制约下，本文首先开展模拟现场试验，通过电容和电阻并联模拟现场粉尘负荷，构造模拟试验平台。其次测试各种负载下除尘电源装置运行情况，接着进行模拟火花放电实验，验证装置的可行性。1.1.1模拟实验按照要求依次选择90kΩ、150kΩ与1.2MΩ负载条件，完成装置稳态运行实验。如图1.1所示，90kΩ与150kΩ条件下，且输出电压约为70kV，运行于CCM模式。（a）90kΩ实验波形（b）150kΩ实验波形图1.1系统重载实验波形Figure1.1Systemheavyloadtestwaveform图1.2是1.2MΩ实验波形，运行于DCM模式，选择脉冲运行方式。图1.2系统轻载实验波形Figure1.2Systemlightloadtestwaveform按照磁通复位抑制偏磁原理来看，缩减磁通复位时间，会给实际作用造成不良影响。验证结果参见下图1.3，结合图例进行说明，图（a）、（b）磁通复位时间分别取2.5ms、2ms，根据图示波形不难发现，时间缩减情况下，电流尖峰随之形成，也就是存在直流偏磁。复位2.5ms（b）复位2ms图1.3磁通复位原理实验验证Fig.1.3Experimentalverificationofmagneticfluxresetprinciple面向除尘电源开展模拟火花实验，通过针-针放电模拟现场火花击穿现象。电源火花放电期间，变压器输出是负高压，烟囱壁接地是零电位。详情参见下图1.4，结合图例进行说明，铁丝a、b分别接电源输出高压、接地，调整a、b间距，就能调整间隙击穿电压。图1.4模拟火花放电实验示意图Fig.1.4Schematicdiagramofsimulatedsparkdischargeexperiment通过调节a、b间距，把气隙击穿电压调节到约65kV。采用150kΩ负载电阻开展火花放电实验，所得波形参见下图1.5，图1.5（a）、1.5（b）分别是火花漏检、误检波形。结合图1.5（a）进行说明，前两次火花放电系统未检测出来，直至第三次才检测出来，然后完成火花处理，漏检问题可能造成拉弧现场乃至破坏装置；结合图1.5（b）进行说明，正常运行期间没有出现火花放电，但系统出现误判，直接封锁PWM信号，误检问题导致输出平均电压减小，不利于保证除尘效率。按照实际情况改变软件内火花判定阀值系数，能够获得正确判定波形，详情参见下图1.5（c）。（a）火花漏检波形(b)火花误检波形（c）火花正常检测波形图1.5模拟火花放电实验波形Fig.1.5Simulatedsparkdischargetestwaveform1.1.2空载试验试验流程介绍如下：IGBT驱动信号可否有效传输、互锁。观察风机转向。充电检测一次、二次电流波形。检测装置高压联锁有无异常。设定一次过流电压比较值V_CS约为1.20V。上述环节确认无异常后，启动装置。变压器油温不大于85℃，IGBT不大于70℃。装置连续工作到油温稳定。自动连续模式下，连续工作多余2h。设定供电参数，确保装置连续工作。调试记录所有设备工作情况。图1.6是空载运行期间一室一电场伏安曲线：图1.6空载运行时一室一电场伏安曲线Fig.1.6Voltammetriccurveofoneroomandoneelectricfieldunderno-loadoperation如上图所示，在空载运行时，一室一电场的伏安曲线呈线性分布，二次电流和二次电压存在正相关性。1.1.3负载试验负载试验流程大体相似，具体是根据除尘装置电场中烟尘介质含量完成再试验。实验数据如图1.7与图1.8所示。图1.7一室一电场高压实验数据Fig.1.7HighvoltageexperimentaldataofoneRoomoneelectricfield（a）（b）图1.8系统运行实时数据Fig.1.8Realtimedataofsystemoperation图1.7和图1.8为一室一电场在高压负载试验环境下的实验数据，此时一室一电场的一次电压为535V，一次电流为30A，二次电压为42kV，二次电流为340mA，其中，二次电压的峰值达到了55kV，二次电流的峰值达到1200mA。1.1.4实验结论通过对系统数据的实时记录进行分析，整流滤波后直流电压没有产生明显的波动，可以很好的满足稳定运行要求。由此可判断出在现行的功率水平下，系统中的滤波电感、电容都在合理的范围内，为系统的可靠平稳运行提供支持。且开关管关断时输出电压的平稳性高，没有产生明显的尖峰。由此也可判断出设计的电路符合要求，对高频电源的改造设计可以正常投入使用。1.2改造前后的对比分析1.2.1经济效益1.节能效果本文在一定实验基础上对比了改造前后电除尘性能，对所得的实验结果进行对比分析可知，#4机组在大修前，负荷320MW条件下运行过程中总除尘效率大约为98.7%。改造之后在同样条件下达到99.78%。高压能耗：150kW，也符合相关要求。对比分析可知改造后每天节能2503.2kWh（320MW工况下），统计数据如表1.4所示：表1.4 #4机组节能效果分析Tab.1.4Analysisofenergy-savingeffectofUnit#4淮阴#4机组工频电源（kW）高频电源（kW）节电率（%）每日省电量(kW·h)一次侧能耗248.915039.72503.2遵循年运行6000万0.33元/kW·h来算，整年创造效益为62.58×0.33=20.65万元。2.排污费烟尘排放减少遵循年利用3500h标准，锅炉烟气量采用1071639按测试排放浓度为51.1mg/m3左右，年排放烟尘191.66吨，电除尘装置改造后排放浓度3.4mg/m3计，年排放烟尘12.75吨，进行这种改造后对比分析可知每年减少排放粉尘达到了178.91吨平均每天少排放490千克。排污费的减少在此分析时主要是根据污染当量0.6元的标准，通过如下表达式计算出污染当量：进行查表分析确定出“烟尘”排放当量值2.18kg；这样可判断出改造后每年排污费减少情况如下：减少的排污费（元）=0.6×减少的污染物污染当量=0.6×设备腐蚀减少开支。1.2.2环境效益随着工业各领域快速发展，世界范围内环境问题越来越严重。尤其伴随各发展中国家工业发展突飞猛进，污染物排放量始终保持迅猛增长态势。在环境问题日益严重的今天，对于人类发展、生态建设均有许多不利影响，直接威胁人身健康安全，因此人们纷纷认识到环保工作必要性与迫切性，环保理念也慢慢深入人心，成为当今社会最受瞩目话题之一。电厂所排放烟尘作为空气污染重点来源，新版《火电厂污染物排放标准》由2014年7月正式推行，故而烟尘治理迫在眉睫，必须引起足够重视。我国电厂烟尘治理工作已经推行许多年，但有关除尘装置技术研发进程相对缓慢，根本原因在于当时国内排放标准较低，烟尘排放量并未进行科学管控。按照权威资料来看，火电厂每年烟尘排放量约350万t，约占全国烟尘排放量35%，而经过#4机组除尘改造工程，每年单台锅炉可少排放180多t粉尘，将有效提高当地大气环境质量，为淮安地区甚