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电力系统电除尘器现状分析

发布日期:2018-08-06 19:30:50

    电除尘器是一种高效除尘器。电除尘器在中国的运用初于20世纪30年代,跟着工业化水平的提高和电除尘技术的发展,海内涌现了以兰州电力建造厂、上海冶金矿山机器厂、宣化冶金环保设备厂为代表的电除尘器本系统造厂;以大连电子研究所、齐华电子设备厂、龙岩污染设备厂为代表的电源及控制设备制造厂和其它电除尘器配套生产厂家。特别龙岩污染设备厂,在生产电源及控制设备的基础上,引进技术和装备,生长为电除尘器综开性制造厂。同时国内电力、冶金等行业都有处置电除尘技术研究的科研单位,如西安热工研究所、北京电力环保研讨所等。电除尘器从研究、设计、制造、安装、调试和性能测试,已能完全由国内力量完成,这极大天推动和促进了电除尘器在中国的应用和成长。当前电除尘器在电力、冶金、化工、建材等行业的应用十分广泛。

 

    电除尘器在四川电力行业的应用初于1990年。首先是江油发电厂将3号炉原多管旋风除尘器改成电除尘器。随后河门心发电厂、重庆发电厂、华蓥山发电厂、白马发电厂、豆坝发电厂也前后将多管旋风除尘器或文丘里水膜除尘器改成电除尘器。黄桷庄发电厂、华能成都热电厂、江油发电厂、高坝发电厂等新建、扩建或改建机组锅炉全部配套电除尘器。电除尘器在水力发电厂的广泛应用,使除尘效率取得明显提高,烟尘排放浓度和排放量大大下降,这对保护环境和进步电力行业形象起了不成调换的感召。

 

    但是,所有事物都是一分为两的。要坚持电除尘器长期高效、稳固运行,电除尘器的设计、造造、装置、调试、运行治理和维护都必须准确公道,其中一个或多个环节缺乏,势必对电除尘器机能产生影响。运行中的电除尘器少数处于精良状况,多数存在这样或那样的题目。今日有任务也有才能发明和修正从电除尘器运行中袒露出去的不敷,使之恒久高效率、低能耗运行。

 

    1 电除尘器运行状况

    电除尘器运转状态差异很年夜。1999年前,运止状况比拟好的有重庆发电厂各电除尘器,白马电厂23号炉电除尘器,豆坝收电厂各电除尘器,华釜山发电厂各电除尘器,珞磺电厂各电除尘器,它们的除尘效率简直都保持正在99%以上,达到或超过电除尘器设计制作时除尘效率的保障目标。黄桷庄发电厂电除尘器经年夜修改制跟调剂试验后,现在除尘效率高于99%,超过电除尘器本设计指标。黑马电厂新投产的22号炉电除尘器,验支实验时除尘效率高于99.3%的保障指标。嘉陵成皆热电厂各电除尘器验收试验时,除尘效力凌驾99.5%。别的电除尘器除尘效率都低于计划目的,有的乃至只略下于90%,借没有迭文丘里火膜除尘器。

 

    2 影响电除尘器除尘效率的身分

    以致多数电除尘器除尘效率不高的身分很多,而诸多因素又相互关联,在此只能辨别阐述。

 

    2.1 电除尘器选型冒进

 

    现有的电除尘器多在几多年前建成投产,受其时各种身分的影响和条件的制约,电除尘器选型普遍比较冒进。其时有两种重要认识:一是认为电除尘器既然是一种高效除尘器,它的除尘效率远高于其它情势的除尘器,只有有了它,烟尘传染便消除了;二是环境保护的投资大,经济效益低,甚至只有始终的投进而无丝毫的产出,果而对环境保护的投资是被动的。把电除尘器视为应付地方环境保护部的有利货色。在这两种头脑引导下,为尽管镌汰对电除尘器的投资,电除尘器通流面积选得小,烟气在电场中的流速高;电除尘器电场数少,无一不是三电场。四川水力发电厂燃煤热值低,灰分高,烟气含尘浓度高,有的超过40g/m3,远高于华东地区普遍15 g/m3的含尘浓度。在两种大同小同的前提下,华东地域电除尘器几乎齐为四电场。对三电场电除尘器,一旦某电场发生妨害,对除尘效率的影响很大。

 

    2.2 电除尘器本体安拆调试短佳及验收不宽

 

    电除尘器安装调试是非常重要的环节,要由存在相当教导的队伍承担,能力使极线平面和极板仄面平展,极板取极板框架的连接牢靠、振挨力转达良好,同极距和同极距满足请求。某发电厂200 MW机组电除尘器由某电力树立安装公司安装,岂但安拆品质低劣,并且在安装过程傍边大批阳极线和阳极板变形以至损坏而又已予以更换,致使电除尘器投运时除尘效率近远低于设计指标。后经电除尘器制造厂的安装步队举行调整、建复、调换后,除尘效率高于设计指标。

 

    电除尘器的验收当初是薄弱环节。土建及呆板安装部门由现场监理卖命,但往往对此部分验收较好。电除尘器投产前,只有嘉陵成都热电厂进行气流分布验收试验,此外均已进行气流散布和振打验收试验,只进行了热态伏安特点试验。

 

    2.3 运行参数偏偏离设计值

 

    运行参数恰恰离设计值的因由是多圆里的,如设计时资料供给不准,汽锅背荷变更,汽锅康健状况,燃煤变化等。

 

    2.3.1 设计基本材料不准

 

    电除尘器制造厂在接受订单后,都会依据现场场地情况、锅炉烟气流量、烟气温度和压力、烟气含尘浓度、烟尘比电阻、烟气温度、燃煤含硫量等参数设计制造模型电除尘器,对气流分布进行模拟和调解,并在模拟电除尘器上,用与实机雷同的极配形式,向电场供电进行收尘试验。对不能举办模仿的振挨体制,则用实机的极线框架、阳极板排及框架,与实机相同的振打方式进行振打试验并断定振打锤大小。电除尘器制造厂根据现场供给的参数所设计制造的电除尘器个别不存在大的毛病,因而发电厂向电除尘器制造厂提供基础参数的正确度就尤隐主要。某发电厂除尘器改造时提供给电除尘器制制厂的最大实际烟气宇为42万m3/h,而切实际烟气量应在50万m3/h左右。这一弊病,便使电除尘器在另外全部状态均正常时,除尘效率由设计值98%降低到96.3%,烟尘排放量增加约一倍。

 

    2.3.2 锅炉负荷变化

 

    健康状况优良的锅炉正在畸形负荷下,烟气流量、排烟温度、烟气含尘浓度等参数值与电除尘器设计的参数值相好不年夜,电除尘器能很晴天畸形运行。当锅炉向小机组供汽或母管教机组锅炉多背母管供汽而逾额外负荷运行时,烟气流量增大年夜,排烟温度降高,烟气实际流量进一步增加,同时锅炉超负荷运行用风量增加通常低于给粉量增加,烟气含尘浓度也增加。这些都使得电除尘器运行工况恶化甚至使电除尘器超载运行,除尘效率降低。

 

    锅炉负荷在低到某水平常,为使点火牢固,部分发电厂投减沉油或天然气助燃。这使烟气温度增加,烟气中浮现大量浓重物(重油助燃时),电除尘器极线跟极板浑灰艰难,久而久之,阳极线肥大,阳极板积灰,致使在额定二次电压下两次电流明显下降,除尘效率显明降低。

 

    2.3.3 燃煤变化

 

    随盘算经济背市场经济过渡,收电厂燃煤洽购更具自主性,因此节省了燃煤采购成本,但也带往背里影响。诚然以相同的本钱所购买燃煤总发热量有所增加,但燃煤热值低、灰分下,对输煤、造粉、除尘、输灰、贮灰等皆不利。低热值燃煤使锅炉事实燃煤量增加,而燃煤热值与灰分呈反比例关系,那意味着燃煤量增长10%,灰量增添20%。如果燃煤量增加50%,灰量将删加125%。这不但使电除尘器处理烟气露尘浓度高出打算值,以致使本设计极配形式不适用。烟气露尘浓度删加,借加速均风措施磨益。煤量的变革,若使煤灰比电阻降低,尘粒趋极速度降落,对除尘更加不幸。

 

    2.3.4 锅炉健康状态不良

 

    锅炉氛围预热器堵灰,排烟温度降低,现实烟气流量增加;空气预热器泄露,烟气过剩气氛系数增大,烟气度增加。二者都使电除尘器内烟气流速上升,后者还使烟气温度场不平均,部分烟气温度过低,使其经由过程的电场局部积灰,甚至导致极板堕落。

 

    炉内火、汽饱漏,将增加烟气干度,虽然在极短时间内果烟气被调量而降低了煤灰比电阻,除尘效率会降高,但时间稍少,电除尘器将庞大积灰,特别泄漏量大时,极板甚至结垢。

 

    2.4 供电操纵不佳

 

    电除尘器直流高压由380 V交流经可控硅整流变压器供应。把持特性目前多少乎采取临界火花或恒定火花频率,节制参数是二次电压极大值或二次电压极大值呈现的频次,对电压的控制则经由控制可控硅在交换每半波的导通角或可控硅在必定时光内的开闭比真现。为使电场获得最大的电晕功率,就二次电压而行,应使其平均值最高。显著这须要提高非极大值时的电压,因而,对电压大范围的调整应经过过程变压器抽头实现,而小范围调整由可控硅实现。也就是讲,要掉失落最高均匀电压,可控硅的导通角或开闭比应只管大。这一面,个体发电厂因对掌握特征和控制方法、可控硅调压情理的理解尚存在公道而被忽视。

 

    2.5 振打浑灰制度不合理

 

    电力行业利用的电除尘器,无一不是采用振打圆式清灰。在振打力度宁静匀性都谦意恳求时,振打制度是否是公平,对电除尘器除尘效率影响极大。振打过频,收集在阳极板上的粉尘不能成块状降进灰斗,二次高潮严格,特殊末级电场的二次飞腾,将大大降低除尘效率。反之,振打间隔时间太少,阳极板上积灰太薄,使空间电场电压降低,二次电流降低,电晕功率加小,除尘效率下降;阳极板严重积灰甚至形成反电晕,使已被收集在阳极板上的粉尘再次进进气流。

 

    大多半发电厂沿袭电除尘器制造厂所推荐的振打制度,个别电除尘器做了小调整,但也是摸着石头过河。而事实上建立正确的振打制度,要遵从必需的步调,采用恰当的试验方式才华实现。

 

    2.6 运行监督不力

 

    对运行中的电除尘器普遍监督不力。有效的监督,必需有用的监督轨制和完擅的监督仪表。发电厂都有各自的电除尘器运行监督制度,但监督仪表设备不完美,只有最基本的设置,如各电场一次、二次电压及电流表,可控硅导通角教唆表,灰斗温度,灰斗灰位计等,除乌马电厂22号炉电除尘器装备了烟气浊度仪中,别的均不配备烟气浊度仪。一些仪表同时用于运行控制,因而对其适用性及可靠性的要供则更高。而毕竟上,现有仪表大都为早期产品,受技能、元器件品德、工艺水等同限度,恰恰在实用性及坚固性上存在差别。仪表的不够,固然需要改进、完善、更换,但究竟前提下,只有充分发挥人的感化予以弥补。

 

    某发电厂某台电除尘器,运行中浑然不觉阳极振打锤完整脱降,到测验时方被发现。事实上事件人员能够经由过程观察各电场二次电压、二次电流变化,各灰斗排灰量比例变化,烟囱出心烟色变化分析发现问题。

 

    某发电厂发生电除尘器电场内积灰拆桥短路,高压供电保护行动,电场退出运行的故障频次高。灰斗温度低、灰位计故障、卸灰机故障、炉内水汽鼓漏都是因素。故障人员可能经由过程二次电压非正常下降、一次电流和二次电流不正常加大发现标题,在高压供电保护尚为举动前采用方法,不但不致使电场长时退出运行,还会在短路保护失落灵时躲免或减小供电设施的损失。

 

    2.7 故障诊断禁绝

 

    电除尘器运行进程傍边出现故障不免。避免妨碍的发逝世固然主要,但故障发死后准确判断故障典范和故障部位并正确处置一样重要。

 

    某发电厂电除尘器健康状况良好,运行参数及振打制度等正常,从电晕功率看,除尘效果应很好,但仅观察烟囱出口烟色便可断定其除尘效率低,地方环境监测站的测试报告也证明除尘后果差。出现这一不轻易懂得的情况,在现场发现是有关人员忽视了电除尘器终级电场与槽型板之间尘中走廊积灰。此处积灰埋没了阳极板排振打砧。一方面,清灰振打时,振打锤下降到低位必定波及积灰,使积灰扬起,因槽型板收尘才干有限,扬灰大部分被气流带出电除尘器,同时由于振打锤与振打砧之间存在积灰缓冲层,削弱了振打清灰成果;别的一方面,气流中的积灰只能到达必定高度,此时振打落向尘中走廊的粉尘被烟气带走。

 

    2.8 重视和管理不足

 

    尽管电除尘器已是燃煤发电机组四大主装备之一,但出于电除尘器性能、健康程度与实在不直接威胁机组发电,减上目前处所环保局部对发电厂环保办法的运行监视不力,电除尘器在发电厂建立和出产过程中每每被疏忽。某发电厂进口机组,对发电机、变压器、汽轮机、锅炉及其重要辅机都有索赚条目,而唯独电除尘器出有,那说明对情况掩护不重视。

 

    电除尘器虽然不如锅炉、汽轮机、发机电复杂,但其设备先进、技术要求高,建破专业化的管理机构是电除尘器久长稳定和高效运行的结构保证,能源部曾倡导装有电除尘器的发电厂应建破专业化的除灰(尘)车间(分场),配备得力的车间干部、技术职员和适合的班组技巧力量。局属装有电除尘器的火力发电厂早期大都有此建制,部披发电厂则将电除尘器按专业分别划回锅炉车间和电气车间兼管,现在,因减人增效将已有的建制打消,这无疑对保证电除尘器持久稳定和高效运行倒霉。

 

    随着情形保护要供日趋严格,环保执法一定加强,国家不是限时管理了灰渣下河这一老大难沾染吗?当烟尘排放不克不及满足环境保护标准时,“一票阻挡”将使发电厂十分被动。

   

 
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