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火电厂电除尘器节能增效改造探讨

发布时间:2019-10-23  发布者:万达环保
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  • 我国的火电厂,无论是新建或扩建的老电厂,绝大部分都采用了点除尘器装置进行烟尘治理。随着我国科学发展观和可持续发展战略的提出,作为高耗能的电除尘器的节能降耗工作逐渐被提上日程。既要实现企业节能又要确保设备的经济性改造,对原有电除尘器控制系统进行改造成为一种行之有效的方法。
    1电除尘器工作原理
    电除尘器的工作原理是:在烟气通过电除尘器主体结构前的烟道时,使烟尘带正电荷,然后再进入设置多层阴极板的电除尘器通道。在通道内带正电荷的烟尘与阴极电板相互吸附,使烟气中的颗粒烟尘吸附在阴极上,并通过定时打击阴极板,使具有一定厚度的烟尘在自重和振动的双重作用下跌落在电除尘器结构下方的灰斗中,从而达到清除烟气中的烟尘的目的。
    2节能原理分析
    (1)在点除尘器运行过程中,除尘效率与电晕功率有着直接的关系。一般情况下,电晕功率越高,除尘效率越好。但在高比阻粉尘的条件下,过分增加电除尘器的高压供电功率,反而会加重反电晕。通过简单的降低电除尘器的运行功率来克服反电晕,效果不好。而采用间歇脉冲供电技术来克服高比电阻粉尘引起的反电晕不但可以提高除尘效率,还可以大量的节约电能。
    (2)当锅炉负荷下降导致电除尘器进口烟气量下降,垫层风速降低时,可以通过降低电除尘器运行功率来实现其节能。
    (3)当影响电除尘器运行功率的因素变化时,无法科学地、及时地条件电除尘器的运行功率,无法从根本上解决节能的问题。
    (4)在提高或不降低出口排放的前提下,自动调整和优化各除尘单元的高、低压控制设备的运行,自动选择运行方式和间歇脉冲的占空比,可以较大限度地节约点能耗。
    3电除尘器电控改造的方法
    针对不同的工况,采用不同供电方式及供电功率,可以较大限度的提高除尘效率和节约能耗。目前国内常用的控制技术有:
    (1)间歇供电或简易脉冲技术
    间歇供电的控制原理是周期性地向电场供电。这种供电方式适用于粉尘比电阻较高或易产生反电晕的场合,具有节能保效的优点。间歇供电的占空比可根据电场的工况条件确定,具体数值可通过修改参数设定值设定。
    简易脉冲供电技术的控制原理是周期性改变供电半波幅度。这种供电方式适用于粉尘电阻比较高的场合,供电的占空比及改变的幅度比可根据电场的工况条件确定,具体数值可通过修改参数设定值设定。同时,简易脉冲供电是基于硅整流变压器和电除尘器两者的储能特性,高能量脉冲建立场强、低能量脉冲维持场强,动态改变高低能量脉冲波形的幅度比、占空比,在保持或提高效率的前提下,大幅度降低运行电能,克服了间隙供电方式下以牺牲除尘效率为代价的节能,有效克服电流反电晕现象。
    (2)临界反电晕供电模式
    在临界反电晕控制方式下,控制器能根据电场中电压电流的变化,自动调整工作点,使设备提供的电压维持在电场能接受的较高电压附近,并有效地减小二次电流,防止反电晕的出现。
    (3)火花率整定控制
    在火花率整定运行方式下,当一次电流、二次电压、二次电流未达到额定值时,在工况条件变化的条件下,控制器能自动调节,使火花率稳定地工作在设定值上,其工作电压非常接近火花电压。
    (4)闪频自寻优控制
    该控制方式适用于工况条件变化比较大的场合,当工况条件变化时,控制器能根据电场运行参数,实时寻找较佳火花率,使设备提供的二次电压平均值较高。控制软件根据电场中电压电流波形变化的分析,能非常准确地判断闪络并作出较佳的处理。闪络处理上采取了下降幅度小、回升速度快的方法,并能自动适应工况条件的变化,无需人工调节。
    4其它的节能增效途径
    (1)在设计方面
    在确定电除尘器的设计标准时,入口烟尘浓度应为实际运行时遇到的烟尘浓度,入气量为较大入气量,排放标准为较高排放标准,确保设备的正常运行和适度的调控空间。
    (2)振打时间的选择
    除尘工作情况复杂,影响效率的因素很多,当电除尘工况有显著改变时,有必要对振打周期进行观察、调整。使电除尘保持长期高效运行。
    5结语
    电除尘器电控系统的改造不仅可以节电,还可以在一定程度上提高除尘的效率,达到节能增效的作用。但达到节能增效手段的运用还是要结合工程的实际情况,进行合理的设计。
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