3 號爐電除塵改造分析

陳延柏

（江蘇淮陰發電有限公司發電部 江蘇淮陰 223002）

依據原除塵器排放數據，及國家新標準中粉塵排放的相關要求，原除塵器設計粉塵排放量為100 mg/Nm3，已不能滿足國家新標準中的對粉塵排放量＜49 mg/Nm3的規定。為達到國家新標準中對粉塵排放量＜49 mg/Nm3的相關要求，我公司對#3機組電除塵進行了改造。

1 簡介

1.1 系統流程

在電除塵器本體的陽極板（集塵極）和陰極線（放電極）間施加負高壓直流電壓時，便在陽極板和陰極線間產生一不均勻高壓電場，當施加電壓足夠高時，陰極線附近產生電暈放電，形成大量的電子和正負離子。

當含塵煙氣通過電場時，粉塵吸附離子或電子而荷電，荷電粉塵在電場力作用下，向異性電極移動，到達集塵極板（陽極板）的粉塵在電場力和粉塵粘力的作用下沉積在其表面，并向極板釋放其電荷。

帶正電荷的粉塵也同時沉積在陰極線上，從而達到使粉塵顆粒被分離出來的目的，收塵板及陰極線上的粉塵達到一定厚度時，通過振打板（線）的方式，使粉塵脫落入灰斗，并由輸灰系統排走，從而完成氣體凈化過程。

1.2 運行情況

＃3機組原電除塵系統，由安徽意義環保設備有限公司設計建造，型號為RWD/LEK-245×2--4×4.5-2，包括高壓電場、灰斗、陰陽極振打等設備。2008年四月投入使用，運行兩年后逐漸出現陰極線頻繁斷線、高壓電場收塵率下降等問題，2011年底由福建龍凈進行陰極線更換、加固，運行至今。

此次改造前除塵器出口粉塵濃度為100mg/Nm3左右，經脫硫二次除塵后不能達到國家新標準中的煙囪粉塵排放＜30mg/Nm3的規定。

2 改造方案

2.1 保留原電除塵器鋼支架、灰斗及外殼。對原4個電場電除塵器內部掏空，更換陰陽極系統（極板、極線、陰陽極框架）、陰陽極振打系統、進口均流板、導流板等；更換進口喇叭口。原除塵器整體加高、加固（即對原電除塵器在長度和高度方向進行擴容）。

2.2 新增加一個電場，新電場出灰接入#1灰管，元1、2、3、4出灰接入#2灰管；新電場的#1、#2倉泵為一根輸灰管道，#3、#4倉泵為一根輸灰管道。

2.3 省煤器沉降灰斗輸灰母管接至#2倉泵入口，原四電場增加槽板振打系統包括控制系統。

3 改造效果與說明

3.1 與原電除塵器相比，新式除塵器（BEH型高效節能型）電除塵器以機電多復式雙區技術、陰極剛性單桅桿式小框架技術、陽極偏心振打技術、新型節能陰極電暈線、氣流分布優化控制、高頻電源應用、復合式振打功率控制以及反電暈自動控制等為主要技術特征，具有結構新穎、占地面積小、設備自動化程度高、運行維護簡單、除塵效率高等特點，有效解決了電除塵器低排放較難、高比電阻粉塵捕集效率較低、設備成本較高、運行能耗較大等關鍵技術問題。

3.2 陽極板采用頂部電磁錘振打

原電除塵陽極振打為擾臂錘式振打，具有振打效果差，故障停用時影響范圍大等劣勢。現采用頂部電磁錘振打，具有優點：3.2.1振打機構設置于除塵器頂部，提高內部空間利用率；由于振打力的傳遞是自上而下，符合除塵器清灰對振打力的要求，即收塵極的積灰是上端細而薄、下端粗而厚，對振打力的要求是上端大、下端小；

3.2.2 由于采用頂部振打，陽極板縱向剛性由成型的防風溝予以保證，橫向不承擔剛性的要求，所以在極板中間不需軋制加強筋。在振打時，極板面產生顫抖，使極板的積灰更易脫落，達到良好的清灰效果；

3.2.3 采用頂部振打，實現劃小振打單元，合理對每一單元的控制不僅達到有效清灰，同時也可有效抑制二次飛揚的產生。

3.3 高頻電源

3.3.1 常規的電除塵器可控硅工頻相控整流電源T/R產生的輸出谷值電壓，比高頻開關電源SIR產生的輸出直流電壓要低25%。谷值電壓在靜電除塵器電場中觸發火花。電火花能抑制電離，顯著的限制了加在電極上的平均電壓，嚴重影響電除塵器的除塵效率。高頻開關電源SIR工作在20kHz以上，同常規的T/R相比，高頻開關電源SIR提供了幾乎無波動的直流輸出，這使的靜電除塵器能夠以火花發生點電壓運行。高頻開關電源SIR提高了靜電除塵器的供電電壓和電流，對于細而低比電阻的灰塵，電除塵器粉塵排放濃度顯著降低。如果按25%來計算，則在上述相同工況下，高頻開關電源SIR輸出功率比可控硅工頻相控整流電源T/R要高出56%，從而減少了粉塵排放濃度，提高了除塵效率。

3.3.2 #3爐電除塵高頻電源具備純直流供電及脈沖供電兩種方式，可提供接近純直流到脈動幅度很大的各種電壓波形，針對各種特定的工況，可以提供最合適的電壓波形，從而提高除塵效率。

3.4 伏安特性情況

在啟動升壓過程中，二次電壓與二次電流的對應點呈平滑上升趨勢，無閃絡現象，整流設備工作良好，系統出力正常。

4 結論

在本次檢修中電除塵新裝了一個電場，但各電場的供電方式改為高頻電源供電，耗電率為0.07%，較改造前相比下降了0.08%，節電效果明顯。改造前出口煙塵排放濃度是42mg/m3，改造后，在脈沖模式（省電）下可降至30 mg/m3以下，在純直流模式下最大出力時可降至16 mg/m3，運行穩定。在經濟性及保證環保排放達標方面均滿足需求。

[1]曹為民.電除塵器高頻電源

[2]王強.高效節能電除塵器高頻電源應用及其發展方向