火力發(fā)電廠電除塵控制系統(tǒng)節(jié)能改造的實(shí)踐應(yīng)用

在火力發(fā)電廠中，通過電除塵控制系統(tǒng)的應(yīng)用，進(jìn)一步說明這項(xiàng)技術(shù)的成熟性。通過節(jié)能改造，取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。本文以某電廠為例，介紹了項(xiàng)目的概況，并對其實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】發(fā)電廠 除塵控制系統(tǒng) 節(jié)能改造 應(yīng)用

在國民經(jīng)濟(jì)中，能源作為了基礎(chǔ)的資源，直接影響著我國的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，我們提倡節(jié)能降耗，做到節(jié)約用電，這對企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升具有重要的作用。不僅如此，節(jié)能減排也是各級(jí)政府重點(diǎn)推進(jìn)的舉措，得到了社會(huì)各界的高度關(guān)注，具有重要的社會(huì)意義。在當(dāng)代社會(huì)中，我國十分重視綠色 GDP，并且，將火電行業(yè)視為高耗能的行業(yè)，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國的火電供電煤耗還比較落后，只能達(dá)到約為發(fā)達(dá)國家的80%，由此可見，在火電行業(yè)，我國的節(jié)能降耗具有一定的上升空間。

1 控制系統(tǒng)節(jié)能改造的概況

1.1 項(xiàng)目的簡述

在我國的某個(gè)發(fā)電廠中，擁有的600MW 機(jī)組數(shù)量為兩臺(tái)。為了進(jìn)一步達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)，該廠根據(jù)電除塵器的情況，改造了相應(yīng)的電除塵電控系統(tǒng)，而且，安裝了第三代靜電除塵器，取代了原來的電控系統(tǒng)，并對其核心的部件進(jìn)行了相應(yīng)的調(diào)整，主要安裝了新型的電源控制器（EPIC-III），利用其“間隙充電”的功能以及 PDR 軟件，使極線極板中的積灰被徹底的清理，避免反電暈現(xiàn)象。此外，根據(jù)火花算法，采取相應(yīng)的控制手段，可以充分的判斷火花。即使產(chǎn)生了火花，也可以及時(shí)地恢復(fù)，從而提升除塵效率，有效地降低除塵電耗。

1.2 項(xiàng)目改造范圍

（1）在該項(xiàng)目的現(xiàn)場中，其改造實(shí)施在#1、2的機(jī)組中。

（2）對于電除塵系統(tǒng)，在其高低壓的控制柜中，其一次設(shè)備保持不變，比如，電源開關(guān)、振打電機(jī)等。

（3）更換電除塵高控柜，用高低壓一體的控制柜進(jìn)行替代。在新的控制柜內(nèi)，其控制器的CPU 為32 位。

（4）在電除塵低控柜中，拆除低壓控制器，各設(shè)備的動(dòng)力部分套保留，由高低壓一體完成控制。

（5）在電除塵的出口處，安裝8套濁度儀，把信號(hào)輸送在主控柜中。

（6）在脫硫出灰的控制室中，增設(shè)兩臺(tái)的上位機(jī)。

2 主要的施工設(shè)備材料

（1）32臺(tái)高低壓一體柜；

（2）8臺(tái)振打、加熱柜；

（3）4臺(tái)訊和信號(hào)交換柜；

（4）通訊網(wǎng)線、電纜、封堵材料等為2套；

（5）在變壓器中，其二次電壓、電流信號(hào)的轉(zhuǎn)換板為32塊；

（6）2 套上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)；

（7）8 套濁度儀；

3 控制系統(tǒng)節(jié)能的原理

3.1 單個(gè)電源控制器的節(jié)電

在電除塵器中，主要應(yīng)用交流電，其電壓是380V，頻率為50Hz，利用可控硅，到達(dá)變壓器一次側(cè)。升壓之后，將硅整流器的整流輸送在電除塵器中，主要的供電控制器件為可控硅，其開與關(guān)的時(shí)間影響著電能的輸送情況，也決定了供電的功率。一般來說，以除塵器、煙塵的情況為基礎(chǔ)，再來調(diào)整。就節(jié)電而言，就是對可控硅進(jìn)行科學(xué)管理，控制其關(guān)、開的時(shí)間，使其達(dá)到環(huán)保排放的規(guī)定，有效的節(jié)約電能。

對高低壓進(jìn)行控制時(shí)，要應(yīng)用一體化的控制方案。為了確保高壓的準(zhǔn)確性，對閃絡(luò)進(jìn)行有效的判斷，要根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況，對火花進(jìn)行科學(xué)地處理。并且，對于電源控制，也要根據(jù)電源實(shí)際運(yùn)行的狀況，利用優(yōu)化軟件，采取相應(yīng)的算法，再對充電比、充電電流進(jìn)行調(diào)整，避免反電暈的出現(xiàn)，最終實(shí)現(xiàn)較高的除塵效率。除此之外，要科學(xué)地設(shè)定振打的時(shí)間以及周期，利用高低壓一體化電源，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行振打，有效降低了極板塵粒的粘附力，從而提升除塵的效率。

3.2 濁度儀反饋組成的閉環(huán)控制節(jié)能

在煙道的出口，檢測其濃度信號(hào)時(shí)，主要應(yīng)用了濁度儀，從而形成了4-20mA 電流信號(hào)，并且將其輸送給主電源，全面控制其濃度。靜電除塵的電流是逐漸增加的，要從初級(jí)電場慢慢地過渡到末級(jí)電場的電流。通常，控制系統(tǒng)降低電流值以及電壓，始于末級(jí)的電場，對濁度的信號(hào)進(jìn)行測定。通過多次地改變電壓、電流等，會(huì)正確的分配。對于閉環(huán)節(jié)能的系統(tǒng)，具體的工作流程有以下幾點(diǎn)：

（1）就主控制器而言，其經(jīng)過濁度儀定時(shí)，就會(huì)得到相應(yīng)的濁度信號(hào)，也會(huì)明確控制器所控制的有關(guān)參數(shù)。

（2）對于濁度，一旦沒有達(dá)到設(shè)定的最小值，就要從末級(jí)的電場著手，逐漸地改變電壓、電流值等，檢測濁度。

（3）在不同的電場中，結(jié)合其電壓、電流等參數(shù)，明確優(yōu)化電場的參數(shù)。

（4）對于煙道的濁度值而言，如果沒有符合排放的標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)，主控制器要調(diào)整運(yùn)行的參數(shù)，增強(qiáng)電暈電流。若濁度值高于上限值，要立刻解除電流限制，保證除塵效果。

（5）對于煙道的濁度值而言，只要沒有都符合排放要求，主機(jī)就應(yīng)該再次地調(diào)整電暈電流，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

4 技術(shù)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的目標(biāo)值

在控制系統(tǒng)中，可以達(dá)到以下幾個(gè)指標(biāo)：

（1）系統(tǒng)的運(yùn)行表現(xiàn)了良好的安全性、穩(wěn)定性以及可靠性。

（2）系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)一定的除塵功能，進(jìn)而達(dá)到排放的標(biāo)準(zhǔn)。

（3）系統(tǒng)要具有高效性，應(yīng)該達(dá)到我國領(lǐng)先的水平。

（4）盡可能的節(jié)能，為機(jī)組的穩(wěn)定性，以及電除塵系統(tǒng)的正常工作提高保障，將原來的節(jié)能提升 32%之上。

（5）在系統(tǒng)的很多設(shè)備中，應(yīng)用新技術(shù)、新科技。

5 電除塵控制系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能改造的效益

（1）對于新的控制方法，主要將濁度作為閉環(huán)自動(dòng)控制方式，全程都擺脫了人工控制，減輕了工作人員的壓力。

（2）通過高低壓一體控制器的設(shè)置，改善了控制效果，使其變得更合理，更高效。

（3）在新系統(tǒng)中，通過 TCP/IP 組網(wǎng)的設(shè)置，加快了通訊的效率，簡化了上位機(jī)的操作。

（4）在新系統(tǒng)中，對上位機(jī)設(shè)置了啟停設(shè)備，對其原因進(jìn)行記錄，能夠形成相應(yīng)的滿足用戶需求的報(bào)表，為工作人員的抄表提供更多的便利，通過歷史數(shù)據(jù)，讓工作人員全面地分析、判斷電場的故障的原因。

（5）通過對電除塵系統(tǒng)的優(yōu)化，收到了良好的節(jié)電效益。

6 結(jié)語

對于電除塵的節(jié)能控制系統(tǒng)，應(yīng)該在盡量應(yīng)用原來的一次設(shè)備，用新的控制器進(jìn)行替代，不管是低壓振打的裝置，又或者是其他的加熱器，都要以電場內(nèi)部的實(shí)際運(yùn)行，均由電除塵專門的系統(tǒng)進(jìn)行控制。對于整個(gè)控制系統(tǒng)而言，擺脫了人工干預(yù)，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制，促進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

[1]DL/T461-2004燃煤電廠電除塵器運(yùn)行維護(hù)導(dǎo)則.

[2]GB/T139312002電除塵器性能測試方法.

作者簡介

陶雪冬（1980-），男，內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市人。大學(xué)本科學(xué)歷。工程師。研究方向?yàn)榛鹆Πl(fā)電廠節(jié)能減排措施。

作者單位

內(nèi)蒙古能源發(fā)電集團(tuán)有限公司錫林熱電廠 內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟錫林浩特市 026000endprint