低低溫電除塵器運行分析與控制策略

何德明

（廣東惠州平海發電廠有限公司 廣東惠州 516363）

引言

低低溫省煤器是通過吸收鍋爐排煙余熱，從煙氣中回收的熱量進行二次利用加熱凝結水，排擠汽輪機抽氣，使排擠的抽汽在汽輪機中多做功，提高機組經濟性。同時，在空預器和靜電除塵器加裝低低溫省煤器后，降低排煙溫度，煙氣體積量降低，靜電除塵器比集塵面積相對提高，煙氣中的飛灰比電阻相對降低，原有的靜電除塵器不做改造，增設低低溫省煤器后進入靜電除塵器的煙氣參數變化，可以提高除塵器效率[3]。另外由于煙氣溫度在酸露點溫度以下，煙氣中的大部分SO3冷凝形式硫酸霧，黏附在粉塵上被堿性物質中和，隨飛灰在電除塵器中一同去除。低低溫省煤器具有提高機組經濟性和提高除塵效率等優點，所以在國內得到廣泛推廣應用。安裝低低溫省煤器后，由于靜電除塵器的煙氣溫度在酸露點溫度以下運行,所以被行業稱為低低溫電除塵器。

1 平海電廠系統概況

1.1 靜電除塵器概況

平海電廠兩臺1000MW超超臨界燃煤機組，每臺爐配兩臺BE型三室四電場靜電除塵器。陽極板采用BE型結構，陰極線采用針刺線（一、二、三電場）結構和螺紋線結構（四電場），電除塵本體內每個電場均采用小分區供電，每臺電除塵器配12臺硅整流變壓器，每臺爐共24臺整流變壓器。兩臺電除塵下設48個灰斗、省煤器8個灰斗用于粉塵收集。絕緣瓷套的保溫箱和灰斗采用電加熱方式。振打采用頂部電磁錘振打裝置。電除塵器本體安裝在送風機與引風機之間。

1.2 低低溫電除塵器配套改造

2014年平海電廠在1號機組的空預器之后、電除塵器煙氣入口前段增設了低低溫省煤器裝置，低低溫省煤器出口煙氣溫度由原來的130℃左右降低至85℃左右。為了適應煙氣參數變化對低低溫電除塵器的影響，做了相應的配套改造。

（1）增設低低溫省煤器改造后，第一電場煙塵濃度增加，為防止電暈封閉，電除塵器第一電場6臺硅整流變壓器更換為高頻整流變，其他電場整流變不做改造。

（2）電除塵器在低低溫煙氣工況下時，由于煙氣溫度的降低，保溫箱原來的電加熱功率不能滿足要求，為了避免絕緣瓷套結露[2]，因此在絕緣瓷套的保溫箱內增加電加熱器。

（3）在低低溫煙氣工況下時，收集掉入灰斗灰的溫度比常規電除塵器時的溫度低，流動性變差，因此在灰斗外壁增加電加熱器。

1.3 低低溫電除塵器運行存在問題及策略

平海電廠低低溫電除塵器運行過程中，出現第一電場部分整流變運行二次電壓、二次電流參數波動大，火花率高等不穩定現象，甚至個別第一電場整流變無法帶負荷運行。針對存在的問題，利用機組停運機會進行了檢查診斷和處理。

（1）將第一電場整流變高頻電源更換為具有提高電場電暈功率，減少閃絡的產生等特點的變頻電源[4]，配套更換安裝變頻控制柜等動力、控制系統。

（2）檢查發現第一電場陽極板、陰極極線積灰裹灰較多，進行了清理。并更換了部分陰極線。

（3）檢查發現部分陽極板變形較嚴重，異極間距變小，進行了矯正處理。變形嚴重無法矯正的陽極板進行更換處理。

（4）檢查發現有的陽極板排相鄰極板間存在焊接情況，每片極板無法自由活動，電場投運時由于熱效力，極板不能自由釋放膨脹余量，造成極板面向陰極框架方向變形釋放膨脹量。隨后用鋼筋把整個板排串在一起作限位處理，使整個板排處同一平面，極距達到電場升壓要求。

（5）清理所有第一電場承壓絕緣子內壁積灰。

在對低低溫靜電除塵器檢查診斷處理后，第一電場整流變二次電壓明顯提升，其他后電場工頻的二次電壓有一定提高，運行參數穩定。

2 低低溫電除塵器運行優化調整

低低溫煙氣工況下，煙氣量減少，靜電除塵器比集塵面積相對提高，降低煙塵比電阻和提高粉塵在電場中的驅進速度，起到提高除塵器效率作用。同時由于SO3黏附和煙溫降低的原因，飛灰粘性相對增大、流動性降低。因此，運行方式需進行優化調整。

（1）優化振打方式。除塵效率提高，單位時間內陽極板收塵量增加，并根據飛灰粘度增加的特性，適當提高陽極板、陰極線振打裝置的提升高度，從而提高振打力度，并適當縮短振打周期，提高振打效率。另外,由于低低溫電除塵器振打二次揚塵比常規電除塵器有所增加[1][5]，為了降低第四電場振打時飛灰二次飛揚對煙塵排放濃度的擾動影響，將第四電場各個通室的振動周期錯開。

（2）優化整流變運行方式。煙氣參數特性的變化，一電場整流變除塵效率明顯提高，在不影響煙塵濃度排放指標的情況下，為考慮輸灰系統的壓力，適當降低第一電場整流變功率運行。

（3）優化輸灰系統運行方式。為防止輸灰不及時導致灰斗搭橋造成整流變短路故障，縮短一電場輸灰結束后的等待時間、縮短倉泵進灰時間等調整輸灰運行方式，并加強灰斗和倉泵的就地檢查，加強輸灰曲線的監視，提高輸灰效率。

表1 低低溫電除塵器運行優化調整對比表

通過運行優化調整，低低溫靜電除塵器和輸灰系統安全穩定運行，除塵效率達到設計要求，輸灰系統未發生灰斗高料位搭橋、輸灰不暢等異常現象。

結語

針對低低溫煙氣運行工況，合理科學地對低低溫電除塵器運行方式的優化調整，并對出現的問題及時分析診斷，提出控制策略，提高運行和維護管理水平，保證設備的安全穩定運行。