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提高电除尘器除尘效率的探讨
作者:管理员    发布于:2017-08-19 14:02:58    文字:【】【】【

  顿析探讨提高电除尘器除尘效率的探讨赵红文,刘俊山(陕西华电蒲城发电有限责任公司,陕西蒲城715500)针对蒲城发电有限责任公司电除尘运行情况,通过研究影响电除尘器除尘效率的几个常见因素,提出在检修中加强技术监督,进一步提高电除尘器安全可靠性等措施的意见,并对未来电除尘系统的检修、改造提出建议。

  电除尘器;除尘效率;极间距;振打清灰2:B文章编号:1008- 1电除尘器运行中存在的问题蒲城发电有限责任公司一期采用罗马尼亚制造的62/5X8/0.3型双室五电场卧式电除尘器,其阳极板由冷轧特种钢板型材构成,电晕线为锯刺型。但投运的电除尘器由于各种原因,其除尘效率值远远低于99%的设计值,致使通过引风机的烟气含尘浓度高,加剧了引风机叶片的磨损。2005年2号炉吸风机动叶片大面积断裂,影响了机组的安全与发电。同时,火电厂烟尘排放浓度超标,严重污染了大气环境。

  通过长期检修及观察,从机械检修的角度分析对除尘效果有较大影响的因素有:阴极丝及阳极板需要重新选型。

  振打系统故障频繁,影响清灰效果。

  影响蒲城发电有限责任公司一期电除尘效率的原因还很多。比如现在普遍的煤质高灰份(40%以上)问题、输送灰系统的输送能力问题、气流孔分布问题等,主要从以下几方面进行探讨。

  2原因分析2.1极间距与除尘效率的关系蒲城发电有限责任公司一期的电除尘器的极间距为标准间距(300±10)mm,异极距仅为150 mm.极板或阴妹西北电力技术5/极框架极小的变化就能使电场偏离额定工况。而且在长期运行后极间距由于极板变形和阴极框架变形绝大部分都产生了不可修复的变化,对电场的运行产生了很大的影响。而较宽的极距对阴阳极的较小变形有较大的适应性。本厂二期的电除尘器的极间距为400.宽极距最主要的目的是提高电压。在一种极配形式下,拉大极距的同时二次电压随之上升。由于趋进速度与电压的平方成正比,所以电压的扩大使效率上升,但与此同时由于极板面积的减少。使效率下降。当把同极距从300mm极距拉大到450600mm极距时,趋进速度的增加大于极板面积减少的速度,所以效率上升。当大于450600mm时效率就会下降。

  根据目前试验研究及推广应用情况来看,从电除尘器的性能与设备造价综合考虑,电除尘器较经济合理的极间距为400500mm. 2.2阴极丝及阳极板需重新选型蒲城发电有限公司一期的电除尘阴极丝采用锯刺型线,极易断线,而且易松动,振打清灰能力差。每次检修都要消耗大量人力和时间对阴极线进行检查。一期电除尘阳极板采用冷轧特种钢板型材相互扣在一起组成,极板易变形,而且极板较软,一旦脱扣在风中容易摆动。建议在改造中采用以下方式:采用国内先进的“新型RS管状芒刺线”,RS线是以薄壁管焊接管作主干,在主干上焊上若干个芒刺,主干两头加连接板制作而成。当芒刺线通上高压直流电后,在刺尖能产生强烈的电晕放电,强烈的离子流能破坏负空间电场效应,避免出现电晕闭塞;同时强烈的离子流能产生速度很快的电风,电风能促进带电粉尘向阳极移动,大大增加粉尘的驱动速度,从而提高除尘效率。RS线强度好,不易变形、断线,牢固可靠。

  它放电性能好,振打传递及清灰性能好,对烟气变化的适应性强,在含尘浓度高时不易发生电晕封闭,同时又对含尘浓度低、粒径细小的粉尘表现出极大的适应性。

  在末级电场,芒刺线不板尖,可提高工作电压,增加平均板电流密度,有利于收捕细尘。

  电晕线两端采用插人式连接,不易脱线造成短路。

  阳极板采用“大C型”极板,这是目前国内广泛采用的板形,刚度好且具有良好的电性能,两端的沟槽可集灰,减少二次扬尘;振打性能极好。

  2.3频繁的振打系统故障影响清灰效果蒲城发电有限公司一期电除尘阳极振打为一个电场4根振打轴由1个电机驱动,优点是结构简单,但是如果前端任何一根轴发生故障都能造成整个电场清灰工作的停止。如将其改造为两端驱动,1个电机带2根轴,即使其中任何一个轴有故障,其它轴振打仍能正常运行。特别是近两年煤质含灰量大,灰斗料位经常处于高料位,阳极振打系统在每次检查时都能发现数根轴断或脱位,甚至有全部退出的情况。

  一电场及五电场的振打设计位置不符合清灰的要求,将其设在电场前端更符合清灰的点。另外,针对现阶段的煤质特点应增加其它辅助的振打方式,如电磁振打,声波振打。在灰斗有较多存灰,停止阳极振打后由辅助振打进行清灰工作,以减轻阳极振打系统的故障,在灰斗料位降低时可以重新发挥作用,还可以减少对吸风机的磨损,2005年5月的检修中发现2号炉吸风机动叶片基本掉光的情况。

  2.4电除尘器本体漏风、漏雨蒲城发电有限公司一期的电除尘器在安装试运行后,从未对电除尘器的漏风、漏雨进行过有效的处理,在电除尘中关闭照明仍然能看见“星光点点”。在下雨后能从极板和电除尘器壁上发现大量明显的雨水冲刷痕迹。应该对电除尘器进行一次完整的检修,修复电除尘的漏风、漏雨问题。

  电除尘器本体漏风的危害有:增加电除尘的烟气处理量,如漏量过大,会使电除尘器过载运行;降低烟气温度,使局部烟气露点发生变化,造成腐蚀性气体冷凝腐蚀极板;易造成粉尘的二次飞扬;造成电罩极肥大;如果烟气中含有冷凝物质(如水或硫酸),若温度足够低,便能在粉尘表面形成吸附层,此时表面导电是主要的。当温度低于露点时,吸附在粉尘表面的速度加快。但在多数情况下,即使温度篼于露点很多,被吸附物质也会沉积在粉尘表面形成表面导电通道。

  电除尘器本体发生漏风的位置在:电除尘器本体侧墙与屋面板的结合部;电除尘器本体屋面板区域;灰斗出口区域;电除尘器进出口烟道及进出口伸缩节;电除尘顶部保温老化。

  其中除尘器进出口烟道漏风对电除尘器运行影响最大,是造成电除尘阳极板腐蚀的一个重要原因,电除尘内部的阳极板面已经有大量腐蚀洞。本体侧墙与屋面板的结合部是漏雨的重要地方,造成烟气外漏,其中腐蚀性气体冷凝于内层屋面板腐蚀屋面板。由于内外腐蚀、屋面板多处出现裂纹,不仅漏风,阴雨天渗水严重,造成电场内腐蚀、积灰严重,形成恶性循环,会严重影响电场效率。根据我们数次检修、检查电除尘器的经验,内部阳极板和内部屋面板腐蚀情况比外层屋面板腐蚀情况严重。

  对电除尘器屋面板加强防腐工作,防腐工作和电除尘器的安装同步,并且列入标准的大小修项目,加强对顶板检消漏。可以将电除尘器外层屋面板更换为2mm不锈钢板,顶板搭接处加装角钢或伸缩节点焊于顶板上,解决腐蚀问题。

  加强检查灰斗各结合面及人孔门。由于电除尘器负压运行,这些区域漏风难以检查。对这些区域检查发现基本上存在漏风,建议对部分人孔进行改进。这些区域漏风易造成粉尘的二次飞扬。

  重视对电除尘器的维护工作,对出人口伸缩节进行更换,对进出口烟风道进行漏风漏雨检,组织足够的人力完成此工作。

  3其它的振打清灰方式由于现阶段燃煤紧张,电厂长期燃用劣质煤,导致电除尘料位长期处于高料位,有很多时候甚至埋住了阳极振打系统,但迫于环境保护的压力不能及时停用阳极振打,使振打系统故障率频繁,又不能在运行时对其维护,导致烟囱浓烟不断,吸风要叶片磨损严重。针对目前情况,急需在电场中采用其它辅助振打方式,在底部振打故障时投入运行。下面介绍两种振打方式,电磁锤振打和声波振打。电磁锤振打采用顶部振打方式,声波振打采用顶部或侧部高位布置,高料位对它的清灰能力没有影响,它们的投人能提高除尘效率、保护吸风机、保护环境。

  3.1电磁锤振打方式电磁锤振打是一种顶部振打方式。在灰料位高的情况下可以停止底部的阳极振打由电磁锤振打进行清灰工作,可以保护吸风机,减少对环境的污染。电磁振打是以通电线圈的吸引力提升撞击杆到一定高度,断电时撞击杆惯性下落撞击极板或阴极框架实现振打。

  振打系统的主要部件安装在电场外部,电场内部没有需要维护的部件,电场外部关键部件是柱形电磁提升线圈(缺陷率很低),没有转动设备,所以,该振打系统的维护工作量小,可以最大限度的减少维护工作量和节约大量费用。

  由于每个柱形电磁提升线圈只对应振打几个阳极板排,所以,当振打系统发生故障时,只会影响对应的几个阳极板排,不会影响整个供电分区的,对电除尘的效率影响很小。

  顶部电磁振打技术适应了灰分粒径自下而上依次减小的规律,粒径越小的灰粒吸附力越大,需要的振打加速度值越大,而顶部振打时振打力正是顶部最大,故没有必要额外选用更大的振打力,这样使原来很少的设备磨损更加减小,可大大延长电除尘器的寿命。

  C4)对振打系统控制功能的实现更加容易,每个振打的振打频率、振打强度和振打顺序都是可调的,提高了振打系统随机组织运行工况调整能力,可以更好地控制粉尘的二次飞扬,更好保证电除尘效率。

  由于振打系统主要部件采用外布置,运行中发生的设备缺陷一般都可以得到及时的处理,不会影响电除尘器的电场投运率。

  调节通电脉冲宽度可以改变线圈提升力大小实现振打控制,调节通断电流频率可以改变振打周期。

  总之,采用顶部电磁锤振打清灰,振打器隔离在烟气之外,运行安全可靠,便于维护管理,可实现不停机检修。振打控制采用微机振打控制器,可实现对每一振打锺的振打力、振打频率、振打顺序的灵活控制,调整方便。

  碗西北电力技术5/ 3.2静电除尘器声波清灰电除尘器的声波清灰是清灰技术的一大进展,特别是静电除尘器在长期运行后除尘效果不理想的情况下,利用声波清灰技术补充机械振打清灰的不足,既能经济、简单、有效地提高除尘效率,又能保证静电除尘器长期稳定运行。

  为获得满意的清灰效果,一般应具备以下条件。

  清灰间隔时间不能太长,以确保灰垢相互之间尚未牢固地结合(一般的循环时间是每隔510min开启315s);首次使用时,表面必须已经是清洁的,因为声波清灰仅仅是阻止新的灰垢层的形成,而较难把已结垢的尘块完全打开;在应用中是用一个或几个发声器每隔一段时间就发生一次,并持续不断地循环来达到目的。在恶劣工况下需频密地发声;积灰必须是干燥和粉末状的,湿气越少清洁效果越好。

  声波发生器分为两类,一类是次声波发生器,一类是有声波发生器。次声波发生器有两个特点,一是声波频率低于20Hz;二是它产生的可听见的噪声很小,在大多数情况下不需要隔音。有声波发生器的两个基本性能指标声功率和频率相差较大。在声波清灰过程中,有声波发生器被广泛应用。平时所指的声波发生器,一般均为有声波发生器。在一个静电除尘器上安装有声波发生器后,粉尘排放量一般会降低13%左右,除尘器长期运行稳定。

  4结语从以上几个方面对蒲城发电有限公司一期电除尘器的除尘效率进行了讨论。保持电除尘器高效稳定的除尘效率是一个系统工程,需要各方面配合。设计改造时认真研究锅炉主要数据、燃料特性、飞灰特性、烟气参数;以及根据环保要求选择合适的配件,并根据需要增加一些辅助的清灰方式。同时还要重视电除尘器的检修工作。

脚注信息
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