电除尘能量管理系统运行优化

裴爱芳,胡 华

（江苏釜鼎能源科技有限公司,210009）

电除尘能量管理系统运行优化

裴爱芳,胡 华

（江苏釜鼎能源科技有限公司,210009）

电除尘器作为火力发电厂的环境维护以及控制大气污染的重要设备，在工业界有举足轻重的地位，电除尘器的正常管理和运行决定了除尘效果和机器寿命。 因此，改良器件设备和优化对电除尘能量管理系统的制度，以保证除尘效率符合要求规定，并尽可能实现电除尘器低功耗运行。本文就此对电除尘能量管理系统进行优化提出有建设性的提议。

电除尘器；除尘；控制；功耗

1 整流变选择

调压装置、控制单元、变压器、整流器构成了电除尘器的供电系统。380 V的工频输入电压通过调压装置后，电压高达60～72 kV，再通过整流器整流成直流高压，施加到电场的阴极。1991年的1号机组除尘效果欠佳，和同类型机组相比原升压变压器的额定电压只有64 kV，其它几台机组的整流变设置达到72 kV。《高压静电除尘器用整流设备》技术条例申明：300 mm极距采用60 kV变压器，400 mm极距采用72 kV的变压器。研究表明，应增大1号机组电除尘升压变压器的额定电压的要求。在改善除尘效果的前提下，尽可能缩减改造成本，将一半电场作为72kV额定电压的机组整流变。

2 优化振打系统

振打系统在整个电除尘器的工作中起主导作用，为了改善除尘效果，优化振打系统的运行与管理是不可忽视的。能够及时并彻底清除电除尘极板与极线上的的灰尘杂质，是我们的首要目的。同时，还要尽可能减轻振打过程中灰尘粉末再次飞扬给除尘工作造成的影响，我们可以从如下几个方面着手：

2.1 优化振打程序

在相同的状态下，依据电除尘器调节前后出口处烟尘浓度差与电场强度差。估计修改振打程序后除尘效果，并作出分析比较。

(1)阴极振打时序的设定。一般情形中设定阴极振打周期为2.5 min。若烟尘粘度大，则设为5 min。作为电晕放电的关键步骤，阴极振打间隔不能耽搁过长时间。按要求，当Aar超过25%时，各电场的振打周期都设为2.5 min；否则，就设为5 min。

(2)阳极振打时序的设定。不同电场阳极的振打周期也不同：当Aar≦10%，设定振打周期为2.5 min，间隔12.5 min；10%＜Aar、＜20%时振打2.5 min，间隔5 rain；当Aar＞20%时，振打2.5 min。对振打程序优化，包括对各电场振打周期的合理安排，阴阳极的振打周期都设成2.5 min。

优化振打程序后，电除尘各个电场的二次参数测量值均可以超过55 kV、1 000 mA。但是实际情况更为复杂，电除尘器的长期运作以及工作条件的改变，都会影响除尘效果，如烟尘排放量超标。这时要对整个机组电除尘极板与极线停机检查和及时的清洁处理。

2.2 采用降压振打

为了减轻极板极线的积尘情况，采用人工操作代替对二次电压较低的电场的振打工作。实践证实，停电振打能显著提高电场的二次参数。电气设备尽量避免频繁开关，可以在电场振打时通过合理调节电场的启晕电流的振打就可以与停电振打等效。在有电场的情况下，阴阳极之间存在高电势差，粉尘在极板上被牢牢吸附着。用电场振打除尘时，粉尘无法完全被除去。用电场力除尘，有更好的除尘效果。减小阴阳极间电压会减小电场力。降压会影响吸附装置捕捉粉尘，所以，要节制降压振打次数。

分时间段进行降压振打。振打前，确定并设置好降压振打周期和降压大小。例如，电场一的降压振打时间设置在一天中16～23点内，周期为90 min，降压大小为30 kV。即在降压至30kV的条件下，每90 rain操作一次降压振打，每天的振打次数平均4.7次。降压振打周期和降压值可以根据实际预先设置。

3 优化控制方式

3.1 电场控制

合理选择电场控制方式对电除尘的除尘效果也很重要。下面以北仑电厂电除尘电场控制方式为例：

(1)火花率整定。在给定火花率后，在粉尘浓度高，电晕闭塞频发的场合，可以显著改善除尘效果，缺点是能耗高。

(2)简易脉冲与间歇供电。占空比、幅度比、双半波或单半波等多种供电模式均可自由设置。

(3)临界反电晕控制。保持设备在临界反电晕的状态下工作，比简易脉冲和间歇供电控制下的电压损失还少。通过对各机组电除尘的现场测试结果与原除尘测试结果对比分析，该控制方式更节能。各机组电场一中粉尘浓度很高，工作时利用火花率整定控制，来实现提升及稳定除尘效率。而其余电场粉尘浓度及运行情况相对稳定可观，可利用临界反电晕控制。电场五在该控制方式下工作最为可靠。

3.2 闭环控制

为了使电场的供电单元达到最适当的输出功率，我们要利用合理有效的电场控制方式。当机组负荷量波动大时，整个除尘器供电不在最佳状态，这就势必造成了额外的耗电，积少成多会增大发电成本。从2004年以来，各厂先后引入了闭环控制系统，依据除尘器出口的粉尘浓度来计算并调节电源的最佳输出功率，来降低耗电量。

4 结语

通过改良本体设备、优化振打系统、正确选择电场控制方式等方法，使电除尘器的供电系统与控制系统管理及维护本体的运行，在除尘效果达标的情况下，力求达到高除尘效率和低功耗的状态。这将对更高效地使用自然资源与控制大气污染有重要意义。

赵大波.电厂电除尘器运行维护及管理探讨[J].《中国新技术新产品》, 2014, 14期(14):170-170.

裴爱芳（1970.09—） 男 汉 江苏南京 武汉大学本科.机械设计及制造专业

胡华（1982.06—） 男 汉 重庆 南京林业大学本科.机械设计制造及其自动化专业

Operation optimization of energy management system for electric dust removal

Pei Aifang,Hu Hua
(Jiangsu kettle Ding Energy Technology Co., Ltd.210009)

As an important equipment for the environmental protection and air pollution control in the thermal power plant,the power plant has a pivotal position in the industrial field.Therefore,the improvement of the device and the optimization of the power management system of the electric dust removal system,to ensure that the dust removal efficiency is in line with the requirements,and to achieve low power consumption of the electric precipitator. In this paper,we propose a constructive proposal for the optimization of the energy management system of electric dust removal.

electrostatic precipitator;dust removal;control;power consumption