钟至光
(福建龙净环保股份有限公司福建龙岩364000)
电袋复合除尘器节能控制技术
钟至光
(福建龙净环保股份有限公司福建龙岩364000)
以电袋复合除尘器运行工况着手分析,提出节能控制的可行性;再从电袋复合除尘器能耗组成展开分析,对各能耗设备特性进行研究、分析,提出节能控制策略;最后通过工程实例验证了节能控制在电袋复合除尘器应用中的显著效果,即可保证除尘效率又可做到节能。
电袋复合除尘器;能耗;节能控制
电袋复合除尘技术是具有我国自主知识产权的新一代高效除尘技术,采用了静电除尘和布袋除尘的原理,克服了之前单一功能除尘器的弊端,是除尘领域的重大突破。对于目前PM2.5的吸收也具有良好的效果。
静电除尘器与电袋除尘器均为主流除尘技术,静电除尘器经过长时间发展应用,已建有智能节能控制系统,实际应用中取得了很好的节能效果。电袋复合除尘器是新兴的除尘方式和产业,在节能控制技术方面尚是空白,随着电袋复合除尘器越来越多的应用,用户多次反映希望开发适用于其的智能型节能控制系统,有较好的市场需求。
归纳电袋复合除尘器能耗,主要由高压电源、空气压缩机和引风机这几部分设备产生,引风机、空压机、高压电源三种设备能耗相互关联、此消彼长。除尘器进出口差压影响引风机能耗;电区除尘效率决定高压电源能耗大小,同时影响除尘器进出口差压;袋区清灰周期决定空压机能耗大小,同时影响除尘器进出口差压。电袋复合除尘器目前累计装机容量已达2.0×108kW,多数机组在实际运行中未带满负荷运行,但电区高压电源输出和袋区清灰周期未及时调整,造成能耗浪费,因此电袋复合除尘器存在节能的可能。
节能控制技术以贵溪电厂300MW机组电袋复合除尘器项目为依托,进行开发研究。以下,以该项目情况展开说明。
2.1除尘器概况
表1 除尘器主要技术参数表
2.2各能耗设备占比
通过计算各能耗设备功率,在除尘器能耗设备中,引风机能耗占绝大比例,其次为高压电源能耗,空压机能耗所占比例小。
2.3各设备能耗特性
2.3.1引风机能耗特性
通过记录各时间点锅炉负荷、引风机电流和进出口差压,寻求引风机能耗与除尘器进出口差压关系。以下为实验数据走势如图2。
图1 各设备能耗占比
图2 引风机能耗走势图
从实验数据走势图可看出,除尘器进出口差压持续上升,引风机能耗随锅炉负荷波动而波动;引风机能耗与除尘器进出口差压关系较小,与锅炉负荷息息相关。
2.3.2高压电源能耗特性
高频电源能耗取决于频率输出,与频率输出成正比。下图为不同频率(从10至1,再由1至10)下高频电源能耗:
图3 高压电源能耗对应图
2.3.3空压机能耗特性
空压机能耗取决于耗气量,电袋除尘器耗气量与清灰周期成正比,即空压机能耗与清灰周期成正比。
2.4节能控制策略
根据能耗设备特性、占比和能耗关系分析,得出节能控制策略:(1)根据锅炉负荷变化实时调整高压电源输出,在高负荷时高输出、低负荷时低输出,保证电区除尘效率的同时降低高压电源能耗;(2)根据运行阻力实时调整袋区脉冲间隔时间,将运行阻力控制在一定区间;在高阻力时减小脉冲间隔时间,低阻力时增加脉冲间隔时间,控制空压机能耗。表2为机组负荷率相当,投入节能控制技术前后的用电量对比。
表2 用电量对比
通过投入前后对比,可实现25%的节能比甚至更高,节能效果显著。节能之余,有效控制了除尘器的进出口差压和排放,确保除尘器稳定运行。
节能环保作为一种趋势,越来越得到各企业的重视,电袋复合除尘器的节能控制技术,填补了该行业节能控制的空白。目前,该技术已成功应用于江西贵溪电厂、安徽平圩电厂、内蒙岱海电厂、宁夏宁东电厂、武汉阳逻电厂、开滦坑口电厂和广东湛江电厂等电袋复合除尘器项目上,使用效果良好,得到用户的一致好评。随着电袋复合除尘器越来越多的应用,该技术也将继续得到推广应用。
[1]黄炜,林宏,修海明,等.电袋复合除尘技术的试验研究[J].中国环保产业,2011.7:30-35.
[2]丁然,赵珊.电除尘器的节能控制策略.辽宁科技大学学报, 2008(1).