（內(nèi)蒙古大唐國際托克托發(fā)電有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 托克托 010206）

電除塵器屬于一類長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行的煙氣凈化裝置，需盡可能確保其可以穩(wěn)定高效的運(yùn)行。隨著國家有關(guān)加大火電等重點(diǎn)行業(yè)環(huán)保升級(jí)改造要求及各省市紛紛出臺(tái)政策，電廠面臨的環(huán)保形勢日益嚴(yán)峻。內(nèi)蒙古大唐國際托克托發(fā)電有限責(zé)任公司采用的是浙江菲達(dá)公司生產(chǎn)的臥式電除塵器，基于實(shí)際運(yùn)行情況，為了提升操作人員專業(yè)水平，找出完善的管理體系以提升電除塵除塵效率，保證電除塵器穩(wěn)定高效運(yùn)行，獲得最好的除塵效率有很大的環(huán)保意義。

一、導(dǎo)致電除塵除塵效率下降的因素

1.煙氣性質(zhì)

煙氣性質(zhì)對電除塵除塵效率的影響非常嚴(yán)重，包含了煙氣溫度和壓力、煙氣濕度、粉塵比電阻以及煙塵濃度方面的影響。以下將對其進(jìn)行具體的分析。

1.1 煙氣溫度與壓力產(chǎn)生的影響

煙氣溫度與壓力對電暈初始電壓，起暈的時(shí)候電暈極表面場強(qiáng)、周圍空間電荷密度與分子離子有效遷移率均有影響。煙氣溫度與壓力對電除塵除塵效率的影響能夠借助煙氣密度的改變進(jìn)行探究。根據(jù)內(nèi)蒙古大唐國際托克托發(fā)電有限責(zé)任公司實(shí)際來看，600MW機(jī)組鍋爐煙氣溫度大約130攝氏度，可以達(dá)到電除塵最合理的工作溫度，對提升除塵效率有利。

1.2 煙氣濕度產(chǎn)生的影響

因煤炭含有水分，煤炭的氫成分燃燒也產(chǎn)生水分，空氣同樣含水，所以，燃燒排放的煙氣均有水分，有利于電除塵器正常工作。通常煙氣含水分更高，除塵效率更高。若煙氣含水太高，盡管對電除塵成效沒有不良影響，可如果電除塵器保溫不良，煙氣溫度則會(huì)處在露點(diǎn)，則導(dǎo)致其電極系統(tǒng)和外殼遭到腐蝕，若其中含有三氧化硫，問題則會(huì)更加嚴(yán)重，尤其是內(nèi)蒙古的冬季比較嚴(yán)寒，電除塵保溫及密封不好，也會(huì)造成電除塵器瓷軸爬電，影響電除塵器安全穩(wěn)定運(yùn)行。托克托發(fā)電公司1號(hào)機(jī)組新增一套DSI堿化劑系統(tǒng)，DSI堿化劑噴射到空預(yù)器前，利用氫氧化鈣和煙氣中的三氧化硫反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鈣，避免SCR脫銷系統(tǒng)氨逃逸生成的硫酸氫氨堵塞空預(yù)器，但其產(chǎn)生的額硫酸鈣和亞硫酸鈣，在水中會(huì)出現(xiàn)飽和析出，產(chǎn)生高粘附性的水垢，粘在電除塵器內(nèi)壁，很難進(jìn)行清理，對電除塵器的運(yùn)行產(chǎn)生不良影響，降低了除塵效率。

1.3.粉塵比電阻產(chǎn)生的影響

其對電除塵除塵效率的影響通常表現(xiàn)在如下兩點(diǎn)：第一，板式電除塵器方面，其電暈電流需經(jīng)過極板粉塵層傳輸?shù)绞諌m極板。如果粉塵比電阻值高于臨界值，那么電暈電流經(jīng)過粉塵層則會(huì)遭到影響，就會(huì)對粉塵粒子荷電量、粒子荷電率以及場強(qiáng)產(chǎn)生影響，如果沒能應(yīng)用合理有效的應(yīng)對方案，就會(huì)造成電除塵除塵效率降低；第二，因粉塵高比電阻對粉塵粘附力存在很大影響，極易導(dǎo)致粉塵粘附力提升，所以，清理電極端粉塵需提升振打力，導(dǎo)致二次飛揚(yáng)情況更嚴(yán)重，同時(shí)因?yàn)闃O板和極線上附著大量粉塵，在一定程度上會(huì)造成電暈線放電不良，進(jìn)一步降低了電除塵除塵效率。第三，因粉塵的比電阻高，大量的與極板帶電電性相反粉塵聚集在極板上，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反向電壓，抵消極線產(chǎn)生的電暈電壓，使電除塵器實(shí)際出力降低。

托克托發(fā)電公司1號(hào)機(jī)組投運(yùn)堿化劑噴射系統(tǒng)后，因鈣離子的加入，粉塵比電阻變大，據(jù)相關(guān)論文論證，鍋爐噴鈣系統(tǒng)能使電除塵比電阻由1010-1012增大到1014-1016，而事實(shí)證明，當(dāng)此堿化劑噴射系統(tǒng)投運(yùn)后，1號(hào)機(jī)組電除塵出口粉塵濃度由20-30mg/m3上漲至40-50mg/m3，停運(yùn)此系統(tǒng)后，粉塵指標(biāo)恢復(fù)正常?？梢姺蹓m比電阻對電除塵效率影響巨大。

1.4 煙塵濃度產(chǎn)生的影響

托克托發(fā)電公司使用的燃煤灰分在27%-31%，根據(jù)鍋爐總煙氣量計(jì)算，電除塵器入口粉塵濃度在設(shè)計(jì)值范圍內(nèi)，電除塵的設(shè)計(jì)效率值是99.76-99.90%，電除塵出口煙塵濃度基本能控制在30mg/m3以下。但如果煙氣含塵量超出設(shè)備本身的設(shè)計(jì)處理量，必然會(huì)造成電除塵效率下降。

2.煙氣流速產(chǎn)生的影響

電除塵器正常工作階段，電場的風(fēng)速不可太高，以免產(chǎn)生不良影響。由于粉塵在電場荷電之后沉淀到收塵板上需不少時(shí)間，若電場存在太高的風(fēng)速，一方面增大了電除塵器對核電粉塵的捕捉難度，另一方面也容易使沉積到極板上的粉塵再次被氣流帶走，形成粉塵二次飛揚(yáng)，尤其電極振打過程中更易造成此類問題，嚴(yán)重降低了電除塵除塵效率。根據(jù)托克托發(fā)電公司運(yùn)行生產(chǎn)中的實(shí)際發(fā)現(xiàn)，電除塵器前的氣流分布板作用很明顯，托克托發(fā)電公司7號(hào)機(jī)組電除塵器在2013年出現(xiàn)電除塵出口粉塵濃度偏高、除塵效率下降問題，隨后在機(jī)組小修時(shí)發(fā)現(xiàn)電除塵入口的氣流均布板有脫落現(xiàn)象，造成進(jìn)入電除塵器內(nèi)的煙氣局部氣流過快，氣流分布不均，使除塵效率下降。針對此現(xiàn)象，我們要求在機(jī)組停備或檢修期間，必須將電除塵器內(nèi)部檢查工作和進(jìn)口煙道檢修工作同步進(jìn)行。通過近兩年的工作，托電公司再也未發(fā)生過因氣流均布板問題造成的除塵效率下降問題。

3.電除塵器技術(shù)方面產(chǎn)生的影響

電除塵技術(shù)方面的影響包含了極間距、漏風(fēng)率、振打力和振打模式幾種。

3.1 極間距產(chǎn)生的影響

相關(guān)研究和實(shí)踐表明，一定范圍之中，同一體積的電除塵器應(yīng)用高于300毫米的極間距能夠取得和300毫米極間距一樣甚至更高的除塵成效，其就表示一定范圍之中，粉塵離子的驅(qū)進(jìn)速率和極間距成正比例關(guān)系。其是由于極間距的提高，放電極形成電暈電流于極板的散布也會(huì)變得更加均衡，就是說極板周圍場強(qiáng)散布也會(huì)更加均衡，有效發(fā)揮了總體極板表面的集塵能力，且提升了有效驅(qū)進(jìn)速率。

3.2 漏風(fēng)率產(chǎn)生的影響

裝置進(jìn)行加裝或者進(jìn)行檢修的過程中，若外殼氣密性較差，裝置的漏風(fēng)率則會(huì)提升，其一方面提升的煙氣量，另一方面進(jìn)入殼內(nèi)的低溫空氣會(huì)導(dǎo)致漏風(fēng)部位結(jié)露，對裝置形成腐蝕。若極板與極線周圍發(fā)生漏風(fēng)，受熱脹冷縮影響會(huì)造成極板和極線形變，對極間距產(chǎn)生影響，進(jìn)而導(dǎo)致電除塵除塵效率降低，我廠在檢修期間將電除塵本體各密封圈、密封環(huán)作為必須的檢修項(xiàng)目，并且風(fēng)壓實(shí)驗(yàn)合格方可驗(yàn)收。

3.3 振打力和振打模式產(chǎn)生的影響

振打錘和搖臂規(guī)格決定了加裝效果，因加裝階段在冷態(tài)條件下開展，但工作階段，煙氣溫度通常保持在大約140攝氏度。因此，進(jìn)行加裝和檢修的時(shí)候，需充分考量熱膨脹補(bǔ)償，進(jìn)而確保在工作階段，振打錘擊打到砧子中央位置，這就需要我們在電除塵檢修后必須加強(qiáng)驗(yàn)收管理環(huán)節(jié)。

二、提升電除塵除塵效率的方式

1.強(qiáng)化除塵器技術(shù)監(jiān)管

電除塵器進(jìn)行大修之后，需對其性能進(jìn)行驗(yàn)收，若不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，不可投入使用。電除塵器投入運(yùn)行后，通過熱態(tài)調(diào)節(jié)設(shè)立的工況條件在科學(xué)運(yùn)行的前提下，基于現(xiàn)實(shí)中應(yīng)用的煤炭類型、鍋爐負(fù)荷、燃燒狀況、飛灰以及粉塵狀況進(jìn)行調(diào)節(jié)。此類調(diào)節(jié)包含控制柜運(yùn)行模式、火花頻率、電壓調(diào)節(jié)，來保證運(yùn)行中的電除塵器高效穩(wěn)定。

2.強(qiáng)化運(yùn)行階段電除塵器火花頻率、粉塵的比電阻和除灰體系的監(jiān)管工作

電除塵器運(yùn)行的過程中，需定時(shí)檢測粉塵的比電阻值。分析與消除粉塵的高比電阻對除塵器產(chǎn)生的不良影響。需切實(shí)消除粉塵的高比電阻導(dǎo)致的反電暈問題，減少粉塵層電暈電流。由于粉塵層臨界擊穿電場強(qiáng)度值通常為5-20千伏/厘米，且難以有效進(jìn)行控制，需保證粉塵層不會(huì)出現(xiàn)反電暈問題，除非減少電暈電流的密度或者粉塵的比電阻?？梢话愕碾姵龎m器若要減少電暈電流密度，需一同減少收塵區(qū)的場強(qiáng)，進(jìn)而降低了除塵效率。所以，若要保證粉塵層不會(huì)發(fā)生反電暈情況，通常減少粉塵比電阻。電除塵器運(yùn)行階段，需定時(shí)檢測粉塵比電阻值，進(jìn)而提供電氣調(diào)節(jié)憑據(jù)與煤炭配比調(diào)節(jié)參照，進(jìn)而優(yōu)化粉塵的比電阻。若出現(xiàn)粉塵高比阻，需針對氣體實(shí)行調(diào)質(zhì)。我廠采用煙氣增加三氧化硫的煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng)對粉塵比電阻的調(diào)節(jié)，因此，煙氣調(diào)質(zhì)系統(tǒng)必須保證可靠運(yùn)行。此外，需強(qiáng)化除灰體系的監(jiān)管工作。電除塵器除灰體系的大灰斗和落灰管需嚴(yán)格進(jìn)行保溫，防止結(jié)露導(dǎo)致粘灰問題，避免出現(xiàn)灰斗棚灰和滿灰現(xiàn)象，保證電除塵器安全運(yùn)行。

3.優(yōu)化電除塵運(yùn)行模式和振打模式

在電除塵器實(shí)際運(yùn)行中，不可避免的會(huì)出現(xiàn)因火花放電等原因造成的二次電壓升不起來，電場的二次電壓降低，直接會(huì)影響整個(gè)整流變的輸出功率降低，從而影響電除塵器的除塵效率，因此在運(yùn)行過程中，需要運(yùn)行人員加強(qiáng)電除塵器運(yùn)行參數(shù)的變化，出現(xiàn)異常時(shí)需要對相應(yīng)電場做降壓或者停運(yùn)振打。另外我們廠根據(jù)實(shí)際，還做了一套負(fù)荷控制程序，電除塵器能根據(jù)負(fù)荷變化進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，節(jié)能的同時(shí)還能提高振打效果，從而保證電除塵的長期穩(wěn)定運(yùn)行。

4.提升振打系統(tǒng)的安全性

需減少振打軸同心度精準(zhǔn)性的標(biāo)準(zhǔn)，降低其對基座的依賴性。因此，需將軸系中剛性長軸分成若干個(gè)活節(jié)軸，各軸單元安裝2個(gè)支座，首先，是限位軸承座，軸向均應(yīng)用可移動(dòng)式浮動(dòng)聯(lián)軸器；其次，強(qiáng)化基座剛度，保證其形變與位移保持在對軸正常轉(zhuǎn)動(dòng)沒有影響；最后，選擇軸系元器件的結(jié)構(gòu)模式，優(yōu)化振打控制設(shè)備與檢測設(shè)備，運(yùn)用高品質(zhì)的成套產(chǎn)品，提升振打成效，提升除塵器的使用年限和除塵效率。

5.減少粉塵中含碳量

為減少粉塵中的含碳量，需優(yōu)化煤炭的燃燒狀況，并合理提升過?？諝饬?。針對各鍋爐與煤炭種類，均需借助相關(guān)試驗(yàn)得到最合理的出口氧量值，且以此為調(diào)節(jié)燃燒的參照。過剰 空氣量不可過多，如果過多，就會(huì)導(dǎo)致煙氣量提升，降低電除塵器除塵效率。

總結(jié)：綜上所述，提升電除塵除塵效率屬于一類系統(tǒng)性的工作，要各方面緊密合作。由于環(huán)保方面的規(guī)定越來越嚴(yán)格，對電除塵器設(shè)定了更高的標(biāo)準(zhǔn)，此后的除塵工作難免發(fā)生別的問題，因此，需確保電除塵器可以穩(wěn)定高效的運(yùn)行，明確對電除塵除塵效率產(chǎn)生的影響的因素，并采用合理的應(yīng)對方案，最終提升電除塵除塵效率。

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