在火力發(fā)電廠中,通過電除塵控制系統的應用,進一步說明這項技術的成熟性。通過節(jié)能改造,取得了一定的經濟效益。本文以某電廠為例,介紹了項目的概況,并對其實踐應用進行了分析。
【關鍵詞】發(fā)電廠 除塵控制系統 節(jié)能改造 應用
在國民經濟中,能源作為了基礎的資源,直接影響著我國的國民經濟發(fā)展。因此,我們提倡節(jié)能降耗,做到節(jié)約用電,這對企業(yè)經濟效益的提升具有重要的作用。不僅如此,節(jié)能減排也是各級政府重點推進的舉措,得到了社會各界的高度關注,具有重要的社會意義。在當代社會中,我國十分重視綠色 GDP,并且,將火電行業(yè)視為高耗能的行業(yè),根據相關數據統計,我國的火電供電煤耗還比較落后,只能達到約為發(fā)達國家的80%,由此可見,在火電行業(yè),我國的節(jié)能降耗具有一定的上升空間。
1 控制系統節(jié)能改造的概況
1.1 項目的簡述
在我國的某個發(fā)電廠中,擁有的600MW 機組數量為兩臺。為了進一步達到節(jié)能的目標,該廠根據電除塵器的情況,改造了相應的電除塵電控系統,而且,安裝了第三代靜電除塵器,取代了原來的電控系統,并對其核心的部件進行了相應的調整,主要安裝了新型的電源控制器(EPIC-III),利用其“間隙充電”的功能以及 PDR 軟件,使極線極板中的積灰被徹底的清理,避免反電暈現象。此外,根據火花算法,采取相應的控制手段,可以充分的判斷火花。即使產生了火花,也可以及時地恢復,從而提升除塵效率,有效地降低除塵電耗。
1.2 項目改造范圍
(1)在該項目的現場中,其改造實施在#1、2的機組中。
(2)對于電除塵系統,在其高低壓的控制柜中,其一次設備保持不變,比如,電源開關、振打電機等。
(3)更換電除塵高控柜,用高低壓一體的控制柜進行替代。在新的控制柜內,其控制器的CPU 為32 位。
(4)在電除塵低控柜中,拆除低壓控制器,各設備的動力部分套保留,由高低壓一體完成控制。
(5)在電除塵的出口處,安裝8套濁度儀,把信號輸送在主控柜中。
(6)在脫硫出灰的控制室中,增設兩臺的上位機。
2 主要的施工設備材料
(1)32臺高低壓一體柜;
(2)8臺振打、加熱柜;
(3)4臺訊和信號交換柜;
(4)通訊網線、電纜、封堵材料等為2套;
(5)在變壓器中,其二次電壓、電流信號的轉換板為32塊;
(6)2 套上位機監(jiān)控系統;
(7)8 套濁度儀;
3 控制系統節(jié)能的原理
3.1 單個電源控制器的節(jié)電
在電除塵器中,主要應用交流電,其電壓是380V,頻率為50Hz,利用可控硅,到達變壓器一次側。升壓之后,將硅整流器的整流輸送在電除塵器中,主要的供電控制器件為可控硅,其開與關的時間影響著電能的輸送情況,也決定了供電的功率。一般來說,以除塵器、煙塵的情況為基礎,再來調整。就節(jié)電而言,就是對可控硅進行科學管理,控制其關、開的時間,使其達到環(huán)保排放的規(guī)定,有效的節(jié)約電能。
對高低壓進行控制時,要應用一體化的控制方案。為了確保高壓的準確性,對閃絡進行有效的判斷,要根據施工現場實際情況,對火花進行科學地處理。并且,對于電源控制,也要根據電源實際運行的狀況,利用優(yōu)化軟件,采取相應的算法,再對充電比、充電電流進行調整,避免反電暈的出現,最終實現較高的除塵效率。除此之外,要科學地設定振打的時間以及周期,利用高低壓一體化電源,根據實際情況進行振打,有效降低了極板塵粒的粘附力,從而提升除塵的效率。
3.2 濁度儀反饋組成的閉環(huán)控制節(jié)能
在煙道的出口,檢測其濃度信號時,主要應用了濁度儀,從而形成了4-20mA 電流信號,并且將其輸送給主電源,全面控制其濃度。靜電除塵的電流是逐漸增加的,要從初級電場慢慢地過渡到末級電場的電流。通常,控制系統降低電流值以及電壓,始于末級的電場,對濁度的信號進行測定。通過多次地改變電壓、電流等,會正確的分配。對于閉環(huán)節(jié)能的系統,具體的工作流程有以下幾點:
(1)就主控制器而言,其經過濁度儀定時,就會得到相應的濁度信號,也會明確控制器所控制的有關參數。
(2)對于濁度,一旦沒有達到設定的最小值,就要從末級的電場著手,逐漸地改變電壓、電流值等,檢測濁度。
(3)在不同的電場中,結合其電壓、電流等參數,明確優(yōu)化電場的參數。
(4)對于煙道的濁度值而言,如果沒有符合排放的標準,此時,主控制器要調整運行的參數,增強電暈電流。若濁度值高于上限值,要立刻解除電流限制,保證除塵效果。
(5)對于煙道的濁度值而言,只要沒有都符合排放要求,主機就應該再次地調整電暈電流,從而實現節(jié)能。
4 技術與經濟指標的目標值
在控制系統中,可以達到以下幾個指標:
(1)系統的運行表現了良好的安全性、穩(wěn)定性以及可靠性。
(2)系統可以實現一定的除塵功能,進而達到排放的標準。
(3)系統要具有高效性,應該達到我國領先的水平。
(4)盡可能的節(jié)能,為機組的穩(wěn)定性,以及電除塵系統的正常工作提高保障,將原來的節(jié)能提升 32%之上。
(5)在系統的很多設備中,應用新技術、新科技。
5 電除塵控制系統優(yōu)化節(jié)能改造的效益
(1)對于新的控制方法,主要將濁度作為閉環(huán)自動控制方式,全程都擺脫了人工控制,減輕了工作人員的壓力。
(2)通過高低壓一體控制器的設置,改善了控制效果,使其變得更合理,更高效。
(3)在新系統中,通過 TCP/IP 組網的設置,加快了通訊的效率,簡化了上位機的操作。
(4)在新系統中,對上位機設置了啟停設備,對其原因進行記錄,能夠形成相應的滿足用戶需求的報表,為工作人員的抄表提供更多的便利,通過歷史數據,讓工作人員全面地分析、判斷電場的故障的原因。
(5)通過對電除塵系統的優(yōu)化,收到了良好的節(jié)電效益。
6 結語
對于電除塵的節(jié)能控制系統,應該在盡量應用原來的一次設備,用新的控制器進行替代,不管是低壓振打的裝置,又或者是其他的加熱器,都要以電場內部的實際運行,均由電除塵專門的系統進行控制。對于整個控制系統而言,擺脫了人工干預,實現全自動控制,促進系統運行的穩(wěn)定性。
參考文獻
[1]DL/T461-2004燃煤電廠電除塵器運行維護導則.
[2]GB/T139312002電除塵器性能測試方法.
作者簡介
陶雪冬(1980-),男,內蒙古自治區(qū)赤峰市人。大學本科學歷。工程師。研究方向為火力發(fā)電廠節(jié)能減排措施。
作者單位
內蒙古能源發(fā)電集團有限公司錫林熱電廠 內蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟錫林浩特市 026000endprint