郝艷宗

（安陽(yáng)鋼鐵股份有限公司）

0 前言

當(dāng)前，安鋼2#燒結(jié)機(jī)機(jī)頭電除塵器整體運(yùn)行不穩(wěn)定，出現(xiàn)個(gè)別電場(chǎng)短路，人員調(diào)整運(yùn)行參數(shù)不當(dāng)，人員對(duì)故障判斷不準(zhǔn)確不能及時(shí)修復(fù)除塵器功能，造成后道工序的粉塵顆粒物濃度偏高，達(dá)不到超低排放要求。為積極響應(yīng)國(guó)家環(huán)保政策，對(duì)機(jī)頭電除塵器進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。

1 2#燒結(jié)機(jī)機(jī)頭電除塵運(yùn)行現(xiàn)狀

由于燒結(jié)機(jī)機(jī)頭除塵煙氣成分復(fù)雜，具有高溫、高濕的特點(diǎn)，2#燒結(jié)機(jī)機(jī)頭電除塵采用雙室四電場(chǎng)，設(shè)備參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 2#燒結(jié)機(jī)機(jī)頭電除塵器設(shè)備參數(shù)

1.1 機(jī)頭電除塵器運(yùn)行時(shí)存在的問(wèn)題

（1）對(duì)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)概念不清。部分操作人員對(duì)運(yùn)行參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有概念，特別是對(duì)電場(chǎng)主要參數(shù)了解不深，關(guān)注度不夠，包括值班操作人員在內(nèi)，除個(gè)別骨干外，其他很少有人具備根據(jù)工況條件調(diào)整運(yùn)行參數(shù)的能力，所有運(yùn)行狀況保留在除塵器投產(chǎn)前調(diào)試時(shí)的水平，對(duì)于火花率、電暈現(xiàn)象等概念不能正確理解。對(duì)設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)了解不透。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，從2#機(jī)頭除塵大修后投運(yùn)脈沖電源以來(lái)，脈沖電源燒毀IGBT 開(kāi)關(guān)板達(dá)5 次以上，燒毀變壓器2 臺(tái)以上，燒毀整流回路電氣元件的故障更多，很少出現(xiàn)全部脈沖電源正常工作的情況。原來(lái)設(shè)定脈沖電壓超過(guò)2 萬(wàn)伏后，電場(chǎng)在工況條件發(fā)生變化時(shí)，一旦發(fā)生閃絡(luò)，立即停止脈沖電源輸出，結(jié)果造成脈沖停止，高頻運(yùn)行，高頻電源高電壓反送到脈沖電源，導(dǎo)致脈沖電源部分電氣元件燒毀。

（2）操作方式不當(dāng)。電除塵器上新安裝了高頻電源和脈沖電源，對(duì)操作標(biāo)準(zhǔn)要求較高，但人員沒(méi)有完全按照新設(shè)備規(guī)程要求進(jìn)行操作，導(dǎo)致電場(chǎng)運(yùn)行參數(shù)相差較大，部分電場(chǎng)二次電壓有5 萬(wàn)伏以上的，有3 萬(wàn)伏左右的，二次電流200 ～500 mA不等，電場(chǎng)短路、斷路現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，個(gè)別電場(chǎng)存在短路現(xiàn)象后不能正常運(yùn)行，嚴(yán)重影響電除塵器的除塵效果。

（3）生產(chǎn)運(yùn)行溝通聯(lián)系不緊密。上下道工序之間溝通聯(lián)系不緊密，對(duì)于燒結(jié)機(jī)的工況條件對(duì)除塵器運(yùn)行情況的影響及應(yīng)對(duì)措施沒(méi)能掌握，對(duì)下道工序脫硫脫硝出口顆粒物排放的影響同樣了解不多。

（4）燒結(jié)機(jī)煙氣高，比電阻粉塵含量多，黏度大，存在粉塵荷電困難及帶電粉塵釋放電荷困難兩個(gè)問(wèn)題。粉塵比的電阻越低，粉塵越容易捕集，除塵效率越高。荷電困難，導(dǎo)致粉塵很難帶電，不能在電場(chǎng)中沉積下來(lái)，釋放電荷困難，意味著粉塵一旦帶電，很難被中和釋放，易粘附在極板上而聚集成層，導(dǎo)致反電暈發(fā)生，使得除塵效率降低。由于燒結(jié)工況變化多端，機(jī)頭除塵煙氣成分復(fù)雜，粉塵粒徑細(xì)、密度小，極易產(chǎn)生二次飛揚(yáng)。采用抽風(fēng)燒結(jié)，煙氣負(fù)壓大，易使設(shè)備漏風(fēng)，大氣進(jìn)入管道，與管道內(nèi)部高溫氣體融合，產(chǎn)生冷凝水，不僅降低了原氣體溫度，同時(shí)降低了除塵效率。煙氣含濕量較高，極易對(duì)極板極線造成腐蝕，影響除塵效果。另外，極板極線振打強(qiáng)度不夠，積灰嚴(yán)重，影響極線放電，同時(shí)因極板積灰厚產(chǎn)生反電暈現(xiàn)象，同樣降低了除塵器的除塵效率。

針對(duì)機(jī)頭電除塵運(yùn)行情況和原因分析，結(jié)合對(duì)廠家除塵器運(yùn)行效果的考察，對(duì)電除塵器運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化調(diào)整。

2 提高機(jī)頭電除塵器運(yùn)行效率的措施

（1）通過(guò)組織骨干操作人員進(jìn)行學(xué)習(xí)，派遣技術(shù)人員到邯鋼、馬鋼進(jìn)行考察，與寶鋼湛江除塵技術(shù)專家及電源生產(chǎn)廠家技術(shù)人員進(jìn)行咨詢、交流，提高了操作人員對(duì)電除塵器運(yùn)行參數(shù)的認(rèn)識(shí)，了解了各參數(shù)的含義及調(diào)整方法，特別是對(duì)二次電流、二次電壓、占空比、電流極限、電壓極限、火花率等重要參數(shù)的適時(shí)調(diào)整，使除塵器電場(chǎng)在不同工況條件下的運(yùn)行達(dá)到最佳狀態(tài)。組織維修骨干與廠家技術(shù)人員溝通學(xué)習(xí)，特別是針對(duì)重復(fù)故障的處理。經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)，徹底查清了脈沖電源故障是由于運(yùn)行程序存在問(wèn)題而造成的，在與廠家技術(shù)人員共同探討、修改程序后，脈沖電源沒(méi)有再發(fā)生元件燒毀故障。

（2）轉(zhuǎn)變操作觀念，根據(jù)工況變化，主動(dòng)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)。以理論指導(dǎo)操作，使操作人員進(jìn)一步理解了提高基礎(chǔ)電壓和脈沖電壓是提高除塵效率的唯一途徑。在電除塵器本體結(jié)構(gòu)和煙氣工況沒(méi)有改變的條件下，按照新設(shè)備的規(guī)程操作，通過(guò)人員主動(dòng)調(diào)整提高二次電壓來(lái)提高除塵效率，使粉塵驅(qū)進(jìn)速度與電場(chǎng)平均場(chǎng)強(qiáng)和峰值場(chǎng)強(qiáng)的乘積成正比，場(chǎng)強(qiáng)與二次電壓（二次峰值電壓）成正比，從而提高除塵效果。

（3）針對(duì)工況條件的變化對(duì)除塵效果的影響，除塵主控操作適時(shí)關(guān)注，及時(shí)與燒結(jié)機(jī)主控、脫硫脫硝主控溝通反映情況，減少工況變化對(duì)除塵效果以及后道工序的影響。

（4）針對(duì)影響除塵器電場(chǎng)運(yùn)行的因素，通過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)停機(jī)檢修后，在開(kāi)機(jī)初期6 個(gè)小時(shí)之內(nèi)，燒結(jié)機(jī)系統(tǒng)尚處于不穩(wěn)定調(diào)整階段，料層、負(fù)壓、混合料水分波動(dòng)較大，抽風(fēng)系統(tǒng)廢氣溫度低于露點(diǎn)溫度，造成煙氣濕度大，極易發(fā)生爬電短路現(xiàn)象。因此，要求人員按新規(guī)程操作，依據(jù)廢氣溫度逐步調(diào)整電場(chǎng)電流極限，穩(wěn)定提升電場(chǎng)二次電壓，避免產(chǎn)生較大的火花率，確保除塵器正常運(yùn)行。為了保證燒結(jié)機(jī)機(jī)頭電除塵器穩(wěn)定、高效運(yùn)行，規(guī)范電場(chǎng)運(yùn)行參數(shù)，提高除塵效率，形成長(zhǎng)效機(jī)制，制定了燒結(jié)機(jī)電除塵器電場(chǎng)運(yùn)行參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)各除塵器極間距和電源規(guī)格的不同，在燒結(jié)機(jī)和機(jī)頭電除塵器穩(wěn)定運(yùn)行情況下，制定各電場(chǎng)二次電壓和二次電流標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)表2）。

表2 各電場(chǎng)二次電壓和二次電流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)

3 效果

通過(guò)調(diào)節(jié)電流極限、脈沖中壓極限，提高基礎(chǔ)電壓、二次運(yùn)行電流及脈沖電壓，各機(jī)頭除塵電場(chǎng)的運(yùn)行情況發(fā)生了較大的變化，二次電壓、二次電流、疊加后的電壓有了較大幅度提高， 2#燒結(jié)機(jī)機(jī)頭電除塵電場(chǎng)基礎(chǔ)電壓及疊加脈沖后的電壓運(yùn)行數(shù)據(jù)見(jiàn)表3（一電場(chǎng)沒(méi)有疊加脈沖）。

通過(guò)優(yōu)化調(diào)整，2#燒結(jié)機(jī)機(jī)頭電除塵電場(chǎng)運(yùn)行平穩(wěn)，二次電壓及疊加脈沖后運(yùn)行電壓均維持在較高水平，整個(gè)電場(chǎng)的基礎(chǔ)電壓（平均電壓）和脈沖電壓均比之前提高了1 ～1.5 萬(wàn)伏左右，個(gè)別電場(chǎng)疊加脈沖后運(yùn)行電壓維持在8 萬(wàn)伏以上，且總體電場(chǎng)運(yùn)行穩(wěn)定、故障率降低。

表3 優(yōu)化調(diào)整后2#機(jī)頭電除塵運(yùn)行數(shù)據(jù) kV

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)提高操作水平，調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，解決了脈沖電源燒毀故障，達(dá)到了預(yù)期效果。對(duì)除塵器運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化后，2#燒結(jié)機(jī)機(jī)頭除塵顆粒物排放濃度小于40 mg/m3，脫硫脫硝出口顆粒物排放達(dá)到設(shè)計(jì)的超低排放指標(biāo)。