田志娟，王鵬舉

（中國(guó)石油化工股份有限公司洛陽(yáng)分公司熱電部，河南 洛陽(yáng) 471012）

某熱電部2臺(tái)煤粉爐配套建設(shè)有電除塵器，設(shè)備自1999年投入運(yùn)行。由于設(shè)備老化、新增脫硝工藝等多方面原因，電除塵器的運(yùn)行除塵效果不佳，出現(xiàn)二次電流低（長(zhǎng)期出現(xiàn)100mA以下情況）甚至頻繁跳閘等問題，除塵效率大幅下降，電除塵器出口煙塵濃度達(dá)到2190mg·m-3（設(shè)計(jì)出口煙塵濃度不高于150mg·m-3），嚴(yán)重影響了鍋爐系統(tǒng)的正常運(yùn)行和煙塵的達(dá)標(biāo)排放。為解決問題，本文分析了導(dǎo)致問題的主要原因，提出了相應(yīng)的整改措施，實(shí)施后達(dá)到了預(yù)定效果。

1 設(shè)備概況

熱電部2臺(tái)煤粉爐額定負(fù)荷為220t·h-1，為四角切圓固態(tài)排渣煤粉鍋爐，前部為爐膛，四周布滿膜式水冷壁，爐膛出口處布置屏式過熱器，水平煙道內(nèi)裝設(shè)高低溫兩級(jí)過熱器，尾部豎井交錯(cuò)布置兩級(jí)省煤器和兩級(jí)空氣預(yù)熱器。

鍋爐設(shè)計(jì)煤種為無(wú)煙煤，設(shè)計(jì)燃煤揮發(fā)分8.67%，配套建設(shè)三電場(chǎng)電除塵器，設(shè)計(jì)除塵效率99.3%，采用龍凈環(huán)保單室BE型電除塵器。2011年改造為四電場(chǎng)（BE130-4），新增一個(gè)電場(chǎng)高頻電源，并對(duì)原有的3個(gè)電場(chǎng)進(jìn)行了極板和極線更新，改造后的除塵效率為99.72%。2014年建成投運(yùn)SNCR+SCR脫硝裝置，以液氨作為還原劑。

2 存在的問題

2015年開始，2臺(tái)煤粉爐電除塵器相繼出現(xiàn)二次電流低的問題，2016年以后問題更加嚴(yán)重，電除塵器頻繁跳閘停運(yùn)，多次因電除塵器問題停運(yùn)鍋爐，對(duì)鍋爐系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成很大的影響。2017年1月至3月2臺(tái)煤粉爐電除塵器二次電流情況見圖1、圖2。

圖1 1#爐電除塵器二次電流情況

圖2 2#爐電除塵器二次電流情況

3 原因分析

3.1 煙塵性質(zhì)變化

2014年新增脫硝裝置后，運(yùn)行氨的逃逸偏高，逃逸的NH3與煙氣中的SO3反應(yīng)后，生成黏結(jié)性的硫酸氫銨[1]，煙塵的黏性變大，導(dǎo)致電除塵器極板和極線裹灰，影響放電和收塵效果。檢修期間打開電除塵器，可以明顯看到陰極線端部有灰包?；覊m包住了陰極線的放電點(diǎn)，使電子不能順利逸出，二次電流變小。此外，鍋爐運(yùn)行中為解決結(jié)焦問題，頻繁采用高壓水打焦，造成煙氣濕度增加，改變了煙塵的電阻率，影響了電除塵器性能。

3.2 輸灰不暢

一電場(chǎng)的運(yùn)行故障率高。一電場(chǎng)為主要作用電場(chǎng)，若發(fā)生故障，會(huì)對(duì)后續(xù)的二、三、四電場(chǎng)產(chǎn)生極大影響。煙塵量大幅增加，輸灰不暢，倉(cāng)內(nèi)積灰，產(chǎn)生電暈閉塞，導(dǎo)致二次電流下降。電除塵器的運(yùn)行效果不好，飛灰收集的重力因素增加?；夜軆?nèi)主要為粗顆?；遥瑝嚎s風(fēng)管的輸灰效果變差，輸灰不暢，與電除塵器運(yùn)行相互影響，形成了惡性循環(huán)。

3.3 進(jìn)口均布板破損

檢查發(fā)現(xiàn)電除塵器的進(jìn)口均布板老化，破損、開裂嚴(yán)重，導(dǎo)致氣流分布不均。氣流速度不同的區(qū)域，所捕集的粉塵不一樣。氣流速度低的地方收塵效率高，收集的煙塵量也多，氣流速度高的地方，收塵效率低，捕集的粉塵量少。局部氣流速度高的地方會(huì)出現(xiàn)沖刷現(xiàn)象，將已沉積在收塵極板上和灰斗內(nèi)的粉塵再次大量揚(yáng)起。除塵器進(jìn)口的含塵濃度不均勻，導(dǎo)致除塵器內(nèi)的某些部位會(huì)堆積過多的粉塵，二次電流降低，導(dǎo)致除塵效率降低。

3.4 設(shè)備老化

電除塵器內(nèi)部的部分極板、極線變形，極板和極線間距發(fā)生了變化，降低了運(yùn)行二次電壓，造成二次電流低。個(gè)別極線有脫焊現(xiàn)象，極線與極板貼靠在一起，導(dǎo)致電場(chǎng)短路。部分陽(yáng)極板老化，平整光滑度大幅下降，不易清灰，影響了除塵效果。此外，煙道、人孔門的老化等導(dǎo)致電除塵器的漏風(fēng)量增加，降低了收塵效果。

3.5 操作運(yùn)行不當(dāng)

鍋爐點(diǎn)爐操作時(shí)，因未提前開啟電除塵器加熱系統(tǒng)，脫硝裝置投運(yùn)過早等原因，大量氨逃逸后轉(zhuǎn)化為硫酸，在電除塵器內(nèi)凝結(jié)，極板和極線裹灰，造成二次電流低。此外，灰斗料位高時(shí)未及時(shí)進(jìn)行處理，造成積灰，產(chǎn)生電暈閉塞。

4 處理對(duì)策

4.1 優(yōu)化脫硝系統(tǒng)運(yùn)行

實(shí)施脫硝系統(tǒng)優(yōu)化，聯(lián)合脫硝廠家，對(duì)脫硝系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化，采取從嚴(yán)控制氨氣質(zhì)量、開展氨逃逸控制勞動(dòng)競(jìng)賽、加強(qiáng)開工初期脫硝運(yùn)行控制等措施。優(yōu)化后，脫硝的運(yùn)行氨逃逸顯著降低，為電除塵器穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造了較好條件。

4.2 增設(shè)灰斗流化風(fēng)和加熱系統(tǒng)

針對(duì)存在的問題，實(shí)施技改，增加了電除塵器灰斗流化風(fēng)和電加熱，強(qiáng)化飛灰擾動(dòng)，防止飛灰堆積。改造后的效果顯著，大大改善了輸灰不暢的問題，促進(jìn)了電除塵器的良好運(yùn)行。

4.3 實(shí)施檢修改造

1）更換電除塵器的進(jìn)口氣流均布板，以保證氣流均布，提高整體的除塵效率。

2）檢修、校正了陰極線和陽(yáng)極板。檢查陰極線的松緊及變形情況，更換和修復(fù)損壞或變形嚴(yán)重的陰極線和陽(yáng)極板。對(duì)極板進(jìn)行冷態(tài)校正，對(duì)極線進(jìn)行熱態(tài)校正，確保極間距均勻、合理。校正后，實(shí)現(xiàn)極板、極線間距不小于180mm，極線最大晃動(dòng)幅度不大于40mm。根據(jù)極線的實(shí)際情況，將第二電場(chǎng)的陰極線更換為全新的CS20A針刺線，材質(zhì)為0Cr18Ni9不銹鋼，外形呈圓錐狀，屬點(diǎn)狀尖端放電，起暈電壓低，電暈強(qiáng)烈，且針刺按平行極板布置，有利于增強(qiáng)粉塵荷電，提高工作電流。

3）更新電除塵變壓器。更新了2臺(tái)爐的一電場(chǎng)變壓器高頻電源和2#爐四電場(chǎng)變壓器。更新后，2臺(tái)爐的一電場(chǎng)變壓器空載試運(yùn)能達(dá)到1000mA，二、三、四電場(chǎng)空載電流能達(dá)到800mA。

4）處理設(shè)備漏風(fēng)。更換了鍋爐空氣預(yù)熱器，對(duì)尾部煙道進(jìn)行保溫拆裝和查漏工作，更換人孔門5扇、更新瓦楞板350m2。整改后，系統(tǒng)的氧含量顯著下降，由10%～11%降至8%～8.5%。

4.4 加強(qiáng)運(yùn)行管理

加強(qiáng)開工過程管理，提前開啟電除塵器加熱系統(tǒng)，煙氣溫度達(dá)標(biāo)后再投脫硝系統(tǒng)。持續(xù)進(jìn)行脫硝系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)化，以減少氨逃逸濃度，降低硫酸氫銨的生成量。

5 結(jié)語(yǔ)

實(shí)施各項(xiàng)措施后，熱電廠2臺(tái)煤粉爐電除塵器恢復(fù)了正常運(yùn)行，各電場(chǎng)的二次電流升至500mA以上，電除塵器的出口煙塵濃度降至100mg·m-3以下，實(shí)現(xiàn)了鍋爐系統(tǒng)的正常運(yùn)行和煙塵的達(dá)標(biāo)排放。