提高除尘器运行效率的技改措施

提高除尘器运行效率的技改措施

胡德丽

胡德丽

中钢集团吉林机电设备有限公司吉林吉林132000

摘要：笔者根据所在单位烟尘除尘状况进行分析，提出一种提高现有除尘设备除尘效率的新思路，增强先设备的除尘效果。本文对影响除尘器收尘效率的因素进行了分析，指出了提高除尘器运行性能的措施。

关键词：提高效率；控制系统；节省能耗

1除尘器的工作原理

除尘器是将气体中的粉尘分离出来的除尘设备，也称收尘器。它的工作原理是粉尘得到了电荷，在静电引力的作用下被集尘极捕集，从而达到废气净化的目的。烟气通过除尘器的电场时，使粉尘带上荷电，荷电粉尘在电场力的作用下向极板、极线上运动并吸附在极板上、极线上，通过振打装置落入灰斗。

2除尘效果不充分的原因

在除尘设备运行时候三个除尘罩都是在吸收附近的烟尘，而实际工作中，现场除尘罩所对应场所的设备并非都在工作并产生粉尘，因此当有场所的设备没有工作的时候是不需要进行除尘亦或者不需要全功率除尘的，因而图1中粗放型吸尘设计方式分散了有限的风机吸力，造成了除尘风力的浪费，形成了需要的地方得不到最大的满足，进而降低了除尘效率，现场烟尘排量超标，对现场工作人员的健康产生了危害。

3除尘器的技术改进

在现场每个支管处加装电动蝶阀，并在蝶阀前后位置安装取压装置进而监测前后阀的气压。并将数据在操作画面上进行显示，蝶阀的控制跟所对应区域的设备运行信号进行连锁，当对应设备运行时将蝶阀打开，当设备停止时，延时一定时间后将蝶阀自动关闭。阀前阀后的压力可以辅助工作人员对蝶阀的封闭度进行判断。

4数据采集与监测的实现

数据采集就是从现场plc获取数据并将它加工成可利用的形式。Wicc也可以向现场plc写数据，这样就建立了控制软件所需要的双向连接。Wicc通过OPC方式来获得和利用现场数据，OPC是一个具有公用接口的客户／服务器模块，它允许Wicc与标准的对除尘器运行的好坏直接影响到对含尘气体所能达到的净化程度我们不仅要从技术上不断改进况下Wicc可以使用现场已经装配的输入输出硬件来工作，即使在现场的同一网络上使用不同厂家的输入输出设备，输入输出驱动器都可以兼容它们，这在现场应用中显得尤为重要。

5除尘器运行与维护

5.1启动前的检查

除尘器启动前应检查：是否还有残余的堆积粉尘；对除尘器安装结合部的气密性进行检查；检查除尘器（组）与风道结合部、灰斗结合部和灰斗与排灰装置的气密性，保证影响除尘器性能的漏灰漏气现象不存在。

5.2运行注意事项

注意磨损部分的变化，尤其是含尘气体相碰撞的外筒内壁；运行过程中注意监控气体温度的变化，气体温度过低是造成粉尘附着和堵塞的重要原因；注意检查除尘器各连接部位之间的气密性是否良好；检查需要除尘的气体流量大小和含尘浓度的变化情况。

5.3停车

整个系统停止运行之后，除尘器应继续运行，直到器内100％被空气充满。这样做可以有效防止粉尘附着或堆积在器内，甚至腐蚀除尘器。

5.4维护

注意定时清理排灰口，防止其堵塞，保障排灰顺畅地进行；防止排灰口处存在大量的气体倒流现象；在含尘气流剧烈碰撞的部位，应该更换耐磨性好的抗磨板，或增设耐磨衬里；定时检查除尘器是否存在漏气现象，若存在应及时采取补救措施；尘粒含水分和水汽冷凝，会导致除尘器壁面积灰，进而导致除尘器堵塞，甚至不工作，所以应保持粉尘干燥。

6V-I曲线分析

6.1V-I曲线形态

在燃煤电厂，V-I曲线在不同运行工况下，呈现不同的形状，显示出来的形状各式各样。但根据国内外的相关研究总结和多年现场实践经验，我们在大量统计分析不同工况下的VI曲线后，可以找出V-I曲线的基本规律和基本原则。包括曲线的斜率、曲线的拐弯、起晕电压左移和右移，曲线的高低和长短等特征和形状变化等。

6.2反电晕的V-I曲线分析

反电晕常见于高比电阻粉尘(ρ＞1012Ω·cm)的电除尘器上，典型现场就是燃烧准噶尔煤火电锅炉的电除尘器，反电晕现象比较严重，反电晕的V-I曲线特征也很明显，就是V-I曲线的拐点较低（较小电流时，再继续增大二次电流，二次电压呈下降趋势或二次电压基本不再提升），从特征上看就是一条向左拐弯的曲线或者向上很陡的曲线，通过V-I曲线的拐点现象和V-I曲线的斜率大小，可以判断反电晕的严重程度，一些软件工具更可以计算反电晕的指数大小。常见反电晕的几个解决方法如下。(1)采用新一代脉冲电源能提高电除尘器对高比电阻烟尘的适应性，特别用于电除尘后级电场，粉尘粒径更细、比电阻更高，能比较明显的提高电除尘效率。高频电源或工频电源采用间歇脉冲供电技术，结合有效的振打机制，也能一定程度抑制反电晕的影响。(2)选用低低温电除尘器，加上电除尘器改造，低低温电除尘器可以有效降低电除尘入口烟气温度，进而降低粉尘比电阻，从而抑制反电晕的产生。(3)将不同的煤种混合掺烧，减少高比电阻粉尘的掺烧比例，有效降低粉尘比电阻，也是避免反电晕的有效方法。(4)将电除尘器改造为电袋复合型除尘器或袋式除尘器，能有效的解决反电晕的影响，袋式除尘器采用滤袋过滤收尘，对工况敏感性不强，可以适应各种工况，但袋式除尘器日常运维费用较高，且滤袋更换后，无法自然降解，易造成二次污染，所以在选择袋式除尘器时，须充分考虑各种因素，择优选择。

6.3电除尘故障的V-I曲线分析

国内外的一些研究成果加上多年的电除尘现场维护经验表明，V-I曲线在电除尘的运行维护中起重要作用，特别是故障分析上，像极板极线过度积灰问题、绝缘泄露问题、极板错位、灰斗满灰等问题。(1)极线和极板积灰。如果是阴极线积灰，则V-I曲线向右移动，起晕电压变高，斜率变小，VI曲线偏移的幅度，可反映极线积灰的情况，极线积灰降低了在同一施加电压的电流水平。如果是阳极板积灰，则V-I曲线向左移动，起晕电压变低，斜率变大，VI曲线偏移的幅度，可反映极板积灰的情况，极板积灰会降低电场的工作电压，严重时会产生接近反电晕的VI曲线形状是V-I曲线会变陡峭，甚至出现拐点。改进措施：加强振打或优化振打策略，以利于减少积灰，采用复合型功率振打也是非常有效的方法。(2)绝缘泄露问题。发生绝缘泄漏情况下，V-I曲线的特征移向左边移动，常有V-I曲线过原点，而高压供电的电压下降水平依赖于故障的严重程度。(3)极板错位或极间距减少。发生极板错位情况下，V-I曲线的特征移向左边移动，且V-I曲线常常比以前短，起晕电压变低。(4)灰斗满灰或短路。无法正确的作V-I曲线，或V-I曲线无法显示。

6.4有意思的V-I曲线分析

(1)采用低低温电除尘器，将入口温度从140℃降到95℃左右，运行二次电压能提高6～10kV，V-I曲线有非常明显的向右移，更接近空载VI曲线形状，改善系数非常显著。(2)采用复合式功率振打或者加强振打清灰之后，V-I曲线常向右移，且曲线较以前平缓，有反电晕的情形将降低或者不再出现。(3)不同电场的V-I曲线显示形态不一样，前电场向右移，后电场向左移，后电场比前电场陡，而前电场的V-I曲线经常会比后电场短。(4)不符合常理的奇怪V-I曲线，有可能不是电除尘内部问题，更有可能是供电电源内部问题，像偏励磁现象。

7结语

保持除尘设备高效运行是系统化的工程，除尘器运行的好坏直接影响到对含尘气体所能达到的净化程度我们要从技术上不断改进。设计改造时，认真研究除尘数据，粉尘特性，以及根据现场状况选择合适的元器件。这样才能更好的保证现场有较好的除尘效果。

参考文献：

[1]谭天佑译.电除尘器[M].北京:水利电力出版社,1983.

[2]丁然,赵珊.电除尘器的节能控制策略[J].辽宁科技大学学报,2008,31（1）:46-48.