电除尘器的节能供电.doc

中国 中国硅酸盐学会环境保护分会学术年会论文集 2007篮 电除尘器的节能供电 卢泽锋傅启文 (南社力自动化设备总厂 210003) 【摘要】 文章从原理上分析了电除尘器节能运行的潜力，提出了一种节能运行方式。并培出了在具有代表性戈电机 组电除尘器上所做的节能运行实验结果。 【关键词】 电除尘器节能 1前言 撞并最终吸附在粉尘颗粒上，使粉尘荷电。荷电的粉 尘颗粒在静电场力的作用下向电极性相反的电极运 电除尘器以其除尘效率高，维护费用低，广泛应 动，最终吸附并沉积在电极上，以达到粉尘和气体分 用于电力行业的烟气净化，是火力发电厂第一大辅 离的目的。 机。同时，电除尘器也是火力发电厂众多设备中的耗 在正常工况下，随着电晕电流的增大，电场空间 电大户，运行电耗占到了机组发电容量的3‰～ 中用于荷电的自由荷电也随之增多，与粉尘颗粒碰 6‰。近年来电除尘器的运行电耗还有继续增高的趋 撞发生荷电的比例也越大，收尘效果也越好。宏观上 势。这一方面，是由于燃煤煤种的原因，导致国内有 的反映就是电除尘器的电晕功率越大，收尘效率越 相当多的电除尘器存在一定程度的反电晕工况。电 高。然而，随着电晕电流的增大，空间中自由电荷的 气特性主要表现为二次电压偏低，二次电流较高，电 增多，没有与粉尘粒子荷电而直接流向电极的自由 除尘器的运行电耗明显高于正常情况。另一方面，随 电荷数量也越来越多，这部分电能没有作用于收尘， 着国家环保标准的提高，许多电除尘器在设计上均 而是白白的消耗掉了，实际上是电除尘器运行过程 提高了余量，随着设计除尘效率的提高，电除尘器运 中电能的一种浪费。并且这种电能的浪费在工况不 行电耗随之增加。虽然电除尘器的实际排放水平达 变的情况下，随着电晕功率的提高而增大，虽然提高 到甚至远远严于国家标准，但却消耗了大量的电能， 了除尘效率，但却以电能的大量消耗为代价，得不偿 经济性变差。因此，如果能在达标排放的前提下，大 失。如果通过改变供电方式，在保证电除尘器达标排 幅度降低电除尘器的运行电耗，将具有十分重要的 放的前提下，降低这种电能的浪费，必能够使电除尘 经济意义和现实意义。 器的整体运行电耗下降。 在高比电阻粉尘工况下，由于吸附在收尘极板 2 电除尘器工作机理及节能潜力分析 上的粉尘层电阻较高，当电晕电流通过粉尘层时将 产生很高的电压降，在粉尘层中产生很强的电场。当 众所周知，电除尘器的基本工作原理为在收尘 电场强度大于临界值时，就在粉尘层的孔隙间产生 电场的阴、阳极问通以直流高压，建立静电场，在高 局部击穿，产生与电晕极极性相反的正离子，所产生 压静电场的作用下空气被电离，产生大量的自由电 的离子便向电晕极运动，中和电晕区带负电的粒子， 子、阴离子和阳离子。在电场力的作用下，自由电子 其结果是二次电压下降，二次电流增大，粉尘二次飞 和阴离子向阳极板迁移，阳离子向阴极迁移，形成电 扬严重，除生性能显著下降。如果通过改变供电方式 晕电流。此时，如果在收尘电场中通人含有粉尘颗粒 削弱和抑制反电晕的发生，将能大大改善电除尘器 的烟气，自由电荷在运动过程中与粉尘颗粒发生碰 的除尘性能，并降低电除尘器的运行电耗。 一279— 2007薤 2007薤 中捌硅酸盐学会环境保护分会学术年会论文集 经过多年的理论研究和现场实践，我们成功开 3．1 135MW机组电除尘器节能实验 发出了一种能够实现电除尘器节能运行的供电控制 国内某电厂135MW火电机组，锅炉出口配兰 方式。该工作方式能够提高电除尘器的电能利用率， 州电力修造厂双室四电场电除尘器一台，电源规格 削弱和抑制反电晕的发生，在除尘效率基本不变或 为72kv、1100mA。在机组满负荷工况下。我们邀请 略降低、但仍满足达标排放要求的前提下，降低电除 某电科院测试人员分别对节能供电方式和普通供电 尘器的运行电耗。 方式下的除尘效率进行了测试。表l和表2分别为 普通供电方式下和节能供电方式下电除尘器的运行 3现场实验 参数和出口粉尘排放情况。通过实验我们发现，当电 除尘器运行于节能方式时，出口平均排放浓度仅仅 为了验证节能供电方式的效果，我们分别在国 提高了1．1mg／Nm3，除尘效率基本没有变化，而电 内具有代表性的135MW机组和330MW机组电除 除尘器运行电耗由295．86kw下降到57．08kW，节 尘器上进行了实验。 能幅度在80％以上。 裹1 普通供电方式下电除尘器运行参数 电场 高压供电方式 二次电压(kv) 二次电流(mA) 宴测粉尘浓度 甲侧一电场 56 400 甲侧二电场 50 250 58．