电除尘器节电技术及应用
电除尘器高压电源将工频交流电转换成高压直流电,由高压直流对粉尘进行荷电、驱动和收集以达到净化含尘气体的目的。通过科学、合理的控制高压电源中可控硅的开、断时间,不仅使其烟尘排放满足环保排放要求,而且可以大大节约电能。据有关国内外资料介绍,电除尘器节电效果一般可达30~50%。热工院在华能福州电厂的电除尘器节能优化试验研究项目中,在机组低负荷运行时节电高达80%(高压电源部分)以上。
目前几种常用的高压电源节电基本方法,即停1个或数个电场,控制、降低运行参数。这样的调整方法往往造成除尘效率急速下降,排放浓度超标。热工院电除尘器节电技术依据不同电厂的不同电除尘器状况,选取对其运行影响的主要因素(如:燃煤,机组负荷等)为测试研究对象,在电除尘器的各电场高压电源不同运行方式及参数下,通过试验、研究最终获得各个不同工况下的最佳运行(科学、合理、达标、节电)制度,最终达到节电目标。
一、热工院电除尘器节电技术特点
热工院除尘技术研究所通过20多年的技术研究和现场服务,对电除尘器的运行调整和优化不仅具有深厚的理论基础,而且具备丰富的现场经验。特别是在电除尘器节电技术研究应用中,具有国际领先水平,首次提出 “电除尘器有效供电”的概念,在此基础上对其节电机理和方法进行研究,目前具有以下技术特点:
1.首次采用电除尘器间隙供电混合交替排布的方法(其他厂家目前多采用顺序排布的方法),提高了除尘效率、可进一步提高节电效果。
2.通过对上位机的完善改造,不仅能以烟尘连续监测仪为闭环控制对象进行控制,而且首次采用机组负荷及燃煤为控制对象的控制方法。保证了当烟尘连续监测仪信号不准或漂移较大(现场很多情况就是这样)而无法进行控制时,电除尘器仍可采用机组负荷(及燃煤)为控制对象进行节电控制。
3.首次对机组锅炉吹灰运行时的高浓度排放(有时比平时正常运行排放浓度高2~3倍)进行控制,最大幅度的降低机组的瞬时高浓度排放。
4.主要内容为节电优化调整试验研究和上位机完善改造,一般不需要对原电除尘器高、低压柜进行改造,可节省改造费。(对目前个别厂家高压控制运行方式的转换不能在其运行中进行切换,则需要对其控制器进行改造。如:阳逻电厂的5、6号机组电除尘器高压控制)
5.对运行效果一般的电除尘器进行综合分析,做出科学的评估,并提出经济、有效的改造方案,将改造和节电综合起来考虑。
二、应用实例
1、华能福州电厂1、2号炉
华能福州电厂1、2号炉(配套(2*350MW)原配两台卧式双室三电场电除尘器。后经技术改造成双室五电场,有效断面积249m2,同极距405mm,设计电场烟气流速1.02m/s,配10台GGAJO2-1.0A/72kV-WF-HW硅整流变压器和控制柜。电除尘器出口侧装有两台烟尘连续监测仪,并配有高、低压中央集中控制上位机系统。目前,电除尘器除尘效率、本体阻力、漏风率和烟尘排放浓度等参数均能达到设计值和有关国家标准要求,但运行功耗始终比较大。通过优化调整试验研究,电除尘器高压电源的供电功率与以前的火花跟踪供电方式比较,在满足烟尘浓度达标排放的前提下,高压电源可平均节电80%以上,每台炉电除尘器平均节电660kW以上;在低负荷下节电效果更好。达到了既达标排放又高效节能的效果。
经现场电源柜测试比较电除尘器高压电源可节电80%以上。
2、华能玉环电厂1、2号炉
电厂运行记录(6~8月为原运行方式,10月为手动节电模式)
每台炉最低可节电85万度/月,全年两台炉可节电2000万度以上。
3、华能阳逻发电有限公司1、2号炉
该厂原1、2号炉电除尘器电耗占厂用电率0.4%以上,目前可控制在0.15%以下。电厂初步统计运行半月多两台炉电除尘器节电70万度。预计全年两台炉可节电1200万度。目前正在进行3、4号炉电除尘器的节电优化工作。
三、应用范围
运行良好的电除尘器均可开展此项工作,特别是近几年新投运的和技改过的电除尘器。节电效果一般可达30-50%以上;而对于长期运行在低负荷下机组,节电效果将更好。
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