【摘要】本文詳述了金泥集團(tuán)公司2500t/a水泥生產(chǎn)線窯頭、窯尾電除塵器供電系統(tǒng)的改造。一方面通過將原有電收塵器的工頻電源全部改用高頻電源設(shè)備,并重新編制PLC程序,控制振打裝置。另一方面更換導(dǎo)流板及陰陽極線,從而達(dá)到電收塵達(dá)標(biāo)排放。
【關(guān)鍵詞】電收塵器;除塵效果;高頻電源;更換;導(dǎo)流板;陰陽極線
金昌水泥集團(tuán)有限責(zé)任公司新型干法水泥二廠是日產(chǎn)2500t新型干法生產(chǎn)線,2009年4月投產(chǎn)運(yùn)行,窯頭、窯尾電除塵分別采用單室三電場和單室四電場結(jié)構(gòu),配套高壓電源分別采用三套1.2A/66kV和四套1.5A/66kV單相可控硅電源設(shè)備。自2013年年初以來,窯頭、窯尾電除塵器效率逐步下降,除塵效果逐步惡化。因此在2013年3月,我們對利用大修對窯頭、窯尾電除塵器進(jìn)行了改造。
一、存在的問題
1、窯頭、窯尾電收塵各個電場極板高溫變形嚴(yán)重。
2、窯頭、窯尾電收塵導(dǎo)流板磨損嚴(yán)重,由于進(jìn)氣方向設(shè)計不合理,導(dǎo)致氣流分布不均勻。電除塵器雙進(jìn)氣口在喇叭前法蘭近旁煙道側(cè)轉(zhuǎn)90度直入喇叭,不符合電收塵器設(shè)計規(guī)范,造成煙氣進(jìn)入電收塵分配不均并導(dǎo)致電場氣流速度不均勻,收塵效率降低。
3、該收塵器采用的是普通單相可控硅高壓供電裝置,由于粉塵濃度高,當(dāng)電場內(nèi)出現(xiàn)的火花頻率和火花能量,控制系統(tǒng)便切掉多的波段直至關(guān)斷若干個半波以保證工作電流不超過額定值,因此,電場的運(yùn)行參數(shù)難以達(dá)到最佳值。同時當(dāng)前使用的高壓供電方式不能充分發(fā)揮電場功效。
4、由于目前水泥生產(chǎn)線提產(chǎn)等因素,造成目前各個電場多的處理能力已經(jīng)超過了本身的設(shè)計能力,已經(jīng)不能夠滿足粉塵達(dá)標(biāo)排放的要求。
5、煙氣調(diào)質(zhì)不合理。
二、具體實(shí)施方案
隨著十八大的順利召開,國家對環(huán)保工作的重視程度明顯增加,隨著即將實(shí)施的水泥行業(yè)新標(biāo)準(zhǔn)的制定,我廠要想達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn),壓力越來越大。2013年,金泥集團(tuán)干法二廠經(jīng)過查閱各類資料,并與專業(yè)單位進(jìn)行咨詢,經(jīng)過招標(biāo)最終由福建龍凈環(huán)保股份有限公司對我公司窯頭、窯尾電收塵器進(jìn)行了更新改造。
2.1電除塵器本體部分的改造
1、拆除窯頭、窯尾電除塵器一電場原有的極板極線,極線換用CS不銹鋼針刺陰極線,該線放電特性強(qiáng),宜布置在前電場及粉塵濃度較高的易產(chǎn)生電暈封閉的場合,且該線剛度好不易斷線;極板換用上端采用自由懸掛式結(jié)構(gòu)的C480型板。
2、拆除原來的導(dǎo)流板,增加新的耐磨性導(dǎo)流板,調(diào)整氣流分布。
3、校正窯頭電除塵其它電場及窯尾電除塵各個電板極線。
4、清掃電場內(nèi)部,對設(shè)備的其他部分進(jìn)行全面檢查,對損壞或需要維修的部位進(jìn)行維修。
2.2電除塵器電氣部分的改造
1、將原有工頻電源全部改用為高頻電源設(shè)備。由于粉塵濃度高,容易產(chǎn)生電暈封閉的現(xiàn)象,高頻電源較普通工頻電源有更強(qiáng)的荷電能力,使粉塵粉塵更充分的荷電,抑制電暈封閉的產(chǎn)生,提高收塵效率。
2、在低壓控制柜PLC增加輸出模塊,增加繼電器板,重新編制PLC程序,使之具有功率控制振打功能。
3、增加減功率控制振打功能:由于粉塵粘著力是由粉塵固有性質(zhì)決定的,一般難以用電氣方法加以改變;要改善振打效果,避免粉塵堆積,另一種方法就是減少或消除粉塵靜電吸附力;具體是降低或停止高壓設(shè)備的供電輸出,使粉塵靜電吸附力消失,此時通過振打器振打,就比較容易地清除積灰,大大改善電場的工作電流和電壓,從而獲得更高的除塵效率。
4、高頻電源、低壓控制柜之間敷設(shè)和連接其聯(lián)動控制信號電纜。
5、高頻電源、低壓控制柜單機(jī)調(diào)試,整機(jī)系統(tǒng)調(diào)試。
三、改造后的實(shí)施效果
1、高壓供電裝置更換為高頻電源后,較好抑制了電暈封閉的產(chǎn)生,提高收塵效率。
2、增加斷電振打功能后,使粉塵靜電吸附力消失,減少了粉塵靜電吸附力,然后通過陰陽極振打清除積灰,大大改善了電場的工作電流和電壓,獲得了更高的除塵效率。
我們都知道一般干法水泥生產(chǎn)線窯頭、窯尾利用電收塵器收塵效果不是很理想,通過對《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》修訂,將在2014年1月1日將粉塵排放濃度控制在30mg/m3,因此這次改造是必然的。通過本次改造后,效果明顯。
3、換用陰極線后使得放電特性增強(qiáng),極線使用壽命延長,不再出現(xiàn)極線斷線后的短路放電現(xiàn)象。
4、增加新的耐磨型導(dǎo)流板既延長了導(dǎo)流板使用壽命又可使氣流分布均勻,增加了電收塵粉塵捕集能力,改善了收塵效果。
5、消除了極板因高溫?zé)煔膺M(jìn)入導(dǎo)致極板變形的現(xiàn)象。
6、改造結(jié)束投運(yùn)后取得了較好的收塵效果,目前粉塵濃度均達(dá)到30mg/m3及以下的排放標(biāo)準(zhǔn)。
四、結(jié)束語
自2013年3月改造完成并投產(chǎn)運(yùn)行以來,至今一直運(yùn)行正常,經(jīng)測定電除塵器出口濃度均低于30mg/m3,能夠滿足新標(biāo)準(zhǔn)中對粉塵濃度的要求,極板和極限無明顯變形。實(shí)踐證明本次除塵器的改造是成功的,可謂同類電除塵器的改造提供成熟的經(jīng)驗(yàn)。
可以看出早期電除塵器與現(xiàn)代技術(shù)先進(jìn)的除塵器相比,其結(jié)構(gòu)存在不合理性,內(nèi)部結(jié)構(gòu)及電源配置上均存在不同程度的缺陷,但是通過后期對極板、極線及供電電源進(jìn)行改動,同樣可以達(dá)到很好的收塵效果,達(dá)到令人滿意的結(jié)果。而且改造費(fèi)用相比較其他方式的改造大大降低,并且有效的縮短的改造工期,避免造成較大的經(jīng)濟(jì)損失,并且通過改造能夠降低粉塵的排放量,為保護(hù)環(huán)境奉獻(xiàn)自己的一份力量。