淺談電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制

朱開亮

摘 要：隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，生態(tài)環(huán)保的社會(huì)意識(shí)和要求日益提高，燃煤電廠尾部煙氣治理將成為工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的首要任務(wù)，其中嚴(yán)重危害人類健康及生態(tài)環(huán)境的Ash排放控制，使電廠面臨越來(lái)越大的環(huán)保壓力。目前電除塵電場(chǎng)故障率較高的情況下，這樣對(duì)電除塵器電場(chǎng)工況要求更為嚴(yán)格，為了解決電除塵器電場(chǎng)故障率高，在大多數(shù)時(shí)間內(nèi)很難完成。針對(duì)該現(xiàn)象提出電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制，減少電除塵器電場(chǎng)故障率。本文提出如何解決電除塵器電場(chǎng)故障率高的解決辦法。

關(guān)鍵詞：分區(qū)控制；電場(chǎng)；故障率

中圖分類號(hào)：X701 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）12-0052-02

1 概述

華潤(rùn)電力（常熟）有限公司采3*650MW機(jī)組煙氣除塵采用浙江菲達(dá)公司生產(chǎn)的雙室四電場(chǎng)。一、二電場(chǎng)采用高頻電源，三、四電場(chǎng)采用工頻電源控制，四電場(chǎng)陽(yáng)極板采用旋轉(zhuǎn)電極的方式，增加比收塵面積來(lái)降低粉塵排放。煙氣首先流經(jīng)一電場(chǎng)，由于一電場(chǎng)陰極線是RSB芒刺線，收塵能力達(dá)到80%，二電場(chǎng)陰極線RSB芒刺線，收塵能力達(dá)到16%，三電場(chǎng)陰極線螺旋線，收塵能力達(dá)到3.6%，四電場(chǎng)陰極線RSB芒刺線，收塵能力達(dá)到0.4%。電除塵器內(nèi)部約2萬(wàn)根陰極線，隨著設(shè)備的長(zhǎng)期運(yùn)行，陰極線在運(yùn)行中受到的煙氣沖涮振動(dòng)，無(wú)法保證不斷線，只要有斷線電場(chǎng)就會(huì)短路，該電場(chǎng)就要退出運(yùn)行。在電場(chǎng)陰極線斷線后電場(chǎng)短路故障判斷也比較困難，所以對(duì)電除塵電場(chǎng)運(yùn)行工況要求更高，才能滿足環(huán)保排放要求。

2 電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制分析

2.1 電除塵器電場(chǎng)現(xiàn)狀

電除塵器電場(chǎng)是由一臺(tái)高壓整流變壓器帶一組陰極線，每個(gè)電場(chǎng)有陰極線有1216根。這些陰極線由一個(gè)陰極框架進(jìn)行固定，每個(gè)框架由一個(gè)頂部振打進(jìn)行振打清灰。電除塵器內(nèi)1、2電場(chǎng)芒刺線共9728根，3電場(chǎng)螺旋線9728根，4電場(chǎng)芒刺線3808根，合計(jì)陰極線23264根，只要一根斷線，將出現(xiàn)整個(gè)電場(chǎng)短路，容錯(cuò)率低。這樣就減少了電除塵器的比收塵面積。

2.2 電除塵器電場(chǎng)故障原因

由于電除塵器工作環(huán)境為高灰、高溫、大流量的工作場(chǎng)所，所以在運(yùn)行中由于煙氣含有大量灰的煙氣流動(dòng)、振打所引起的振動(dòng)、長(zhǎng)期運(yùn)行導(dǎo)致陰極線固定點(diǎn)疲勞斷裂引起電場(chǎng)短路，只要有一個(gè)陰極線斷裂就會(huì)使該電場(chǎng)退出運(yùn)行。

電除塵器電場(chǎng)短路現(xiàn)象有灰短路、極線短路。如果是灰斗積灰在運(yùn)行中只要調(diào)整輸灰頻次及落灰時(shí)間，加之人工敲打可以將灰斗內(nèi)積灰輸送完畢電場(chǎng)短路現(xiàn)象即可消除。而電除塵器電場(chǎng)因?yàn)殛帢O線斷裂后造成的短路，在日常運(yùn)行中是無(wú)法處理。600MW機(jī)組電除塵器一般每臺(tái)機(jī)組配備兩臺(tái)電除塵器，目前在運(yùn)行中處理電除塵器電場(chǎng)極線短路主要是采取半側(cè)機(jī)組停運(yùn)的方式進(jìn)行處理，該處理方式危險(xiǎn)性高，工作環(huán)境惡劣，工作場(chǎng)所高粉塵，能見度低，高溫。所以從安全角度考慮不建議這樣處理。但是在使用電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制后就可以解決此種工作。

2.3 電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制方案

電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制，是將電除塵器電場(chǎng)由一個(gè)控制單元變成四個(gè)控制單元，原電除塵器一個(gè)電場(chǎng)由一個(gè)陰極框架上安裝1216根陰極線，來(lái)帶一個(gè)電場(chǎng)進(jìn)行運(yùn)行。電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制將原來(lái)的一個(gè)陰極框架改造成四個(gè)小框架，每個(gè)小框架進(jìn)行單獨(dú)吊掛，每個(gè)小框架有300根陰極線，每個(gè)小框架引出一根導(dǎo)線。每個(gè)小框架附帶一組陰極頂部振打裝置，負(fù)責(zé)對(duì)改組小框架進(jìn)行振打清灰。該電除塵器電場(chǎng)陽(yáng)極框架保持不變，陽(yáng)極振打裝置保持不變。

電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制每個(gè)電場(chǎng)有四個(gè)小框架引出四根導(dǎo)線，四根導(dǎo)線需要經(jīng)過(guò)四個(gè)刀閘開關(guān)與整流變壓器高壓側(cè)進(jìn)行連接，每個(gè)刀閘要具有常開、常閉輔助節(jié)點(diǎn)。便于在控制系統(tǒng)中增加比收塵面積監(jiān)視使用。每個(gè)電除塵器電場(chǎng)陰極振打設(shè)置一個(gè)總的控制開關(guān)，下側(cè)設(shè)置四個(gè)小開關(guān)，便于在以后電除塵電場(chǎng)那個(gè)單元故障退出運(yùn)行時(shí)，可以通過(guò)該小開關(guān)進(jìn)行停運(yùn)。每個(gè)電除塵器電場(chǎng)的磁套、瓷軸加熱控制系統(tǒng)設(shè)置一個(gè)總的控制開關(guān)，下側(cè)設(shè)置四個(gè)小開關(guān)，便于在以后電除塵電場(chǎng)那個(gè)單元故障退出運(yùn)行時(shí)，可以通過(guò)該小開關(guān)進(jìn)行停運(yùn)，便于檢修維護(hù)。

電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制系統(tǒng)需要增加比收塵面積統(tǒng)計(jì)畫面，畫面的比收塵面積統(tǒng)計(jì)信號(hào)來(lái)自電除塵器電場(chǎng)每個(gè)小框架刀閘的輔助節(jié)點(diǎn)。通過(guò)輔助節(jié)點(diǎn)的閉合打開進(jìn)行計(jì)算。

分區(qū)控制的優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：解決了電除塵器電場(chǎng)故障后比收塵面積的減少，做大限度的使用了電除塵器比收塵面積。

由于電除塵器每個(gè)電場(chǎng)分成四個(gè)分區(qū)后，對(duì)電除塵器電場(chǎng)四個(gè)區(qū)都有陰極振打，這樣在運(yùn)行中對(duì)陰極線的清灰效果更佳，有效地解決電除塵器電場(chǎng)電暈封閉。

有效地解決電場(chǎng)短路后需要機(jī)組半側(cè)停運(yùn)處理的高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)。

缺點(diǎn)：振打設(shè)備增多，設(shè)備維護(hù)工作量有所增加。

電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制方案進(jìn)行分析，電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制后，一個(gè)電場(chǎng)分成四個(gè)區(qū)，那么一臺(tái)電除塵器電場(chǎng)就有16*4=64個(gè)區(qū)。按照比收塵面積控制在≥90%時(shí)，允許電除塵器電場(chǎng)就可以退出6個(gè)區(qū)，那么電除塵器電場(chǎng)采用分區(qū)控制后就可以允許有6個(gè)故障點(diǎn)。這樣大大提高了電除塵器的運(yùn)行可靠性。解決了電除塵器電場(chǎng)因極線短路需要停運(yùn)半側(cè)處理故障的現(xiàn)象。

采用電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制后，原未分區(qū)時(shí)只要有一個(gè)短路點(diǎn)，該電場(chǎng)就的退出運(yùn)行，改成分區(qū)控制后，只要通過(guò)拉合分區(qū)刀閘進(jìn)行排查故障點(diǎn)后，退出該區(qū)運(yùn)行，那么該電場(chǎng)其它三個(gè)區(qū)還在工作，這樣即使在故障的情況下，還能保證該電場(chǎng)中其它收塵面積的使用。提高了電除塵器電場(chǎng)的利用率。使得電除塵器能夠發(fā)揮最大的作用。

電除塵器電場(chǎng)短路后改造前與改造后處理進(jìn)行比較

改造前電除塵器停運(yùn)后，人員需要對(duì)短路電場(chǎng)的1216根陰極線進(jìn)行檢查，檢查工作量非常大，在未改造電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制時(shí)，機(jī)組運(yùn)行中允許的短路點(diǎn)少，有時(shí)被迫機(jī)組停運(yùn)半側(cè)進(jìn)行處理，影響了發(fā)電負(fù)荷，對(duì)檢修人員的勞動(dòng)防護(hù)提出了更高的要求。

改造后電除塵器停運(yùn)后，檢修人員只要對(duì)短路點(diǎn)分區(qū)進(jìn)行排查短路故障，每個(gè)電除塵器電場(chǎng)有四個(gè)分區(qū)每個(gè)區(qū)有300根陰極線，降低了檢修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。在改造電除塵器電場(chǎng)改造分區(qū)控制后，正常運(yùn)行中每臺(tái)機(jī)組只要保證短路點(diǎn)在6個(gè)以下，這樣電除塵器比收塵面積就達(dá)到90%以上，在機(jī)組正常運(yùn)行中就不需要進(jìn)行電除塵器停運(yùn)處理故障點(diǎn)。即使在運(yùn)行中停運(yùn)對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行處理，故障點(diǎn)的排查工作，因?yàn)楣收宵c(diǎn)范圍縮小了，所以故障點(diǎn)排查工作量大大減小，只要對(duì)故障點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行排查，減小排查工作量的3/4。在電除塵器運(yùn)行中一般一個(gè)啟停周期內(nèi)一臺(tái)機(jī)組很少會(huì)發(fā)生6個(gè)短路點(diǎn)以上的故障，故電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制后基本上能夠維持機(jī)組一個(gè)啟停周期。機(jī)組不再會(huì)因?yàn)殡姵龎m器電場(chǎng)短路點(diǎn)過(guò)多而進(jìn)行停運(yùn)電除塵器。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)電除塵器電場(chǎng)分區(qū)控制后，提高了電除塵器電場(chǎng)發(fā)生短路點(diǎn)后，能夠保證最大的比收塵面積，提高了電除塵器運(yùn)行的可靠性。減少了電除塵器電場(chǎng)故障后在運(yùn)行中機(jī)組半側(cè)處理電除塵器電場(chǎng)短路點(diǎn)的工作環(huán)境惡劣等現(xiàn)象。

參考文獻(xiàn)

[1]菲達(dá)電除塵器安裝說(shuō)明書.

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