火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)靜電除塵設(shè)計運行管理分析

王金平

摘 要：在火電廠輸煤系統(tǒng)中，對靜電除塵裝置的應(yīng)用越來越普遍，這主要是靜電除塵裝置造價合理、除塵效率高、安裝方便、運行費用低等優(yōu)勢贏得了火電廠的應(yīng)用青睞。將新型高效靜電除塵器應(yīng)用于火電廠廠輸煤系統(tǒng)中可以有效提高除塵效率、節(jié)約成本、提高設(shè)備的安全、穩(wěn)定運行，大大提高自動化程度?；诖?，本文就針對火電發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)靜電除塵器設(shè)計運行管理展開探討分析如下。

關(guān)鍵詞：靜電除塵器;除塵效率;除塵系統(tǒng)運行管理

在火電廠燃煤產(chǎn)生熱能轉(zhuǎn)化電能的過程中，煤炭在送進鍋爐燃燒之前，需要經(jīng)歷裝卸、輸送、篩分、破碎等一系列運輸和工藝加工過程，在此期間，會產(chǎn)生大量的煤炭粉塵，對工作環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞，同時也不利于工作人員的身體健康，因此，做好燃料煤在輸送中引起的煤塵防治工作極為重要，如何根據(jù)原煤輸送工藝流程，合理配置降、除塵裝置，達到遏制和消除粉塵是輸煤系統(tǒng)中亟待解決的問題。靜電除塵裝置是一個經(jīng)濟有效解決問題的好方法，通過應(yīng)用該裝置，可以有效提高除塵效率、節(jié)約成本、提高設(shè)備的安全、穩(wěn)定運行。基于此，本文就靜電除塵器從設(shè)計、制造、安裝、調(diào)試到運行管理和日常維護展開詳細(xì)介紹分析。

1、靜電除塵器簡介

靜電除塵器是一種大型的工業(yè)除塵設(shè)備，因為具有除塵效率高、能耗低，能夠處理高溫和大煙氣量的氣體等特點而被廣泛地應(yīng)用在電力行業(yè)、水泥行業(yè)、鋼鐵行業(yè)，已經(jīng)成為各行業(yè)煙氣治理的主要設(shè)備。靜電除塵器是通過電子和氣體原子之間碰撞實現(xiàn)氣體原子或分子激勵和電離，電子碰撞原子并使之電離，則電子應(yīng)具有一個最小能量。這個最小能量稱為該氣體的激勵能。使電子在有一定電位差的電場中加速，電子可獲得最大的能量，能使氣體電離，此時的能量稱為電離能。

2、幾種靜電除塵器配置方式的比較

當(dāng)前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進步，對靜電除塵器的研發(fā)工作也有了很大的進展與進步，為了提高除塵效率，減小設(shè)備體積，降低造價，提高自動化、智能化程度，各種類型與新型的靜電除塵器層出不窮。它采用了一系列的新技術(shù)，克服通用電除塵器體積大、重量重、維護管理復(fù)雜、除塵效率偏低的缺點。

2.1 通用電除塵器

通用除塵器主要是以管式結(jié)構(gòu)為主，集塵極為管、蜂窩管等。其既有有點，也有不足之處，優(yōu)點就是電場強度較均勻，不足之處就是對安裝的精度要求較高，主要是因為其絕緣子單一吊掛所致，且，除塵時氣流會引起電暈極擺動，導(dǎo)致電暈極與筒體間距難以保證，工作不穩(wěn)定;無振打裝置，靠自重脫灰，微濕粉塵易粘管壁，無法自然脫落;粉塵積累導(dǎo)致電暈極肥大，破壞電暈的形成，減弱負(fù)離子發(fā)射，導(dǎo)致除塵效率降低，且難以恢復(fù)。同時，該裝備沒有二次揚塵設(shè)計，無清灰機構(gòu)，經(jīng)常出現(xiàn)不完全清灰，特別對潮的粉塵，易黏結(jié)在集塵極管壁上，影響異電極間距，影響電場強度，對粉塵不能足夠荷電，不能有效控制陣發(fā)性冒塵，粉塵驅(qū)進速度低，降低除塵效率。對于其維護，有的設(shè)備采用濕式清灰。濕式清灰的泥漿處理比較困難，若處理不好，容易造成二次污染，從而使維護管理復(fù)雜設(shè)備體積大，重量大，鋼材耗量大，很難降低造價。

2.2 新型高效電除塵器

新型高效電除塵器的結(jié)構(gòu)為板式結(jié)構(gòu)，在多列平行的集塵板通道中設(shè)電暈極，單個高壓電源。主要特點是：通過改變集塵板和電暈極之間的間距，使各個電場強度按氣流方向從弱到強，實現(xiàn)粉塵在電場中被分段、分濃度、分粒徑捕集，從而大大地提高了除塵效率，縮小了設(shè)備體積，減輕了設(shè)備重量，減少了鋼材耗量，降低了設(shè)備造價;可安裝在料頂庫和輸送皮帶面上，節(jié)省空間，維護管理方便;采用恒流供電技術(shù)，保證電源在電場閃絡(luò)臨界電壓以下工作，實現(xiàn)無火花運行，安全防爆，更加穩(wěn)定可靠;有二次防塵裝置有自動或手動清灰方式，兩者可切換。長期運行可大大地提高集塵板的有效利用率，從而提高除塵效率，為除塵設(shè)備長期高效穩(wěn)定運行提供有力的保障。電暈極較長，可產(chǎn)生足夠的負(fù)離子，使粉塵有效荷電，能有效控制陣發(fā)性冒塵，提高粉塵驅(qū)進速度，確保高效除塵設(shè)備自動化程度高，維護管理方便設(shè)備體積小，重量輕，鋼材耗量省，相對降低造價。

3、靜電除塵器設(shè)備設(shè)計、安裝調(diào)試與運行管理

3.1 設(shè)計方面

（1）高壓靜電除塵器選型。在設(shè)計選型時應(yīng)盡量選擇電場數(shù)量多的除塵器，因為電除塵器電場數(shù)少，一旦某電場發(fā)生故障對除塵效率的影響很大。設(shè)計基礎(chǔ)資料應(yīng)準(zhǔn)確可靠，設(shè)計中應(yīng)對各揚塵點及設(shè)備（如破碎機、緩沖鎖氣器等）的參數(shù)、氣流分布，含塵濃度，風(fēng)量等計算準(zhǔn)確，否則所選擇的設(shè)備會使除塵效率下降或不起作用。主要塵源點除塵器選型應(yīng)留有一定的富裕系數(shù)。

（2）減少二次揚塵。減少與防止陰極二次揚塵損失，對陰極收塵和提高除塵效率至關(guān)重要。在運行過程中二次揚塵損失是很大的，有資科表明二次揚塵損失高達 40%～50%。為了減少收塵極板的二次揚塵損失，我們建議廠家采用帶防風(fēng)溝的屏蔽型收塵揚板，將陰極也做成防風(fēng)型。采用程序振打，使陰極捕獲的荷正電荷的粉塵盡量成塊或片狀落入下部灰斗，減少了二次揚塵的損失。在輸送途中為了防止因皮帶機抖動而造成的煤塵二次飛揚，我們配套設(shè)計了化學(xué)助劑水溶液噴霧方法輔助防塵。工程投入使用后經(jīng)回訪了解，效果很好。

3.2 設(shè)備安裝調(diào)試方面

靜電除塵器的安裝、調(diào)試是十分重要的環(huán)節(jié)，要由具備相應(yīng)資質(zhì)、相當(dāng)經(jīng)驗的隊伍承擔(dān)，保證安裝質(zhì)量，這樣才能使除塵器效率達到設(shè)計指標(biāo)。電除塵器本體安裝調(diào)試欠佳及驗收不嚴(yán)，易造成運行參數(shù)偏離。

3.3 運行管理

靜電除塵器直流高壓電由 380 V 交流電經(jīng)過可控硅整流變壓器供給，控制特性目前幾乎均采用臨界火花或恒定火花頻率，控制參數(shù)是次電壓極大值或是二次電壓極大值出現(xiàn)的頻次;管理人員對可控硅調(diào)壓原理、控制特性和控制方式應(yīng)熟悉、理解，力求使靜電除塵器運行在高電壓低電流（或適當(dāng)電流）狀況，即能獲得高的除塵效率，又可節(jié)約能源。

結(jié)語

總之，靜電除塵是一種最簡單最有效的方法之一，在輸煤系統(tǒng)采用高效靜電除塵器除塵是非常合適的，節(jié)省了勞動力，而且提高了設(shè)備運行的可靠性、穩(wěn)定性及其自動化程度。保持靜電除塵器的長期高效穩(wěn)定運行，不僅需要一個好的設(shè)計，更需要各個環(huán)節(jié)的配合及完善的管理，處理好它們之間的關(guān)系，輸煤系統(tǒng)才能有理想的除塵效果。

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