600MW 火电机组静电除尘器节能技术改造

October 2009 2009 Collaboration Network Annual Meeting of Clean and

Kunming, China Efficient Coal-fired Power Generation Technology

00MW 火电机组静电除尘器节能技术改造

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(1. 大唐韩城份有限公司，福建 厦门 361009)

ESP E ruction in 600MW

XU Fei-yue 1 i 2,ZHENG Guo-qiang 2

ONGKING Co.,Ltd,Xiamen 361009,China)

绍了静电除尘器新 Ab tract: As an important auxiliary equipment,the electrostatic precipitator(ESP)helps the thermal power plant reach the flue gas standard and it is also one of the highly ener paper introduces the working p y-saving technology and presents its application in the technical renovation of ancheng No.2 Power Plant Co.,Ltd.

prot l device

济增长方监力度，鼓励使用节能设备和采用节能模式，以提高直降低发电首选策略。

烟气实现环保达标排放的重要辅助设备，也是电厂的高耗能设备之一，据不完全统计，静电除尘器的耗电量约占机组厂用电量的0.6～0.8 个百分点[4]。如能够在保证静电除尘器正常运行、除尘效率不降低或有提高的前提下，降低除尘器的电耗，对发电厂有很好的经济效益。本文将介绍静电除尘器的工作原理和节能原理，并对大唐韩城第二发电有限责任公司的静电除尘器实施改造的效果进行分析。 能原理

阳极板场强度与空气的击板之间通过的含尘于阴极发生电晕放电被电离，形成大量的正离子和电子。此时，在电场力的作用下，带负电的气体离子向阳极板运动，在运动过程中与粉尘中的中性分子或颗粒发生碰撞，使尘粒荷以负电，荷电后的尘粒在电场力的作用下向阳极运动，到达阳极后，放出所带的电子，尘粒则沉积于阳极板上。当尘粒积聚到一定厚度时，通过振打装置的振打，尘粒从阳极板表面剥离下来，落入灰斗，净化后的烟气经烟囱排出[4]。

6许飞跃1，牛继红 ，刘永红，李仁贵，郑国强

2

1第二发电有限责任公司，陕西 韩城 715400；2.福建龙净环保科技股nergy-saving Reconst Thermal Power Units

,NIU Ji-hong 1,LIU Yong-hong 1,LI Reng-gu

(1. Datang Hancheng No.2 Power Plant Co.,Ltd,Hangcheng 715400,China;

2. FUJIAN L

摘要：静电除尘器是火电厂烟气实现环保达标排放的重要辅助设备，也是电厂的高耗能设备之一，介型节能技术的原理和特点，以及该节能技术在大唐韩城第二发电有限责任公司1～4号600MW 机组静电除尘器改造的效果。关键词：节能与环保；火电厂；静电除尘器；电控设备

s emission gy-consuming devices in a power plant .This rinciple and characteristics of the new ESP energ No1. to No. 4 600MW generating units of Datang H Key words: energy conservation and environment

0 引言

ection;thermal ; electrostatic precipitator; electronic contro 督检查资源的高位运 1 静电除尘器的工作原理和节1.1 静电除尘器的工作原理

静电除尘器的工作原理是：接通高压电源后，与阴极线(电晕极)之间建立起一个非均匀的高压静电场，且电晕极周围电场强度最大。当实际电穿电场相近时，从阴极线与接地的阳极气体，由节能减排是实现可持续发展战略和转变经式的必然要求，国家不断加大对企业节能减排的利用率。近年来电煤供应形势紧张，电煤价格一行[1]，发电企业成本居高不下，“挖掘内部潜力，成本，争取更大利润”已成为每一家发电企业的静电除尘器是火电厂

2009 Collaboration Network Annual Meeting of Clean and October 2009

Efficient Coal-fired Power Generation Technology Kunming, China

1尘于反电尘极荷上的粉尘层厚度增加，释放电荷更加困难。此时一方面由于粉尘层未能将电荷全部释放，其表面仍有与电晕极相同

另一方面，由于带形成较大的电位梯值时，就在粉尘层的孔隙间产生局部击穿，产生与电晕极极性相反的正离中和电晕区带负电大、电压降低，导致收尘性能显产生反电晕现象，。

技术可以克服高比电阻粉尘引起的反电晕，不但减少电除尘器功率消耗，而且可以提高除尘效率。间歇供电方式如图1所示。

.2 电除尘器的节能原理

电除尘器在正常运行过程中，除尘效率与电晕功率有直接的关系。在一般情况下，电晕功率越高，除效率越高。但在燃煤品质差、灰分含量高的情况下，由灰的比电阻（电阻率）大，在电场内部常存在反电晕现象，这时若过分增加电除尘器高压供电功率，反而会加重晕，使得除尘器效率降低。所谓反电晕就是沉积在收上的高比电阻粉尘层产生的局部放电现象。带电电阻粉尘到达收尘极后，电荷不易释放。随着沉积在极板的极性，并排斥后来的带电荷的粉尘。电荷的粉尘电荷释放缓慢，在粉尘间度，当粉尘层中的电场强度大于其临界子，所产生的正离子便向电晕极运动，的粒子，其结果是电流增表面的高比著恶化。由此可见，高比电阻粉尘可能消耗更多电能的同时导致收尘效率降低理论分析和实践证明[3]

，采用间歇脉冲供电

图1 电除尘器高压柜间歇供电方式波形

另外，现阶段国内火电厂机组负荷变化较大，机组经常负，尘流极限，在保证经过电除尘器的烟气达标排放的条件种、因素践表明节2行、导使在统计分析大量电除尘器现场运行数据基础上，开发了新型电除尘器节能控制系统，经过对电除尘器的运行数据分析、归纳、总结，结合电除尘器性能对比测试结果，

建立了工况特性分析诊断数学模型[4]

。该数学模型不仅能

够准确地判断电场工况是处于反电晕状态还是正常电晕状态，而且能够量化反电晕（常电晕）的状况，准确地计算出电除尘器的反电晕指数和常电晕指数。通过这些分析可以正确地反映整台电除尘器的工况状态和变化趋势。同确定了各电场二次电线），从电除尘器的化情况，使高压硅间歇脉冲供电占空比（占空比是指高低电平所占的时间的比率，占空比越大，电场供电时间就越长）；同时以现场工况分析从而在保证除尘效尘器的耗电量。

司总装机容量为号机组锅炉7.3-PM6型亚临界、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、贫煤燃烧、控制循环汽包锅炉； 3、4号机组为东方锅炉厂DG2070/17.5-Ⅱ5型亚临界、单炉膛、前后墙对冲燃烧方式、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、贫煤燃烧、自然循环汽包锅炉。4台机组的电除尘器全部采用福建龙净环保设备厂生产的BE 型卧式双室四电场干式静电除尘器，投产后电除尘器运行稳定，基本满足烟尘排放的环保要求。

会在额定负荷的50%～80%区间运行。当机组时，如果电除尘器长时间在某一固定模式下运行成电能的大量浪费。这种情况可以采取降低电除和电荷变化将会造器电压时基于大量实验研究结果和现场应用经验，的最佳运行方式和节能工作方式。

根据获取的设备运行全方位信息（二次电流、压连续波形和火花放电波形及伏安曲电气参数映射出电除尘器内部工况的变整流设备能根据工况的变化自动选择运行参数、下，达到节能的目的。

影响电除尘器效率的因素有：锅炉燃烧的煤量、烟气温度以及操作人员的技术水平等。这些节能控制必须考虑的重要因素，多年的研究与实在满足排放要求的前提下，电除尘器具有很大的[3]

。

烟气也是，电潜力方式进责任心致电除除尘效为基础，以锅炉负荷、烟气温度、吹灰信号等多种信号为反馈，根据工况分析和设备运行变化的情况自动调整运行参数，最终找到较为经济的运行模式，率的条件下，达到最大限度地节约电除3 电除尘器节能改造的实施

大唐韩城第二发电有限责任公2400MW（4台600MW 亚临界燃煤机组）。1、2为哈尔滨锅炉有限责任公司HG-2045/1 电除尘器新型节能控制技术

采用降低电除尘器运行功率和人工设定运行节能挖潜，由于受运行人员的经验、技术水平等多种因素的影响，不仅不科学也不准确，可能尘器无法在最佳的运行方式和运行参数下运行，率降低甚至排放超标。