800MW汽輪發(fā)電機組電除塵器粉塵排放濃度診斷與分析

1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 1 頁 共 35 頁 第一部分 電除塵器粉塵排放濃度診斷與分析 1 引言 電有限責任公司 一期工程兩臺 800輪發(fā)電機組，配備有兩臺 2650 25 54臨界直流鍋爐。每臺鍋爐配備 3 臺 2 128 9 6 6 01型雙層六電場靜電除塵器。自 2000 年投入運行至今已七年，煙塵排放濃度不能達到國家環(huán)保要求。保證電除塵器穩(wěn)定運行，需通過各種試驗分析來診斷設計、制造、安裝、運行中存在的故障或缺陷，以進行優(yōu)化調整和改進，提高除塵效率，使粉塵排放濃度達到國家標準。受綏中發(fā)電有限責任公司委托，東北電力 科學技術有限公司對 1 號爐電除塵器進行除塵效率試驗。 測試標準 a. 火電廠大氣污染物排放標準 13223 2003； b.電除塵器性能測試方法 13931 2002； c. 固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法 16157 1996。 2 設備狀況 機組 、 鍋爐 電有限責任公司一期工程為 2 800輪發(fā)電機組，配有 2 臺型號為 次中間再熱直流鍋爐，由俄羅斯塔干羅格鍋爐廠生產。 機組于 2000 年 6月投產。 爐主要參數 鍋爐主要設計參數見表 2 表 2 鍋爐主要設計參數 額定蒸發(fā)量： 2650t/h 主蒸汽溫度 545 給水溫度 277 再熱蒸汽入口壓力 3 86 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 2 頁 共 35 頁 再熱蒸汽出口壓力 3 62 熱蒸汽流量 2131 5 t/h 主蒸汽壓力 25電除塵器 1 號鍋爐配有 3 臺型號為 3 2128 9 6 6 01 的雙層雙室六電場電除塵器，通過電除塵器 除塵后的煙 氣經高度 270m 內徑 鋼管煙囪排入大氣。 電除塵器技術特性 型號： 3 2128 9 6 6 01； 入口煙氣溫度： 132 139 ； 煙氣流速： m/s； 除塵效率： 99 %； 電場高度： 9 m 電場數： 6 個； 流體流動阻力 300 噪聲水平： 80 入口煙氣量： 4600000 m3/h（ 3 臺 ） ； 入口煙氣含塵量： 14 23g/ 高壓硅整流變壓器： 72 臺； 低壓配電柜： 45 面； 整流變壓器電源額定電壓： 380 V； 整流 變壓器電源額定頻率： 50 整流變壓器額定整流平均電壓： 55 5/33 3 /方式）； 整流變壓器額定整流最大電壓： 80 8/50 5 /方式）； 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 3 頁 共 35 頁 整流變壓器額定整流平均電流： 600 整流變壓器電源消耗功率： 24 2 2 3 電除塵器結構 （ 1） 陽極系統(tǒng)（每層） a、 極板有效高度： 9000mm b、 極板寬度： 640mm c、 電場長度： 6*640=3840mm d、 極間距： 350mm e、 通道數： 2*32 f、 振打方式：側部撓臂錘振打 （ 2） 陰極系統(tǒng)（每層） a、 陰極小框架：高度方向分 4 個， 2m 左右 1 個 b、 陰極線：角鋼芒剌 c、 線距： 160mm d、 每電場： 23 根 e、 振打方式：頂部提升，側部撓臂錘振打 （ 3） 殼體 a、 縱向柱距： 6*6000=36000mm b、 橫向柱距： 2*11800=23600mm c、 高度：下層立柱 9500層立柱 10750承在下層頂梁的箱形結構上 (上、下層進口喇叭高度 9000口喇叭高 8500d、 上層頂梁：箱形（寬 *高） 端部 9707001 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 4 頁 共 35 頁 中部 1940700mm e、 下層頂梁：底箱形上部錐形（寬 *高） 端部 97060070630角三角形 中部 1940600940*1630腰三角形 f、 隔層結構：在下層頂梁位置布置上層灰斗，每室 6 個，外側一個對應 6 個通道，其余 5 個各對應 5 個通道，最里 1 個通道對應灰斗的一個側壁，引導到下層隔墻之間。灰斗的下口即為 1 個下層通道。 g、 下層灰斗：每室布置 2 個，每電場 1 個，每臺除塵器共 24 個。 3 測試內容 試項目 3 1 1 電除塵器進出口煙氣溫度； 3 1 2 電除塵器進、出口煙氣含濕量； 3 1 3 電除塵器進、出口煙氣動壓、靜壓、全壓； 3 1 4 電除塵器進、出口煙氣流速； 3 1 5 電除塵器進、出口標準狀態(tài)干煙氣流量； 3 1 6 電除塵器進、出口纖維濾筒煙塵質量； 3 1 7 電除塵器進、出口標準狀態(tài)下干煙氣采樣體積； 3 1 8 電除塵器進、出口煙氣含氧量； 3 1 9 電除塵器進、出口煙道過量空氣系數； 3 1 10 電除塵器飛灰比電阻 ; 3 1 11 電除塵器進、出口標準狀態(tài)下煙塵濃度； 3 1 12 電除塵器進、出口煙氣含氧量； 3 1 13 電除塵器驅進速度 ; 3 1 14 入爐煤采樣； 3 1 15 鍋爐主要運行參數記錄； 3 1 16 電除塵器一二次電流電壓運行記錄。 計算（分析）項目和計算公式 3 2 1 過量空氣系數計算公式 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 5 頁 共 35 頁 22121O 式（ 1） 3 2 2 煙氣含濕量計算公式 %100B 式（ 2） 式中： %； 度為 的飽和水蒸氣壓力（由飽和水蒸氣壓力表查得）， 球溫度，； 球溫度，； 過濕球溫度計表面的煙氣壓力， 地大氣壓力， 氣靜壓， C 系數（取決于通過濕球溫度計球部的空氣流速，當流速高于 2.5 C 值可以認為接近一個常數，約等于 6）。 3 2 3 標準狀態(tài)下干煙氣的含塵濃度計算公式 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 6 頁 共 35 頁 310 式（ 3） 式中： 塵的含塵濃度， 3 準狀態(tài)下干煙氣采樣體積， L ； m 所采得的煙塵量， 12 式（ 4） 式中： 1m 采樣前濾筒質量， 2m 采樣后濾筒質量， 3 2 4流速與流量公式計算。 73 式 （ 5） 600 式 （ 6） 273（ 1 式 （ 7） 式中 ： 煙道中煙氣平均流速 m/s； 皮托管校正系數； 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 7 頁 共 35 頁 煙氣動壓平方根平均值 煙氣溫度 ； A 測量截面面積 煙氣流量 m3/h； 標準狀態(tài)下的干煙氣流量 m3/h； 煙氣中的水蒸汽含量體積百分數 %； 測點處煙氣靜壓 當地大氣壓 3 2 5 電除塵器本體漏風率計算公式 %100222 ou t O 式（ 6） 式中： 電除塵器漏風率， %； 除塵器出口斷面煙氣平均含氧量， %； 除塵器進口斷面煙氣平均含氧量， %； k 大氣中含氧量，根據海拔高度查表得到。 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 8 頁 共 35 頁 3 2 6 電除塵器本體阻力計算公式 式（ 8） 式中： P 電除塵器本體阻力， 溫氣體浮力的校正值， 式（ 12） 式中： a大氣密度，3 通過電除塵器氣體的密度 ， 3 g 重力加速度， 2 H 出入口測試位置的高度差， m 。 3 2 7 除塵效率計算公式 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 9 頁 共 35 頁 %1 0 0m q qq m 式（ 10） 式中： 除塵效率， %； 口煙塵量， 口煙塵排放量， 3 2 8 過量空氣系數折算到 時煙氣污燃物排放濃度計算公式 式（ 13） 式中： C 折算后的煙塵 2 C 實測的煙塵 2 放濃度， 3 實測的過量空氣系數； 規(guī)定的過量空氣折算系數， 。 3 2 9 驅進速度計算公式 = 11 ) 式（ 11） 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 10 頁 共 35 頁 式中： m/s m3/h % 入爐煤煤質分析 1號爐入爐煤質分析見表 3。 表 3 煤質分析表 序號 項目名稱 符號 單位 設計煤種 試驗煤種 1 收到基水份 收到基灰份 干燥無灰基揮發(fā)份 收到基低位發(fā)熱量 kJ/2400 237420 5 空氣干燥基水份 收到基碳 收到基氫 收到基氧 收到基 氮 0 收到基硫 測試儀器 4 1 3012 自動煙塵（氣）測試儀； 4 2 3012 干濕球煙氣含濕量測試儀； 4 3 氣分析儀； 4 4 熱電偶溫度計。 4 5 4 6 靠背式皮托管， 4 7 試驗儀器均經法定部門檢驗合格并在有效期內，使用前后進行了校準。 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 11 頁 共 35 頁 5 測點布置和測試方法 煙塵測試 5 1 1測點的布置 a. 1 號爐配有 3 臺電除塵器每臺有 2 個煙道，合計 6 個煙道。編號分別為 11111 b. 分別在每個出口垂直矩形煙道上，布置六個測孔，每個測孔 4 個測點，共 24個測點，水平測試截面面積 道截面測點布置見附圖 1 c. 分別在入口垂直矩形煙道上設置了兩組水平測孔，入口上部 布置 8 個測孔，每個測孔 3 個測點，共 24 個測點，水平測試截面面積為 入口下部布置 8 個測孔，每個測孔 3 個測點，共 24 個測點，水平測試截面面積 為 道截面測點布置見附圖 1附圖 1 煙道系統(tǒng)測點布置見附圖 1附圖 1 5 1 2采樣方法 在電除塵器出口煙道進行采樣，并在相同工況下至少重復進行三次有效測試，取平均值。采樣方式為多點移動內部采樣，采樣方法為皮托管平行測速等速采樣，采集塵量并記錄標準狀態(tài)下干煙氣采樣體積 塵過濾裝置采用濾筒法，選用玻璃纖維濾筒，采塵前將濾筒編號后放入烘箱烘干 2 小時，烘干溫度為 105 110，然后取出放在干燥器內冷卻至室溫。再用精度為萬分之一的天平稱出濾筒的質量 作好記錄（采塵后的濾筒以同樣的方法稱得質量 通過公式（ 3）、公式（ 4）計算煙氣含塵濃度。 煙氣溫度測試 在電除塵器出口煙道斷面同時進行煙氣溫度測量，將熱電偶溫度計的感應探頭靠近煙道中心的幾個測點處，待溫度數值穩(wěn)定后讀數。 煙氣含濕量測試 采用干濕球法，使煙氣在一定的速度下流經干、濕球溫度計，根據干、濕球溫度計的讀數和測點處煙氣的壓力，通過公式（ 2）計算。 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 12 頁 共 35 頁 煙氣流量測試 測試電除塵器出口煙道斷面上每一個測點的煙氣動壓、靜壓和煙氣流速以及煙氣溫氣溫度，經計算得到標準狀態(tài) 下干煙氣流量 電除塵器本體壓力降測試 在電除塵器進、出口兩側測試斷面同時測試各點動壓、靜壓、全壓，并測出大氣和煙氣的密度。通過公式（ 7）、公式（ 8）計算。 電除塵器本體漏風率測試 采用氧平衡法，即測試電除塵器進、出口斷面煙氣中含氧量，并通過公式（ 6）計算。 煙塵污染物分析方法 煙塵污染物分析方法見表 表 煙氣污染物分析方法 序號 分析項目 分析方法 1 煙塵 16157 1996 重量法 2 煙氣黑度 林格曼黑度法 空氣和廢氣監(jiān)測分析方法 飛灰特性分析 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 13 頁 共 35 頁 5 8 1 現場測試比電阻值見表 表 1 號爐電除塵器現場比電阻測試記錄表 測試位置 溫度（） 比電阻 （ . ） 一本體左 (1150 10 8 一本體右 (1142 10 8 二本體左 (1117 10 8 二本體右 (1116 10 8 三本體左 (1146 10 8 三本體右 (1157 0 8 注 :測試時間為 11 月 13 日至 11 月 14 日 5 8 2實驗室飛灰比電阻、化學成分分析、分散度分析見表 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 14 頁 共 35 頁 表 實驗室飛灰比電阻測試結果 測試溫度（ ） 比電阻（ 17 109 100 1011 110 1011 120 1012 130 1012 140 1012 150 1012 160 1012 180 1012 200 注：取樣時間與現場比電阻同步。 表 5 飛灰化學成份分析 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 15 頁 共 35 頁 項目 符號 單位 試驗煤種 二氧化硅 % 氧化二鋁 3 % 氧化鈦 % 氧化二鐵 3 % 化鈣 化鎂 化鉀 % 化鈉 % 氧化硫 % 飛灰的分散度 粒度 ( m) 分散度（ %） 60 50 40 30 20 10 5 3 粒子驅進速度計算 6 當地氣象參數 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 16 頁 共 35 頁 地面平均氣溫： 地面 102.0 7 測試條件 7 1 試驗是分別在 100%負荷、 100%負荷停 5、 6 電場和 70%負荷情況下進行的。試驗期間機組負荷平均為 800100%負荷）， 600 70%負荷）。運行穩(wěn)定，主要運行參數見 附表 1； 7 2 試驗期間電除塵器運行正常，各電場二次電流電壓運行記錄見附表 2； 7 3 試驗期間保證足夠的用煤，鍋爐燃煤煤種保持不變； 7 4 試驗期間鍋爐沒有吹灰、排污； 7 5 電除塵器的振打裝置和供能設備運行正常； 7 6 試驗期間鍋爐燃煤煤種保持不變，負荷變化不允許超過要求負荷的 5%。爐膛出口含氧量在機組負荷為 800保持在 3% 在機組負荷為 560保持在 5% 7%。 1號、 2 號、 3號引風機分別手動調節(jié)至 50%左右。 8 測試結果 1號爐電除塵器粉塵濃度試驗結果 匯總見附表 3； 1號爐電除塵器除塵效率試驗結果匯總見附表 4； 1號爐電除塵器本體漏風試驗結果匯總見附表 5； 1號爐電除塵器入口流量試驗結果匯總見附表 6； 1號爐電除塵器入口上、下部流量分布試驗結果匯總見附表 7； 1號爐電除塵器除塵效率試驗計算見附表 8 。 9 診斷與分析 9 1 100%負荷時標準狀態(tài)下干煙氣流量為 3850000m3/h； 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 17 頁 共 35 頁 70%負荷時標準狀態(tài)下干煙氣流量為 3220000m3/h； 大于設計值。 9 2 100%負荷時標準狀態(tài)下平均煙塵排放濃度（折算為 = 為 70%負荷時標準狀態(tài)下平均煙塵排放濃度（折算為 = 為 243.5 g/ 100%負荷停 5、 6電場時標準狀態(tài)下平均煙塵排放濃度（折算為 = 為 g/ 均大于 100 g/標。 9 3 100%負荷時本體壓力降平均為 265 70%負荷時本體壓力降平均為 237 均小于 300 滿足設計要求。 9 4 100%負荷時本體漏風率平均為 70%負荷時本體漏風率平均為 與其他 802%）比較漏風率較大。 9 5 飛灰比電阻現場實測值平均為 108 實驗室值為 1011 1012 飛灰比電阻實測值小于實驗室測試值三個數量級。飛灰的比電阻隨著煙氣的濕度、溫度、煙氣的硫分等因素的變化產生波動。通過對中國電力環(huán)境保護研究機構對國內數十家燃煤電場飛灰的比電阻特性進行的調查統(tǒng)計資料的分析對比，以及國外某些研究報告 的分析對比，實測比電阻值低于實驗室測試值是可能的。在除塵器允許范圍內。 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 18 頁 共 35 頁 9 6 100%負荷時除塵器效率平均為 70%負荷時除塵器效率平均為 100%負荷（停 5、 6電場）時除塵器效率平均為 均小于 99%。達不到設計要求。 9 7 實測狀態(tài)下驅進速度（ 100%負荷時）為 ； 實測狀態(tài)下驅進速度（ 70%負荷時）為 。 參考文獻 表 序號 名稱 作者 出版日期 1 電除塵器 性能測試方法 13931 2002 2002年 12月 1日 2 空氣和廢氣監(jiān)測分析方法 （國家環(huán)境保護局） 1989年 5月 3 鍋爐煙塵測試方法 4681 91 1992年 8月 1日 4 火電廠大氣污染物排放標準 3223 2003 2004年 1月 1日 10 改造方案 1. 實測工況： （ 1）處理煙氣量： 6,400,000 m3/h； （ 2） 煙氣 平均 溫度： 140 (116176 ,中間一臺溫度低， 2側 2 臺溫度高 )； （ 3） 進口 平均 濃度： 9g/原設計 14 （ 4） 出口平均濃度： （折算為 = ； 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 19 頁 共 35 頁 （ 5） 粉塵比電阻： 108 （ 6） 漏風率： 2. 氣流分布 (1) 測試結果，上層除塵器煙氣量約是下層煙氣量的 。 (2) 熱態(tài)測試結果，三臺除塵器煙氣量偏差較大，分別是： 2305671 m3/h，2066705m3/h， 1972829 m3/h。 運行情況 (1) 變壓器，有響聲，應做變壓器耐壓試驗，電纜耐壓試驗。 (2)控制系統(tǒng)技術比較落后。 (3)二次電壓、二次電流較低， 3040流 300400 (4)停爐檢查，陰、陽極清灰效果較好。陰、陽極無明顯變形。很少斷線。 (5) 振打裝置良好。 (6)振打周期調整后合理。 綜上分析造成電除塵器除塵效率較低的原因主要為 工況下流量 6400000 m3/計流量 4450000m3/h ,流速為 s,煙溫高于設計值，上下層煙氣分配不均，三臺電除塵器之間煙氣量分配不合理，流場分布不均，本體漏風大。 3. 建議改造方案 由于 工況流量 6400000m3/h 高于 設計流量 4450000m3/h,煙氣流速大，煙氣量分配和分布不均勻，是造成電除塵器 效率低的主要原因。本次改造主要從降低煙氣流速、使煙氣分配和分布均勻等方面考慮。詳見第 32 頁第四部分整改方案本體部份。 第二部分 電除塵器振打特性試驗診斷與分 析 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 20 頁 共 35 頁 1 概況 綏中電廠 1#爐 800組自俄羅斯引進，至今已使用 7 年。 每臺機組配用三臺 340雙層雙室六電場電除塵器。上層每室 32 通道；下層單室 26 通道，另 6 個通道兩端封閉，作為上層電除塵器下灰通道，同極距 350場高 9 米。 每排極板由 6 塊 9 米高 640C 形板組成，有效長度為 3840板下部由螺栓與振打桿連接，振打桿端嵌入 T 型受擊板。 陽極振打裝置是側向底部撓臂錘振打，錘為整體形振打錘，由短臂用三個螺栓與傳動軸緊固連接，雖已使用 7 年，未見振打軸竄位，錘打擊砧板變形也不大，尚未見砧板與振打桿間的松動。 電暈極系統(tǒng)為垂直框架，內分四層，每層框架內有 21 根電暈線，四層共 84 根，單根電暈線長約 左右，極間距為 160 電暈極振打是頂部傳動三層側向振打。 振打制度調整經研究設定三種方案，原振打制度為一個方案，根 據現場不可調整的振打電機轉數，僅設兩個新的振打制度，用三個方案比較粉塵濃度排量，以確定最佳振打制度。 2 測試目的 通過振打加速度試驗，了解陽極排與陰極振打加速度，振打傳遞性能，以檢查振打各環(huán)節(jié)情況，查找振打裝置及被振打陽極板排和電暈極存在的問題； 通過振打特性試驗，以選出粉塵最低排放濃度的最佳振打周期。 3 試驗標準 按照合同約定，采用中國的有關標準及技術規(guī)定。 主要采用標準如下： 標準編號 標準名稱 除塵器的振打系列通用技術條件 除塵器陽極和陰極振 打加速度測定方法 除塵器技術條件 煤電廠電除塵器運行維護管理導則 514煤電廠電除塵器 13931除塵器的性能測試方法 16157定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法 4 測試斷面與測點布置 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 21 頁 共 35 頁 本次實驗測試位置取第二電場、第五電場陽極板、電暈極進行測點布置，陽極板取 14 個點，電暈極取 6 個點，具體位置布置見圖 1 和圖 2。 陽極振打位置 圖 點布置圖 陰極振打位置 圖 5 測試儀器 本次振打實驗使用的儀器為揚州無線電二廠生產的壓電式加速度測試儀，型號為： 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 22 頁 共 35 頁 6 測試條件 振打試驗是在無負荷狀態(tài)下靜態(tài)條件下進行的試驗 7 測定結果 打加速度試驗結果 極排振打加速度測定 在 3 號電除塵器二、五電場各測一排陽極板，每排測首尾兩塊板，每塊板上布 7個測點（測點布置見圖 1，試結果見表 1、表 3 和表 5）。田實測數據可見：陽極板排振打加速度分布均勻，最小振打加速度 195g、 196g,均已足 夠使板面清灰。但由于本臺電除塵器有六個電場，前面電場捕集顆粒較粗，越往后電場板面捕集粉塵顆粒越細，使其振落所需振打力就應加大，因此對五、六電場捕集粉塵顆粒已很細，而本臺電除塵器六個電場振打裝置的設計完全相同，有不合理的因素。 極振打加速度測定 測試對象取框架下面 2 層，受最下面一個撓臂錘振打時的振打加速度，在二，五電場各取一個框架（測點布置見圖 2，測試結果見表 2、表 4 和表 5）。 由于采用垂直框架，且框架內又分四層，使單根電暈線長度在 左右，這樣受振打后，電暈線振動頻率較高，而加速度又與頻率 平方成正比，因此電暈線振打加速度較大，又因為電暈線不長，因此在受振后，電暈線橫向震動較小，不易引起異極距過大變化而導致電暈線斷線。 表 1 3 號除塵器 5 電場振打加速度測試記錄 被測系統(tǒng) 綏中電廠 1 號爐 5 電場陽極振打 測試儀器 壓電式加速度測試儀 揚州 頭安裝方式 栓 上限頻率 10位 G(1g=1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 23 頁 共 35 頁 次數 測點 51 460 421 398 341 295 285 248 2 448 438 387 321 289 260 219 3 449 410 385 433 299 290 238 平均值 452 423 390 432 398 278 235 次數 測點 51 418 376 400 338 280 210 210 2 409 389 398 345 275 242 198 3 431 390 390 318 263 233 178 平均值 419 385 396 333 273 229 195 測試人員： 江長暉等 4 人 測試日期 2007午 表 2 3 號除塵器 5 電場陰極振打加速度測試記錄 被測系統(tǒng) 綏中電廠 1號爐 5電場陰極振打 測試儀器 壓電式加速度測試儀 揚州 頭安裝方式 栓 上限頻率 10位 G(1g=次數 測點 5 1 241 255 271 218 2 258 261 280 241 3 261 266 266 230 平均值 253 261 272 230 次數 測點 5 1 222 199 2 211 204 3 199 200 平均值 210 201 測試人員： 江長暉等 4 人 測試日期 2007 午 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 24 頁 共 35 頁 表 3 3 號除塵器 2 電場陽極振打加速度測試記錄 表 4 3 號除塵器 2 電場陰極振打加速度測試記錄 被測系統(tǒng) 綏中電廠 1 號爐 2 電場陽極振打 測試儀器 壓電式加速度測試儀 揚州 頭安裝方式 栓 上限頻率 10位 G(1g=次數 測點 21 452 400 381 371 308 299 276 2 449 418 378 354 318 289 250 3 438 416 366 338 321 280 249 平均值 446 411 375 354 315 290 258 次數 測點 21 408 386 376 300 268 234 199 2 418 378 380 298 271 251 200 3 422 364 360 308 270 248 189 平均值 416 376 372 303 270 244 196 測試人員： 江長暉等 4 人 測試日期 2007午 被測系統(tǒng) 綏中電廠 1 號爐 2 電場陰極振打 測試儀器 壓電式加速度測試儀 揚州 頭安裝方式 栓 上限頻率 10位 G(1g=次數 測點 2 1 228 251 268 239 2 231 267 271 251 3 241 277 261 238 平均值 233 265 267 243 次數 測點 2 1 210 231 2 199 200 3 222 214 平均值 210 215 測試人員： 江長暉等 4 人 測試日期 2007午 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 25 頁 共 35 頁 計算公式 r = 2121 r 相對均方根差 測點加速度值 m/s2 a 被測截面上測點的平均加速度值 m/s2 n 被測截面上的數 表 5 計算結果 1爐 5電場陽極 1號爐 5 電場陰極 1號爐 2電場陽極 1號爐 2電場陰極 60 280 452 271 78 199 189 199 相對均方根差 0 25 0 12 0 22 0 09 振打加速度判定標準規(guī)定 r 打加速度為分布均勻。 按 除塵器陽極和陰極振打加速度測定規(guī)定方法，在陽極板和陰極線選擇代表點測試；測定陽極板和陰極線的振打力度適中。該除塵器振打系統(tǒng)振打力符合標準、 滿足工況要求。 打制度調整試驗結果 本次試驗對振打周期調整設定三個方案，第一方案為原振打制度，另設二套振打制度調整方案。根據三種不同振打制度跟蹤排放濃度，確定最佳振打制度。 振打制度調整安排及跟蹤排放濃度記錄見表 60。 8 診斷與分析 一臺除塵器不同 電場采用完全相同結構與同樣設計參數的振打錘顯然是不適宜。 電除塵器前部電場捕集粉塵顆粒粗，使其從板面上脫落所需振打力越大，可見對不同電場所需的振打錘大小應有所改進。 本臺電除塵器五、六電場極板捕集粉塵要比前面電場細得多，使其板面粉塵脫落需要振打力要大得多，因此，還是采用大的振打錘對清灰效果會有很大改善。 最佳狀態(tài)可選用新型分電場振打清灰傳動系統(tǒng)（可見文獻 1） 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 26 頁 共 35 頁 打擊砧板是使陽極板面回的振打加速度的源泉，錘打擊砧板的相對位置好不好，對其影響極大，應該做到錘打擊砧板時達到上下對中，左右不傾斜接觸。 從現 場檢測來看，本臺除塵器制造安裝質量良好，基本能達到上述要求，但還是有少數錘打擊砧板時左偏或右偏（見附圖 2 打制度對除塵效率影響很大，本臺電除塵器雖已采用間歇振打制度，不同電場二次振打間隔時間已不一樣，一電場 打一次，越往后振打間隔越長，但還不合理。本次試驗采用 3 種方案進行對比，第二種方案為最佳方案，比原方案可降低粉塵排放濃度 10mg/如果將一電場振打間隔時間由 鐘縮短至 2 3 分鐘，而第六電場最好采用振打間隔時間 6 小時左右，且是 輪流振打效果會更佳。 個電場采用相同的電暈線也不完全合理，特別對排放濃度控制要求很高的情況下，更是不適宜。 對不同電場進口粉塵濃度差異很大沿氣流方向越往后電場進口粉塵濃度越低。 對前面電場粉塵進口濃度高，要求電暈線電流高，以提高捕塵效率，此時采用角鋼芒刺型電暈線是合適的。 而第五、六電場進口粉塵濃度已很低，而主要矛盾已變成應不讓粉塵從電場穿透，角鋼芒刺形電暈線是尖端放電，三維放電，存在漏電場，有可能使粉塵從電場穿透而逸出，且后面又不再有電場捕集，因此這時最好采用線狀電暈線，（平面放電、二維電場、不 存在漏電場，電暈電流密度分布又較均勻）這時可大大減少直接穿透電場的粉塵。 9 整改建議 議五、六電場加大振打錘重量，可增大 50%左右； 議每次檢修時，都應認真檢查，調整錘與砧板相對位置，以達到左右對中，上下對中，左右不傾斜接觸。 議進一步優(yōu)化振打制度，將一電場振打間隔時間由 鐘縮短至 2 3 分鐘，而第六電場最好采用振打間隔時間 6 小時左右，且是輪流振打。 議五、六電場在明年小修時把角鋼芒刺線更換成麻花星形線（目前使用的垂直小框架更換比較方便，很容易實現 參考文獻表 序號 名稱 作者 出版日期 1 側向振打清灰存在問題分析與改進方案 新型分電場振打清灰傳動系統(tǒng) 陳康元 中國發(fā)電 2004年第 6 期 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 27 頁 共 35 頁 第三部分電除塵電氣試驗診斷與分析 1 引言 綏中發(fā)電有限責任公司一期工程安裝俄羅斯 2 臺 800輪發(fā)電機組，是我國投產運行單機容量較大的火力發(fā)電機組。 1 號機組于 1999 年 4 月 20 日分部試運， 2000年 6 月 22 日完成 168h 試運行投入生產；其中電廠電除塵設備是隨機俄供設備，每臺爐有三臺除塵器，每臺除塵器有 24個電場，分上下兩層，每層有雙室 6個電場。該除塵設備從投 運起，除塵效率一直達不到設計要求，對環(huán)境造成了一定程度的污染。同時，設備運行的故障率高，運行效果一直不好，給設備安全運行帶來隱患。因此為保證發(fā)電機組的安全、經濟運行，并減少對環(huán)境的污染，有必要對電除塵電氣設備進行改造。 2 設備參數： 除塵技術特性 入口煙氣溫度： 132 139 煙氣含塵量： 14 23g/煙氣速度： s 除塵效率： 99% 電場高度： 9m 一個陽極板數量： 6 個 電場數量： 6 個 流體流動阻力： 300除塵器最大出力： 4450000m3/h 極板間距： 350 極板數量： 792 塊 陰極板數量： 696 塊 流變壓器設計參數 電源額定電壓： 380V 電源額定頻率： 50定整流平均電壓： 55 5/33 3 /方式） 額定整流最大電壓： 80 8/50 5 /方式） 額定整流平均電流： 600源消耗功率： 24 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 28 頁 共 35 頁 3 電暈放電的伏安特性試驗 電除塵器的伏安曲線是檢查電場和電源設備的重要手段，其運行效率和對粉塵比電阻的適應性，也常常由運行電壓和電暈電流的變化情況反映出來。我們于 10月分別測定了電除塵器的冷熱態(tài)伏安特性 試驗。 驗目的 電除塵器的運行效率，粉塵排放濃度對比電阻的適應性，常常由運行電壓和電暈電流的變化情況反應出來，所以測定熱態(tài)伏安特性是電除塵器的性能必要的試驗項目之一 驗標準與方法 本次試驗采用國家和部頒標準。 主要采用標準如下： 13931 電除塵器性能測試方法。 61 燃煤電廠電除塵器運行維護管理導則。 010 的規(guī)定 綏中電廠除塵器的運行規(guī)程 驗項目： 正二次電壓表； 動高壓供電設備， 每升壓 5錄一次數據（ ,升至電除塵器放電點； 制伏安特性試驗曲線，見附表 10。 驗測點 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 29 頁 共 35 頁 位置及內容見圖 3。 圖 3 伏安特性試驗示意圖 在 72 臺高壓除塵設備，逐臺進行校準及測定。 驗結論 在鍋爐自然通風的條件下 ,于 2007 年 09 月 29 日 19:30 至 9 月 30 日 1:00 做電除塵的冷態(tài)試驗 .,其試驗數據及曲線見伏安特性實驗數據 1 態(tài)試驗條件和時間 在機組負荷穩(wěn)定的情 況下，于 2007年 10 月 14日 14： 00至 16： 00做電除塵的冷態(tài)試驗 .,其試驗數據及曲線見伏安特性實驗數據 1 據試驗數據的整理，得出以下結論： a)儀表顯示有小的誤差。 b)二次電流電壓低都達不到設計值 c)二次電壓升壓快；且到達一定值后隨著電流的增加電壓不再增加 d)火花檢測精度不夠，有假閃絡現象。 e)空載與負載的伏安特性曲線差距大。 f)第五，第六電場的整流變壓器的伏安特性均出現拐點，且曲率第六電場比第五電場的大。這表明發(fā)生了反電暈現象。 據試驗數據的整理，我們進行了 如下的初步分析： 有的電場條件是一樣的，必須達到基本一樣的伏安曲線。目前空載伏安曲線很不好，初步判斷為電場內部問題和控制系統(tǒng)問題可能性較大。因為高壓電纜出問題的可能性不大，高壓電纜問題一般就是擊穿。同理，變壓器出問題的可能性也不大。但可在停爐檢修其間，進行修復。空載問題沒解決，除塵效果顯然不會好。 1 號爐電除塵器運行診斷分析與論證報告 第 30 頁 共 35 頁 載伏安曲線的低電壓、大電流現象和有部分的拐點現象？這個問題比較復雜，需要綜合幾種因素來判斷 。從 試驗的實際情況來 看，空載特性不是很理想。 工況比電阻從 比電阻 檢測報告看 ,屬于中高比電阻粉塵；從電除塵器內部的實際勘察情況看，五六電場的積灰厚度比較明顯。因此，可以判斷 空載特性的不理想，中高比電阻及尾部電場積灰嚴重共同造成了 負載伏安曲線的低電壓、大電流現象和有部分的拐點現象。 4 改進方案 在經過多次查找原因并根據試驗數據的整理和整理，提出如下幾個方面的改進意見： 仍需做整流變壓器和高壓電纜的耐壓試驗，以確定是否更換變壓器 電廠的除塵整流設備是隨機俄供設備，都是早期設計的產品，其運行時間較長，而且可靠性差，故障率高，參數低，電壓電流都達不到設計值。但僅憑伏安特性曲線還不 能確定變壓器性能的好壞，仍需做變壓器和高壓電纜的耐壓試驗，以確定是否更換變壓器。做高壓電纜（從變壓器的出口到電除塵終端盒）的耐壓試驗來檢驗電壓是否消耗在高壓電纜上。同時做變壓器的耐壓試驗，即給變壓器加 果合格 ,可繼續(xù)使用 ,否則需要更換。而二次電