靜電除塵器電控柜節(jié)能改造

1、靜電除塵器電控柜節(jié)能改造TheConservationTechnicalTransformationofElectrostaticPrecipitatorElectricControlCabinet樊貴平FanGuiping（神華神東電力公司店塔電廠，陜西神木719316）（ShenhuaShendongPowerCompanyDiantaPowerPlant,Shenmu,shanxi719316）摘要我國2007年以前投運(yùn)的燃煤電廠、冶金、建材、化工等領(lǐng)域的電除塵電控柜大多為為連續(xù)供電的老一代產(chǎn)品，不能做到間歇脈沖供電，無節(jié)能功能。店塔電廠及時(shí)對(duì)電除塵電控柜進(jìn)行改造，節(jié)能效果顯著。Abst

2、ract：Inthepowerplant、metallurgy、cementplant、chemicalindustryputintooperationbefore2007,theelectriccontrolcabinetofelectro-staticprecipitatorcontinuationsupplymostly,cantpulsatingsupplypoweratregularintervalsandconservationenergy.ShenhuaShendongpowercompanydiantapowerplanttransformelectriccontrolcabi

3、nettimely,energyconservationeffectnotable.關(guān)鍵詞電除塵；電控柜；節(jié)能；技術(shù)改造KeyWord：Electrostaticprecipitator；electriccontrolcabinet；energyconservation；technicaltransformation1引言近年來，神東電力公司積極推進(jìn)“五型企業(yè)”建設(shè)，開展“雙增雙節(jié)”活動(dòng)。旗下各發(fā)電廠開展了多項(xiàng)節(jié)能減排技改工作。靜電除塵器耗電約占發(fā)電廠廠用電2%，其高壓系統(tǒng)與電加熱系統(tǒng)為兩大耗電部件，灰斗及保溫箱加熱正常運(yùn)行時(shí)已采用恒溫控制，耗電比較穩(wěn)定，高壓硅整流設(shè)備占電除塵器用電的70%左

4、右，節(jié)能潛力較大。2改造前狀況神華神東電力公司店塔電廠2×135MW煤矸石發(fā)電機(jī)組于2006年6月竣工投產(chǎn)。靜電除塵器陰、陽極振打裝置采用頂部電磁振打，電除塵電控設(shè)備由高、低壓控制柜、整流變、單極高壓隔離開關(guān)柜等組成。靜電除塵器電氣原理：兩相380V電源，經(jīng)過晶閘管送至整流變壓器一次繞組，升壓整流后二次繞組的兩個(gè)接線端一端與陽極極板相連（陽極極板接地），另一端經(jīng)過阻尼電阻與電場內(nèi)的陰極極線相連，從而在陰極線和陽極板之間形成一個(gè)強(qiáng)大的靜電電場，可以吸附煙氣中的粉塵顆粒，除塵后的煙氣通過引風(fēng)機(jī)經(jīng)煙囪排入大氣，達(dá)到除塵作用。店塔電廠電除塵電控柜耗電量約為37萬度/月，占廠用電的2%。電控柜

5、主控板為連續(xù)供電的老一代產(chǎn)品，不能做到間歇脈沖供電，無節(jié)能功能。目前，各電除塵電控設(shè)備生產(chǎn)廠家陸續(xù)生產(chǎn)出既保證除塵效率又大幅度降低能耗的新一代控制器，技術(shù)已經(jīng)成熟，有必要進(jìn)行改造。3工頻可控硅電源供電方式下節(jié)能的理論依據(jù)1）靜電除塵器正常工作時(shí)，一般都工作在電暈電離區(qū)，電暈電離的最大特點(diǎn)是參與電離的電子與正負(fù)離子都會(huì)產(chǎn)生雪崩效應(yīng)，進(jìn)入自續(xù)放電階段，不再需要外界的電子補(bǔ)充作發(fā)射源。此時(shí)按一定占空比的間歇供電方式工作，即可獲得與連續(xù)供電方式相同的效果。2）對(duì)于大顆粒粉塵（>1um）來說，主要以碰撞荷電為主，在很短時(shí)間內(nèi)（幾毫秒），塵粒便可獲得其飽和荷電量的75%左右，此時(shí)的荷電量一般即可滿足

6、除塵器對(duì)塵粒驅(qū)進(jìn)速度的要求。因此，在一定條件下，采用間歇供電方式，即可滿足對(duì)碰撞荷電的要求。3）對(duì)于末端電場的小顆粒粉塵（<0.1um）來說，主要以擴(kuò)散荷電為主，擴(kuò)散荷電是由于離子作無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)與塵粒相碰撞而使其帶電，它幾乎與外加電場的作用無關(guān)，因此，只要保證電場內(nèi)部的離子數(shù)量，無需連續(xù)供電。在燃用低硫煤、高比阻粉塵條件下，由于存在反電暈現(xiàn)象，過分增加電除塵器高壓供電功率，反而會(huì)加重反電暈，引起除塵效率降低。高比電阻粉塵可能產(chǎn)生反電暈現(xiàn)象，消耗更多電能的同時(shí)導(dǎo)致收塵效率降低。理論分析和實(shí)踐證明,采用間歇脈沖供電技術(shù)，可以克服高比電阻粉塵引起的反電暈，提高除塵效率，而且可以大量節(jié)約電能。頂

7、部電磁振打效果不如機(jī)械式搖臂振打，會(huì)引起極線、極板嚴(yán)重積灰、除塵效率下降。采用減功率振打技術(shù)可以顯著提高振打清灰效果，提高除塵效率，降低能耗。4電除塵電控柜改造拆除原電控柜的控制設(shè)備，如主控板、顯示板、信號(hào)及觸發(fā)單元及其二次回路配線，只保留晶閘管、母線等主回路。在電控柜內(nèi)安裝原生產(chǎn)廠家的新一代節(jié)能型控制器EPESJNV2.60節(jié)能專家系統(tǒng)，安裝新控制單元、信號(hào)單元及觸發(fā)單元，更換柜內(nèi)控制變壓器、保險(xiǎn)及端子排?？刂苹芈分匦虏季€。對(duì)PLC程序進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)：PLC程序陽極振打采用新循環(huán)時(shí)序，嚴(yán)格避免了兩電場同時(shí)振打的情況，避免二次揚(yáng)塵；增加降功率振打輸出子程序，使振打效果更徹底。新控制系統(tǒng)安裝、檢查

8、后，隨機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電正式投運(yùn)。根據(jù)現(xiàn)場工況對(duì)電控柜進(jìn)行綜合調(diào)試，包括陽極振打時(shí)序、降壓振打的策略、高壓整流柜參數(shù)調(diào)整，以使設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，符合現(xiàn)場工況，從而達(dá)到設(shè)備運(yùn)行的最佳效果。5改造取得的效益改造完畢后，在機(jī)組負(fù)荷基本穩(wěn)定期間，靜電除塵器設(shè)備分別運(yùn)行于火化跟蹤工作方式和節(jié)能方式各48小時(shí)，分別記錄了火花跟蹤方式下和節(jié)能方式下的各高壓柜電能表讀數(shù)及煙塵濃度。可以看出，節(jié)能方式下的煙塵濃度比火花跟蹤方式下的煙塵濃度略有降低。經(jīng)計(jì)算，節(jié)能方式下的耗電量為正常方式下的32.88%；節(jié)電率為67.12%，平均節(jié)電率在60%以上，按廠用電每度0.33元、機(jī)組年有效利用小時(shí)數(shù)6000小時(shí)計(jì)算，每臺(tái)機(jī)組每年可節(jié)約電量86.25萬KWh，年節(jié)約成本28.46萬元。6結(jié)論和建議店塔電廠對(duì)電除塵電控柜進(jìn)行改造，在不影響除塵效率的同時(shí)，節(jié)能效果顯著。我國2007年以前投運(yùn)的燃煤電廠、冶金、建材、化工等領(lǐng)域的