張洪江
【摘 要】本文闡述了影響油田熱電廠電除塵器除塵效率的因素分析、并根據分析結果及實際經驗,制定了影響除塵效率的對策,從而保證除塵效率,具有一定的借鑒價值。
【關鍵詞】200MW機組電除塵器;除塵效率;分析:對策
【中圖分類號】TK223.27 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158(2013)03-0172-01
一、我廠電除塵器概況
大慶油田熱電廠每套200MW機組并列配制兩臺2GF158M單室四電場電除塵器。該電除塵器是由浙江菲達環保科技有限公司設計、制造的,原設計除塵效率為98%。為了提高電除塵器除塵效率,在現有電除塵器內部空間尺寸不變的前提下,把#2、#3電除塵器四電場芒刺線更換成了螺旋線,由原設計的98%提高至99%以上,#1電除塵器四電場芒刺線沒有更換螺旋線,除塵效率仍為98%。
二、影響除塵效率的因素分析
影響電除塵器效率的實際因素有很多,大體上可歸納為以下三個方面;
1、煙氣及粉塵性質的影響。
從運行角度看,使用什么煤種對除塵效率的影響很大。
(1)粉塵比電阻對除塵效率的影響
粉塵比電阻是衡量粉塵導電性能的一個指標。粉塵比電阻在數值上等于單位面積的粉塵在單位厚度時的電阻值。除塵效率會隨著比電阻的增高而下降。
(2)煙氣溫度對除塵效率的影響
電除塵器都是在一定的溫度下工作的。氣體的粘滯性是隨著溫度的上升而增加的。氣體的溫度愈高,煙氣的粘滯性愈大,則驅進速度愈低。從溫度影響電除塵器性能來看,煙氣溫度高于露點溫度后,運行溫度較低為好。
(3)煙氣濕度對除塵效率的影響
(4)煙氣成分對除塵效率的影響
煙氣成分對負電暈放電特性影響很大,煙氣成分不同,在電暈放電中電荷載體的有效遷移率也不同。在電場中,電子與中性氣體分子相撞而形成負離子的過程稱為電子依附,其概率在很大程度上取決于煙氣成分。
(5)煙氣壓力對除塵效率的影響
(6)粉塵濃度對除塵效率的影響
電除塵器對粉塵的濃度有一定的適應范圍,超過這個范圍,電流隨著含塵濃度的增加而逐漸減少。當含塵濃度達到某一極限值時,通過電場的電流趨近于零,這就是所說的電暈閉塞。當電暈閉塞現象發生時,除塵效率將顯著降低。
(7)粉塵粒徑對除塵效率的影響
荷電粉塵的驅進速度隨著粉塵粒徑的不同而異。帶電粉塵向收塵極移動的速度與粉塵的半徑成正比。粉塵粒徑還影響電氣條件、二次飛揚等。如果粉塵濃度較高,細粒粉塵較多,還容易產生電暈閉塞。
(8)粉塵密度對除塵效率的影響
(9)粉塵粘附力對除塵效率的影響
收塵極板捕集的粉塵,是借助粒子與粒子之間和粒子與收塵極板之間的粘附力而堆積在極板上的。這些粉塵層通過振打而被清除下來。粉塵粘附力過大,需要較大的振打力才能剝離下來;粉塵粘附力過小,則振打時聚結成塊的粉塵容易分解成單個顆粒,而被氣流再次帶走,或者粘附在極板表面的粉塵易受氣流作用再飛散。其結果必定導致除塵效率降低。
(10)煙氣流速對除塵效率的影響
對于一定的收塵面積,增加處理煙氣量(相當于提高電場風速),則除塵效率下降。電場中的煙氣速度對驅進速度影響很大。當流速較低時,驅進速度隨著流速的增加而提高;但大于某一值時,驅進速度隨著流速的增加而降低。
(11)振打清灰對除塵效率的影響
電除塵器在振打過程中,必定有一部分粉塵重返氣流,形成振打清灰時的二次飛揚。振打條件、強度、方式、時間間隔等都會直接影響到除塵效率。合理的振打制度就是盡量避免產生二次飛揚。
2、電除塵器結構特點的影響
從結構影響上講存在氣流分布均勻性差;陰陽極系統積灰嚴重;漏風率偏高;因焊接質量引起的故障有:極線松動、脫落、框架扭曲變形,引起電場極間距過小甚至短路,影響除塵效率;非電場距離過小;電源控制系統達不到出力或發生故障。
3、人為操作因素的影響
人為操作導致除塵效率降低有以下幾個方面的原因。
(1)鍋爐燃燒方式、制粉系統發生問題,造成鍋爐燃燒不好,致使粉塵粒徑大小不均、溫度、濕度、密度、濃度及粉塵流速等發生變化。
(2)燃燒的煤質灰份含量值高,超過我們設計煤種的要求,例如伊敏、大雁等對于東北高寒地區,冬季影響特別大,容易造成卸灰系統堵塞,導致高壓電場不能正常投入。
(3)電除塵器運行參數偏低,沒有達到額定的運行參數及電場無法投入正常運行電除塵器運行參數偏低,電除塵器輸出功率會偏低,塵粒荷電不飽和,收塵效果下降。
(4)振打系統出現故障
振打系統出現故障,導致陰陽極積灰過多,使電子不能完全從陰極線逸出,塵粒不能飽和荷電,嚴重時形成電暈封閉,這大大降低了陰極線的放電效果,降低了除塵效率。
三、為保證除塵效率采取的對策
為保障電除塵穩定高效運行,我們應做好:保證陰陽極部件及振打系統完好;漏風率降低至3%以下;保持氣流分布均勻;
電源控制系統達到出力要求,即硅整流變壓器容量保持在1.4A/72KV的正常參數下;保持灰斗加熱系統及電動鎖氣器完好;保證振打和排灰系統正常,不出現灰斗棚灰和堵灰,箱式沖灰器沖灰水壓力保證在0.5Mpa以上;選擇我廠原設計煤種,并且保證煤的質量,盡可能地選用低比電阻的煤種;做到鍋爐燃燒系統煤燃燒充分,達到粉塵粒徑大小均勻;電除塵器運行參數二次電壓、二次電流分別保持在50KV及0.3A以上;箱式沖灰器內激流噴咀的直徑為:一,二電場為12~14mm,三、四電場為14~16mm,超過此范圍應更換。
四 、結論:
通過上述理論分析,我們可以得知影響除塵效率的因素有很多,有煙氣及粉塵性質的影響,電除塵器結構特點的影響,也有人為操作因素的影響等,只有每一個環節控制都符合要求,才能保證其除塵效率,才能達到改善環境,提高空氣質量的目的。在電除塵器設備參數已經確定不變的情況下,為了確保設備的性能,多年來,經過我們不斷地改造與維修,既保證了電除塵及其附屬設備的可靠性,又保證了電除塵器在操作過程中各項運行參數的合理穩定,使電除塵器已經達到了其自身設計與改造后的性能指標。