淺談熱電廠電除塵系統的故障及診斷方法

姜英

（黑河市熱電廠，黑龍江 黑河 164300）

淺談熱電廠電除塵系統的故障及診斷方法

姜英

（黑河市熱電廠，黑龍江 黑河 164300）

據統計我國目前仍有70%的電力來自火電廠，國內大部分熱電廠通過安裝電除塵設備來收集和排除含塵氣體，從而防止大氣污染。電除塵電氣設備長期處于高電壓和大電流下，因此極容易發生故障。本文簡單介紹了電除塵系統的常見故障及排除方法。

熱電廠；電除塵系統；電場故障

普通電場鍋爐通過安裝電除塵設備來收集和排放含塵氣體，以防止大氣污染。電除塵在正常運行時除塵效率可高達99%。但是由于電除塵設備長期處于高電壓和大電流的雙重壓力下，非常容易出現故障，從而減低除塵效率。因此，及時有效的發現并排除電除塵系的故障時保證熱電廠正常運行的前提。

1 電除塵電氣系統原理及系統故障排查

1.1 電除塵電氣系統基本原理

電除塵器是指安裝在兩個曲率半徑相差較大的金屬陰陽極上，通過高壓直流電，形成一個使氣體電離的靜電場。通過電場將氣體電離，形成的陰陽離子吸附在通過電場的粉塵上，從而使粉塵獲得電荷，帶有電荷的粉塵在電極的作用下進行沉積，從而達到粉塵和氣體分離的效果。通常情況下，每個電除塵有三個電場，電場控制部分采用80C196KB單片機為核心的MVC-196微機自動電壓控制器，供電電壓380v。通過斷路器送入電場控制柜，經過晶閘管調壓后送至整流變壓器一側的線圈，后經過變壓器升壓，整流輸出負高壓。高壓側電流和高壓取樣信號送至MVC-196控制器，由控制器經運算處理后輸出控制信號，形成閉環自動電壓控制系統。

1.2 電除塵電氣系統故障排查及診斷方法

1.2.1 電場高壓回路故障

根據現場統計表明高壓回路發生故障有運行中電除塵器電場二次電流上升，二次電壓下降或等于0，此種現象說明可能發生了高壓短路故障。當二次電流和電壓的變化值都不大時，可能是由于煙氣條件發生了變化，從而負荷加重，導致外部電壓降低，也可能是由于電場絕緣降低的原因，此時應向電場本體上查找絕緣降低的原因，調整鍋爐運行狀況。此外，當二次電壓和二次電流發生反向擺動幅度較大時，即出現二次電壓表瞬間下降至零，或者電流大幅度上升。這種現象可能是由于電場內部陰陽極出現斷裂或開焊現象。異級距在煙氣流動條件下時大時小，甚至短路。整流器會出現噪聲忽大忽小，溫度迅速升高，此時設備應停止運行，以預防安全事故的發生。此外電除塵長期在高溫煙氣的環境下工作，如果焊接質量不合格，焊接部位脫焊后會和除塵器的陰陽極搭接在一起，這樣會引起電場內部短路，從而引起真個電場短路跳閘。檢驗電場內部的故障可以通過測試電場內陰陽極之間的絕緣電阻進行判斷。用2500v兆歐表測試電場內部絕緣阻值，一般在100MΩ以上。如果電場內部短路后，絕緣阻值可能會接近0.如果電阻值不大企鵝不到零。這是可以采取將電場內機會防空后重新測試，這樣可以排除由于積灰過后導致的短路。

1.2.2 整流變壓器內部故障

整流變壓器的主要做用是將控制柜輸出的低電壓升至70KV的高電壓，整理變壓器內部的整流二極管將交流電源轉變為直流電源。整流變壓器長期工作在高電壓下，內部線圈容易產生短路或開路故障，這樣整流二極管擊穿后就不能正常輸出直流高壓電。通常情況，檢查升壓器時，首先要測試變壓器高低壓側的對地絕緣阻值。用2500V的搖表測量低壓繞組對地的絕緣電阻，其阻值應大于400MΩ，高壓輸出負極與高壓側兩端的阻值為78 MΩ，高壓輸出負極對地絕緣阻值為2000 MΩ.如果測試結果顯示阻值很小，則說明變壓器內部絕緣不良。若變壓器測試正常，可以對變壓器空載升壓進行測試，將變壓器高壓輸出端斷開，啟動后升壓，若二次電壓低于5KV，則變壓器有故障，如果電壓可以升到5KV，而二次電流、一次電流均無明顯指示，則可初步判斷變壓器正常。期間如果一次電流有明顯變化，則變壓器可能有故障。可以對變壓器的吊芯進行檢查。

1.2.3 控制柜內可控硅的故障

電除塵控制柜內可控硅因長期通過大電流，因此容易發生老化等故障，可控硅的故障會直接影響電場的工作電壓和電流。高壓整流器可控硅出現不導電的故障時，啟動電場后電壓輸出無顯示。如果可控硅的導通角無法對控制柜輸出電流進行控制，高壓整流變壓器會出現聲音異常，在啟動和運行過程中會突然有很大的聲響出現。控制柜開關會出現電流過大而自動跳閘。如果控制柜內的一對可控硅不能同時工作，即一個導通，另一個不導通，啟動后一、二次電壓和電流都指示異常，電壓和電流變都有指針擺動現象。高壓整流器會出現異常聲響，電流也會向大數值方向擺動，并且發出異響。當可控硅原件出現問題時，應對可控硅原件進行測試，模擬可控硅的工作狀態。通常的測試方法是給可控硅控制極加上一個大小為5V的電源，可控硅陽極和陰極接220v電源，中間連接一個燈泡。若可控硅能正常工作，則加上控制電壓后燈泡亮，去掉后燈泡不亮。如果沒加控制電壓燈泡也亮，說明控制硅被擊穿了；若加上控制電壓燈泡也不亮，則說明控制硅已經不能正常導通了。

1.2.4 除塵器故障其他原因

鍋爐燃燒不好，除塵器本體或入口前煙道漏風大，高壓治理回路接觸不良等都是造成除塵器工作不良的原因，導致煙粉塵排放量高。

2 結論

電除塵故障的診斷是個復雜為繁瑣的工作，如果不能正確的找出故障原因并及時排除，就會對除塵器的運行和安全生產造成一定影響。

［1］ 尹學義：發電廠電氣設備維護方案的優化GHI：中國新技術新產品2016（16）：

［2］ 蔡秋水：分析電廠電氣設備狀態維修技術與在線監測技術GHI：廣東科技，2009（8）

姜英（1986.8-） 女，漢族，現在黑河市熱電廠工作。

TM621

A

1003-5168（2015）11-127-01