電除塵陰極線接地故障消除

柴年

摘 要：在電除塵電場接地故障問題使用電流熔斷；通過對電場接地電阻阻值多少，判斷是金屬性接地和灰堆積造成間性接地，通過接地故障現象認真分析，對電場內部接地現場絕緣和電阻實地測量，分析電場螺旋線斷裂搭接陽極板。通過電流熔斷使陰極線絕緣恢復在100MΩ以上，確保在不停爐情況下消除設備隱患。

關鍵詞：電除塵 陰極線 電焊機 電流

引 言

由于我國現階段發電廠和集中供熱設備在保證空氣環保質量減少污染的情況下，按照國資委和地方環保要求基本上都安裝了電除塵運行設備，正確的對燃燒爐排出的灰塵進行靜電除塵振打減少大氣污染排放，起到每年對大氣污染減少排放灰塵幾千噸。對發電廠和燃煤機組安全、穩定運行起到不可抹滅的貢獻。

一、概述：

我公司#3、4鍋爐電除塵采用的是浙江天潔集團生產的YSC302-4型雙室四電場電除塵，陽極板型式為480C型，陰極線型式為：第一、二電場為BS型管狀芒刺線，第三、四電場為螺旋線。

我公司電除塵無論是一、二電場的芒刺線還是三、四電場的螺旋線，在運行中都多次發生線體斷裂導致電場被迫退出運行。由于電除塵在生產流程中的特殊性，使其無法單獨退出運行進行檢修，只能待停爐處理，導致故障電場不能及時投運，雖然公司已決定在2009年大小修中對一、二電場的茫刺線進行更換，但不能杜絕三、四電場螺旋線斷裂導致的電場故障。特別是隨著公司脫硫項目的開工建設，確保電除塵的健康運行將成為決定脫硫正常運行的首要因素。

電除塵器是電力行業發電廠的一種高效節能的空氣凈化設備，具有收塵率高、處理煙氣量大、使用壽命長，維護費用低等優點，在當前國內外對環保要求越來越高的情況下，電除塵器得到了越來越廣泛的應用；在企業中處于一個重要的地位，特別在環保意識增強的新形勢下企業面臨的一項新的任務和所要研究的課題。

二、電除塵電場陰極線接地故障分析：

電除塵器陰極螺旋線斷線，特別是在運行中的斷線，以及斷線的及時消缺是困擾火力發電正常運行的一個老大難問題。如何在運行中消除電除塵器內部短路，確保電除塵器正常高效運行的問題，就自然而然地擺在了我們的面前。實際工作中，解決電除塵器電場短路的故障，一般采取下列兩種作法：

1、機組計劃性檢修停運或臨檢停運時，工作人員進入本體內消缺。

該方法優點是：消缺徹底。

該方法缺點是：必須機組是機組停運后進行，機組運行時無法實施作業，為最常用的一種方法。

2、機組運行時，降負荷后，降低故障通道的引、送風機出力，停運故障通道的電除塵器電場前后電場，工作人員著防高溫燙傷和采取必要的安全措施后在電場引線處消缺。

該方法的優點是：消缺相對，有針對性，可以在任意時段進行，不用停機。

該方法的缺點是：實施過程復雜（降負荷須報省調批準），作業環高溫，無法進行徹底的檢查。

三、對電場接地消除可行性：

（1）斷線情況分析：極線斷線一般多發生在頂部（中上部）；和底部（中下部）；正中部位斷線極少。A：當斷線發生在頂部（中上部）時，由于極線自重，會自然倒向陽極板，形成電場內部完全短路。B：當斷線發生在底部形成電場內部不完全短路。對極少數的正中部位斷線，這里不做分析。

（2）從電場的結構來看，電場的陽極板通過本體直接接地，其接地電阻不大于2Ω，該處做為外部電源的一極；陰極系統，從高壓套管引線接入大框架、框架到引極線、芒刺線，接入外部電源的另一極。由此，可以看出，將外部電源輸送至斷線處是可行的。

（3）輸送回路的阻抗。回路的阻抗可等效的由接地電阻、接觸電阻和極線電阻串聯。其中，極線電阻在燒蝕中由于溫度的變化范圍大，電阻亦會變化。

彈簧螺旋線選用的是φ2.7mm的不銹鋼絲：

a.導線截面積S=3.14×d2/4=5.73㎜2

b.20℃時 極線的電阻R=ρ×L/S=1.13×3/5.73=0.59Ω

極線的電阻R=ρ×L/S=1.13×4/5.73=0.79Ω

溫度對電阻的影響。金屬的電阻隨溫度升高而增大，當溫度不是極高（接近于熔點）或極低（接近0K）時，電阻（電阻率）與溫度呈下式所示的線性關系，極線也是如此：

R=Ro[l十α（T一To）]

ρ=ρo[l十α（T—To）]

當溫度上升到130℃時的溫度修正系數是：Ci=1.01

當溫度上升到1100℃時的溫度修正系數是：Ci =1.06

由此可見，溫度的變化，對輸送回路的阻抗影響并不大。

通過上述分析計算，我們認為電源選用：一是要安全，二是要方便，并便于調整。通常使用300A的可調整交流電焊機即可滿足要求，因而，在外部電源的選擇上是方便可行的。

四、實踐、處理辦法：

1）首先測量電場絕緣是否正常接地。

2）根據設備要求將接地電場四周投運電場退出，將電源斷路器拉開，合上接地刀閘，確定電場已接地。

450A可調電流交流焊機 1臺、500A鉗型電流表1只、萬用表1只、對講機一對，工作成員四人。

作業過程：

（1）辦理工作票，停運故障電場前后2個電場，將故障電場高壓隔離刀閘置接地位置。

（2）從進線小室內的阻尼電阻后部掛接接地線，從阻尼電阻后部將電場和供電電源分斷。

（3）將電焊手把線接入電場進線引線套管，保證牢固；電焊機接地線和電場接地直接相連。

（4）將鉗流表放至于可觀察位置。

（5）給交流電焊機送電的同時，取下接地線；觀察鉗流表的讀數，到讀數為零時，可以判斷極線已燒斷，恢復電場投運。測量電場接地絕緣已無窮大，確定電場已正常。

（6）電場投運后，觀察2個小時確認故障排除。

在2009年12月至2010年4月我公司消除電除塵電場芒刺線接地故障6次，保證電除塵除灰率達到99%，達到國家環境標志。

五、結束語

通過以上成功實施，找到一種在線處理斷裂的陰極線、芒刺線的方法，改善了電除塵器投入率低的問題，提高提高電除塵運行狀況；證明了“電流熔斷法”在處理電除塵陰極線、芒刺線造成電場接地無法投運，是可行、實用、安全、有效。

參考文獻：

[1] 王俊明.電除塵工程手冊[M]北京：中國標準出版社.2008

[2] 王純.電除塵設備手冊[M]北京：化學工業出版社.2009.09