节能技术在发电厂电除尘系统中的应用.pdf

集成电路应用 第 40 卷 第 6 期（总第 357 期）2023 年 6 月Applications创新应用耗低，且更换易损件频率较低，因此运行费用也比较低3；（2）高除尘效率。通常，电除尘器会通过延长电场法实现捕集效率的提升，粉尘状态下，电除尘器的除尘效率可超过99%；（3）适用范围广。电除尘器可以捕集高温烟气、粒子的粒径在0.1m以下，在烟气参数波动范围满足设备性能的情况下，静电除尘器仍旧能够达到良好的捕集性能。2 电除尘器的节能提效应用通常在电除尘器运行中，电晕功率与除尘效率关系非常密切，通常电除尘器的除尘效率会由于电晕功率的提高而持续攀升。但也存在特殊情况，例如，在燃用低硫煤和高比电阻粉尘时，因受反电晕0 引言电除尘器是发电厂所使用的环保设备，这种设备在提升发电厂工作稳定性、经济效益持续性中具有重要功能1。然而，电除尘器也有一定缺陷，例如，耗电量较大。所以，正确锁定电除尘器有效出尘、节约电能的有效融合点，提升发电厂环保能力和发展效益，是现阶段需要探讨的关键问题之一。1 研究背景电除尘器工作原理。发电厂生产中，电除尘器是应用比较广泛的一种设备，主要是借助高压静电场实现阴阳两极的气体实现电离，形成自由电子和正负离子后，从电场穿过的烟气尘粒与电离粒子相结合，随后在电场力作用下，分别将荷电粒子转移到异极电极，此时就会实现为气体与尘粒的分离，实现气体净化。待荷电尘粒与正负两极相接触后，就将电荷释放出来，极板表面会积聚荷电尘粒，此时对在极板表面集聚的灰尘进行振打，使灰尘落到灰斗中2。图1所示为电除尘器工作原理。电除尘器技术特性。（1）设备阻力小，能耗低。通常电除尘器能耗主要由振打电动机、阻力损失、供电装置等要素共同组成，电除尘器只有200-300Pa的阻力，大约是袋式除尘器的20%，因为总能作者简介：魏印国，国能陈家港发电有限公司；研究方向：控制技术。收稿日期：2023-02-20；修回日期：2023-05-22。摘要：阐述发电厂电除尘器原理和技术特性，电除尘器的节能提效应用，包括电除尘器节能降耗改进措施，改进电除尘器阴极线、电除尘器阳极板、电除尘器可控硅、电除尘器电源、电除尘器控制器，探讨电除尘技术的优化措施。关键词：电除尘器，阴极线，可控硅，控制器。中图分类号：TM621 文章编号：1674-2583(2023)06-0334-02 DOI：10.19339/j.issn.1674-2583.2023.06.148文献引用格式：魏印国.节能技术在发电厂电除尘系统中的应用J.集成电路应用,2023,40(06):334-335.节能技术在发电厂电除尘系统中的应用魏印国（国能陈家港发电有限公司，江苏 224600）Abstract This paper describes the principle and technical characteristics of electrostatic precipitators in power plants,the application of electrostatic precipitators for energy saving and efficiency improvement,including the improvement measures for energy saving and consumption reduction of electrostatic precipitators,the improvement of the cathode line of electrostatic precipitators,the anode plate of electrostatic precipitators,the silicon controlled rectifier of electrostatic precipitators,the power supply of electrostatic precipitators,and the controller of electrostatic precipitators,and discusses the optimization measures for electrostatic precipitators.Index Terms electrostatic precipitator,cathode line,silicon controlled rectifier,controller.Application of Energy Saving Technology in Electric Dust Removal System of Power PlantWEI Yinguo(Guoneng Chenjiagang Power Generation Co.,Ltd.,Jiangsu 224600,China.)图1 电除尘器工作原理Applications 创新应用集成电路应用 第 40 卷 第 6 期（总第 357 期）2023 年 6 月 335现象制约，若电除尘器供电率持续提升，就会出现非常严重的反电晕现象，由此就会导致除尘效率的下降，此时高比电阻粉尘进入收尘极就很难将电荷释放出来。若难以释放荷电粉尘电荷，就会直接影响到粉尘之间的电位梯度4。此外，粉尘中的电场强度有一个临界值，若粉尘电场强度超过临界值，那么会产生正离子，该正离子和电晕极性处于相反状态，这是粉尘层孔隙间出现局部击穿引发的。电除尘器节能降耗改进措施。近年来，大众的节能环保意识逐渐增强，也更主动为节能环保付诸行动。新一代电除尘器因具有高性价比、高自动化以及优越控制性等优势，备受大众青睐，为寻找电除尘器节约电能与有效出尘切合点奠定了基础。为适应大众生活生产需求，可从以下环节改进电除尘系统，以实现环保行动与经济效益的双赢。（1）改进电除尘器阴极线。通常改进电除尘器的阴极线可置于计划性检修时，其主要原因在于，阴极线长期运行过程中，粉尘冲刷会导致其氧化或磨损严重，而机组在检修过程中必须长时间处于停运状态。若阴极线受损后未有效改进优化，出尘效率持续降低会导致电池耗电量的直接增加。为避免发生以上情况，电厂通常会在计划性检修过程中改进阴极线。选择混合极线配比，该极配形式有助于电场强度均匀分布，也就是说，极板电晕电流密度能够均匀分布，对反电晕具有抑制作用，而且还能在确保效率基础上适当增加电除尘器适用范围。（2）改进电除尘器阳极板。电除尘器的除尘效率一般会随着比集尘面积的扩大而增加，确保除尘效率的必要条件之一就在于比集尘面积，集尘面积大时，可有效避免高比电阻粉尘导致的恶劣工况影响到电除尘器运行。电除尘器有着较大的阳极板面积，而优化阳极板前的第一任务就是对除尘器外壳进行解体。检修过程中，必须反复冲刷收尘极，收尘极阳极板优化改进后的节能效果更加良好。（3）改进电除尘器可控硅。可控硅是先改变控制电压，再对主回路阴阳极通断情况进行有效控制，其功能与电子开关类似，通过降低可控硅功耗，迅速提升通断性能，进而提升电除尘器的运行效率。（4）改进电除尘器电源。将电除尘器电场电源更改为高频电源，以有效发挥电除尘器电源参数稳定、节能效果明显的优势。高频电源可以将小波动的电流输出提供给电除尘器，此时的电除尘器就可借助次火花发生点运行电压，从而提升电除尘器的供电电压和电流，实现电晕功率的提升，最终提高电除尘器运行功率5。此外，电除尘器高频电源工况适应性非常强，可以吸附高浓度和高比电阻的外界粉尘，高频电流还会向电除尘器提供与纯直流相接近的电压波形，针对特定工况，将最理想的电压波形提供出来，最终达到高效除尘的目的。图2所示为陈贵电源和高频电源供电输出比较。（5）改进电除尘器控制器。电除尘器控制器分为低压控制器与高压控制器，其中高压控制器的功能是调节流变输入电压，低压控制器则主要做好阴阳极振打电机、瓷套电加热器、仓壁振动控制、排灰电机以及灰斗电加热器等启停与调整工作时序等工作，电除尘器控制器的优化改进，对电除尘器工作效率的提升极具重要意义。3 电除尘技术的优化措施电除尘技术在未来还需要不断优化除尘效率，以与社会环保节能排放标准相适应，在全球化节能减排的现阶段，电厂既要提升除尘效率，又要不断适应逐渐提升的排放标准，尽可能优化节能减排工作，寻找能源节约、除尘效率和排放标准的最佳契合点，由此才能达到最佳节能减排效果。还要尽可能减少现有设备改造费用与电除尘器建设投资资金，且电除尘器设计形式与数量和其性能的发挥关系密切，如果电除尘器间距比较宽，那么在改善其使用性能方面更具有优势，能够明显提升其经济效益。因此，优化设计电除尘器，对节约基础建设投入极具重要意义。4 结语电除尘器具有低电能消耗、运行可靠以及便于维护等诸多优势，是国际公认的高效除尘设备，现阶段越来越多的发电厂基于自身发展实际，在提升电除尘率、降低电除尘能耗、延长电除尘寿命以及适应节能环保等领域不断探索，由于企业或个人的努力，电除尘技术的发展环境会越来越宽松。参考文献1 雷跃生.发电厂电除尘高频电源控制器误发IGBT温度高跳闸分析J.电工技术,2021(04):81-82.2 刘磊.节能技术在发电厂电除尘中的应用J.企业技术开发,2016,35(06):47-48.3 周立军.电除尘节能技术在发电厂的应用J.中外企业家,2014(32):109-110.4 周喜季.探析发电厂中电除尘节能技术的应用J.科技经济市场,2014(04):10.5 王勇.达拉特发电厂用电统计及其节能措施研究D.河北：华北电力大学,2014.图2 陈贵电源和高频电源供电输出比较