1 电除尘器及其工作原理
电除尘器是一种高效的粉尘捕集、回收和气体净化设备,具有除尘效率高、烟气处理量大、耐受温度高等特点,已广泛应用于电力、冶金、水泥、化工等诸多行业。
电除尘的原理是将含尘空气集中于除尘本体中,在除尘本体中悬挂电晕线(又称阴极线) 和收尘板(收尘板为正极,接大地,又称阳极板) ,利用高电压下电晕线产生的电晕放电而溢出的大量电子和正负离子,去碰撞并吸附在粉尘颗粒上,使粉尘带电,带电的粉尘颗粒在电场力的推动下跑向电晕线和收尘板,释放出电荷而沉积在电晕线和收尘板上。利用振打的方式,将积灰振落,收集并排出,使含尘空气得到净化。
2 传统振打方式存在的问题
除尘器的振打直接影响到除尘效率,有效的振打清灰是保持电除尘器高效运行的重要手段。传统的振打都是在本体电场加压运行的同时进行,吸附在电晕线和收尘板上的粉尘粒子受到振打力的同时还受到极强的电场吸附力。即使加强振打强度和频度,粉尘粒子也不容易振打下来,久而久之,造成电晕线肥大、收尘板粉尘堆积,影响电晕电流和工作电压升高,致使除尘效率降低;另一方面,加大振打的强度和频度,易导致粉尘二次飞场,影响除尘效率,同时也容易造成振打线圈过流烧毁及振打器的振打砧塌陷。
梅县电厂3 号炉电除尘器改造前是采用龙净公司的BE 型电除尘器,高压部分采用H 型微控制器;振打部分采用DZK- 2 型电磁振打控制器,采取的是传统的振打方式。运行一段时间后,空间电场电压下降、频闪,二次电流显著下降,出口烟气浊度达到90 %以上,除尘效率很低。
3 “减功率振打”的工作原理及设定
针对以上情况,龙净公司在电厂3 号炉电除尘器改造时,把原来高压部分的H 型微控制器改为K型控制器,振打部分由原来DZK - 2 型控制器改为西门子公司的PLC 控制器,同时配套采用“减功率振打”方式。
“减功率振打”是一种新型振打方式。它的工作原理是:当振打器工作时,电磁振打PLC 控制器送出振打信号至高压控制柜的K型控制器,K型控制器收到对应电场振打工作的信号,就会根据所设定的频度,在适当的时候自动进入“减功率振打”时段。进入该时段后,K型控制器会根据所设定的参数自动改变控制方式、电流极限,从而改变空间电场电压和二次电流,减小供电功率。当该时段结束时,K型控制器又会自动恢复原来的工作方式和电流极限。
“减功率振打”的最大优点在于:进入“减功率振打”时段,K型控制器通过改变控制方式、电流极限,从而改变空间电场电压和二次电流,减小供电功率,使振打时粉尘受到的空间电场力减小,粉尘容易振落下来,提高振打清灰效果,从而提高除尘效率。
“减功率振打”的参数设定主要有频率设定和电流极限设定。
(1)“减功率振打”的频度设定有0 :0 ,1 : i ( i =1～16) 两种方式,当设为0 :0 时,为不进入“减功率振打”方式;当设为1 : i , ( i 代表振打信号) 时,K型控制器接受到i 次信号进行“减功率振打”一次。当设定为1 ∶i 方式时, i 的选择不应太小,若设得太小,进入“减功率振打”就会过于频繁,振打过频,收集在收尘板上的粉尘不能成块落入灰斗,粉尘二次飞扬严重,会大大降低除尘效率;但也不能设定得太大,否则进入减功率振打间隔太长,收尘板上积灰太厚,使空间电场电压下降,二次电流降低,电晕功率减小,除尘效率下降。一般设在8～12 较为合适。
(2)“减功率振打”时高压控制柜的“电流极限”可设定为0 %～100 %。设定时不应过大,否则进入“减功率振打”时二次电流还很大,粉尘受到较强的空间电场吸附力作用,不易振落下来; 设定为0 %时,输出电流极限为零,即“断电振打”,此时粉尘所受的空间电场力最小,容易振落下来,效果最好。
4 结束语
梅县电厂3 号炉电除尘器经过改造后,振打清灰效果很好,空间电场电压和二次电流都很稳定,除尘效率有了极大的提高,出口烟气浊度由原来的90 %以上降到现在的40 %左右。可见,“减功率振打”的效果是非常显著的。
