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电厂电除尘器工作原理及常见故障分析的探讨

2018-07-10 13:56:22来源:中国信息化浏览:评论:0

  电除尘器是一种烟气净化设备,我国是于二十世纪60年代全面系统地对电除尘器技术进行研究的。使通过电除尘器的烟气得到净化,达到保护大气,保护环境的目的。本文对其常见故障做了一些初步分析,并提出了应对措施。

  一、电除尘器工作原理:

  (一)电除尘器的发展及现状电除尘器是一种烟气净化设备,我国是于二十世纪60年代全面系统地对电除尘器技术进行研究的。改革开放以来,环境保护对国民经济的可持续发展起到至关重要的作用。这就使得国内许多大、中型环保产业对电除尘器的研究投入不断加大,同时国家也将高效电除尘器技术列入到国家“七五”攻关项目中来。到上个世纪90年代末,我国电除尘器技术水平基本达到国际同期先进水平。

  随着我国对污染控制要求的不断提高,特别是对粉尘排放浓度的控制越来越严格,各种电除尘新技术的开发和研究方兴未艾,正逐步深入到更高的除尘机理的研究层。目前已有科研人员开始研究电除尘的非稳态理论和技术。一旦在除尘理论上的研究有所突破,势必将给电除尘器行业的发展带来质的飞跃。

  (二)电厂电除尘器工作原理电厂电除尘器是利用电力收尘的,又称为静电除尘。它的工作原理是:烟气中灰尘尘粒通过高压静电场时,与电极间的正负离子和电子发生碰撞而荷电(或在离子扩散运动中荷电),带上电子和离子的尘粒在电场力的作用下向异性电极运动并吸附在异性电极上,通过振打等方式使电极上的灰尘落入收集灰斗中,从而使通过电除尘器的烟气得到净化,达到保护大气,保护环境的目的。

  荷电极性不同的粉尘在电场力的作用下,分别向不同极性的电极运动,沉积在电极上,而达到粉尘和气体分离的目的。电极上的积灰,经振打、卸灰、清出本体外,在经过输灰系统(有气力输灰和水力输灰)输送到灰场或者便于利用存储的装置中去。净化后的气体便从所配的烟筒中排出,扩散到大气中去。

  二、电厂电除尘器常见故障分析及应对措施(一)放电极框架变形和位移1.故障:放电极框架大多采用圆钢管或异形钢管焊接而成,质量轻,结构单薄,在长期高温和振力的作用下极易产生变形和移位。同时也会造成振打锤偏离正常振打点。另外,电除尘器开、停机频繁,放电极和收尘极会因反复热胀冷缩而产生严重变形,造成极间距局部缩小。这些故障会影响电厂供电,引起闪络放电现象的频繁发生,能削弱振打力的传递,导致振打加速度值下降,影响振打清灰效果。

  2.措施:检查维修人员可在确保人身安全的情况下,在电除尘器进、出口烟箱的平台处直接观察电场送电、闪络和拉弧情况,准确检查出变形成移位电极所在部位,井采取适当的调整、维修和处理措施,恢复其正常位置。

  (二)极线断线1.故障:放电极的断线是放电极系统最常见的机械故障之一。电除尘器开、停机越频繁,极线松弛现象越严重。超过极线材料的屈服极限时即发生断线。当断线倒向收尘极侧并随气流晃动时,相应电场的操作电压和电流明显下降,显示仪表指针出现大幅度不规则摆动。当断线与收尘极或接地件发生接触会造成电场短路,此时电压表指针接近或处于“0”位,而电流指示却非常大。

  2.措施:(1)在维护检修时可将放电极线在框架上的分段长度缩短,并将极线两端套扣后用螺母与框架拉紧固定;(2)尽量减少开、停机次数。

  (三)灰斗堵灰和篷灰1.故障:

  (1)灰斗设计不合理,坡度过小,影响灰的流动性。灰斗坡度不宜小于55~60,内壁要光滑,四角最好以弧形钢板焊接,以防积灰。

  (2)灰斗篷灰。篷灰又称起拱和搭桥,篷灰的类型分压缩拱、楔性拱、黏性拱和气压平衡拱。除楔性拱外,其余三种拱型在电除尘器灰斗中都存在。高灰位易造成楔性拱,灰斗保温不好易造成黏性拱,灰层的反压(电除尘器灰斗上部为负压,下部为大气压)易造成气压平衡拱。

  (3)杂物堵塞。当电场内遗留的电焊条头、铁丝、废铁件、螺栓、螺母、工具、棉纱、稻草和废纸屑等杂物处于收尘极与放电报之间时,引起操作电压和电晕电流降低,显示仪表指针不间断出现幅度较稳定的晃动,当振打电极时,晃动更加厉害,一旦异物被振落或处于不影响电场供电位置,电压电流立即恢复正常。若造留杂物将收尘极和放电报搭接短路。电压表指针接近或几乎处于“0”位,电流却很大,这是相当危险的一种现象。

  2.措施:在每次开机前,必须对电除尘器内部进行严格仔细检查,彻底清除干净一切遗留杂物。及时排除灰斗灰尘;检查、维修和疏通排灰设备及锁气器;严格操作管理制度,必要时,可在灰斗适当位置装设料位探测器。当灰尘与其触及时,即自动报警,以有效避免短路故障发生。

  (四)二次表计指示失真问题1.在电除尘器运行和调试工作中经常遇到二次电压、二次电流指示异常,却又难以合理解释的情况。其实许多情况并不一定是设备运行出了问题,而是表计的指标不准(特别是二次电压指示极易出现偏差),造成运行数据假象,使得对问题或故障作出错误判断。这是属于调试环节中的问题。

  测量二次电压的高压取样电阻和测量二次电流的反馈电阻均装在整流变压器上,而二次表头都装在高压控制柜上。因测量电阻和表头都有误差存在,在设备出厂调试时,变压器与控制柜是一一对应进行调试和校表的,但设备发至现场安装时,如果没有对号入座,表计指示值必然出现误差。此外,有的地方二次表头的调整电位器被人为改变,或运行一段时间后取样电阻的阻值发生变化,这都会造成二次表计指示出现偏差。在现场二次表计指示或要进行校验,难度较大,特别是二次电压表要采用高压静电表或标准电阻箔来校验,操作起来比较麻烦和危险。

  二次表计指示不准的问题比较普遍,有的设备高压电源的二次侧输出功率竟然大于一次侧输入功率,这就是典型的二次表计指示不准现象。由于二次电压表指示偏高,容易造成故障误判。此外,二次表计指示不准还易导致控制上正常设计的二次保护值起不到保护作用,因为控制器的二次馈信号与二次指示信号是在同一回路取样的。

  2.措施:

  (1)现场安装设备时,要将整流变压器与控制柜按出厂序号严格的一一对应进行就位连接;(2)二次表计校准后,指示调整电位器要用漆封固定,不得随意改变。

  (3)可根据一次表计的指示值进行推算,从而判断二次表计指示的准确性。

  (4)一旦发现二次表计指示失真,应立即查清原因,重新校验,不可拖误。

  结束语其实就电除尘器而言,本文列举的只是其最常见的一些故障及简单的应对措施,在实际生产中,有些故障是综合性的,这就需要具体情况具体分析,具体对待具体解决,从而保证电除尘器的正常工作。

 

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