电除尘器振打中的问题及对策

2010-11-15柳志均

浙江电力 2010年6期

关键词：卡死锤头减速机

柳志均

（浙能镇海发电有限责任公司，浙江宁波 315208）

电除尘器的振打是除尘过程的重要环节。通过振打使捕获的粉尘从阳极板、阴极线上落入灰斗，是保证电除尘器高效运行的重要条件。深入了解和研究电除尘器的振打问题，对正确设计振打装置、提高振打装置维修质量等具有重要意义。

1 振打类型简介

常见电除尘器振打装置可分为电动机械式、电磁脉冲式2种类型。

1.1 电动机械式振打

电动机械式振打装置一般以约0.5 kW大小的电动机作为动力，通过摆线针轮减速机或蜗轮蜗杆减速机带动振打轴转动。振打轴上一般按电场同极距的间隔（常见的有300 mm和400 mm 2种同极距），装上由曲柄、连杆（或称为锤臂）、锤头等组成的锤头组件，每个锤头对准一排电极的承击砧，振打轴旋转一周，每个电场的各电极轮流被锤头振打一次。目前国内电除尘器的振打装置大多采用电动机械式振打装置，安装于阳极排底部侧面及阴极大架上部、中部，其特点是结构简单，但不易调整振打力大小。图1为常见电除尘器振打锤击机构。

图1 电除尘器振打锤击机构

1.2 电磁脉冲式振打

电磁脉冲式振打装置主要由电磁线圈和圆柱形锤头组成。电磁线圈通电时产生吸引力使锤头提升产生势能，断电时借助锤头上升时被压缩的弹簧力和锤头自重使锤头下落，通过振打杆将振动力传给阳极板或阴极线。通过调整线圈所受的电压幅值和通电时间间隙，可以调整振打加速度大小及振打频率。该方式以前在进口的电除尘器中（如美国GE公司产的电除尘器的阴极振打中）使用较多，近几年也逐渐为国产电除尘器采用。装置常设置于电除尘器的顶部，其振打力大小和振打周期易于调整。

2 振打中存在的问题及解决办法

2.1 掉锤、掉砧

振打锤头或承击砧脱落时，除了影响对应电极的振打清灰效果外，还会造成整套振打机构故障，有的还影响到出灰系统的正常运行，造成输灰仓泵堵塞及出灰柱塞泵卡住。

经分析，主要原因有：安装时，锤击机构中紧固螺栓与螺母拧紧力不足；拧紧后螺栓与螺母点焊强度不够或者漏焊；锤击机构设计不合理，在振打过程中，曲柄销孔、连杆销轴受到附加力作用，使销孔、销轴超前磨损并发生局部断裂。

这类问题的解决办法有：在振打机构维修时，制定规范的维修工艺，确保紧固件的点焊防松质量；振打检修后，锤头与承击砧在振打接触时，应为良好的线接触状态，线接触长度应达到锤头厚度的70%；校核锤击机构的转动惯量、质量、安装位置是否符合不产生附加力的要求。

2.2 振打轴卡死

振打轴卡死时，造成对应电场的极线、极板积灰严重，有的还引发振打电机烧毁、减速机损坏、阴打电瓷转轴断裂、振打轴联接部位脱开等故障。

2.2.1 原因分析

（1）安装时振打轴的位置不正，整根轴各支承点不在同一中心线上，振打轴与减速机输出轴中心偏差过大，使振打轴旋转时阻力矩过大。

（2）安装时锤与砧的吻合位置不正（包括未充分考虑热膨胀的位移），锤击部位磨损严重，造成锤与砧咬合、卡死。

（3）尘中轴承过度磨损后振打轴下沉，使轴卡死。

（4）尘中轴承的轴向定位轴承固定强度不够，使轴产生轴向位移，最终造成振打锤与尘中轴承支架之间卡死。

（5）振打轴检修后锤头未恢复正常状态，或振打电动机更换后转向反向，造成振打锤与承击砧之间卡死。

（6）多种因素（如位置不正、轴过长、尘中轴承磨损等）的综合作用，使振打轴在运行中发生跳动，造成锤头打空后与承击砧之间卡死。

（7）灰斗堵灰后灰位上升，将整根振打轴埋住，也会引起其卡死（大多数发生在开机阶段的第一电场前侧阳极振打）。

2.2.2 解决办法

（1）为防止阳极振打锤头卡在固定承击砧的两块夹板之上，检修时用适当大小的钢板块将夹板上部槽沟覆盖焊牢。

（2）对于长度10 m以上的振打轴，热态工况的膨胀量很大，约有20 mm。为此，在振打改造时把中心定位轴承设置在振打轴中部，使振打轴热态下沿两端膨胀，以减少锤头与承击砧的对中心偏差，使振打对中心良好。

（3）及时更换磨损量大、凹陷严重、容易咬死的锤头、承击砧。

（4）充分利用检修机会，加强对尘中轴承的检查与维护，检修时，振打轴的同轴度公差控制在3 mm以内。

（5）振打检修完毕，务必将锤头复原，电动机装复后先试转向再与振打轴相连。

（6）布置位置有条件时，可将侧面振打改为双面振打，使振打轴的长度缩短一半，克服因长轴容易引起的振动或跳动。

（7）发现灰斗堵灰、灰位上升时，应停运阳极振打，避免卡轴烧电机，待堵灰排空后再试转振打。

2.3 振打电瓷转轴或万向节断裂

振打万向节断裂或电瓷转轴断裂时，表面上振打电机与减速机在运转，实际电场内部振打轴未工作。经分析，主要原因为：

（1）当振打轴卡死时缺乏有效的机械过载保护，传动装置中空套零件内锈蚀或进入杂物使活动部件咬死，保险片形同虚设；部分自制保险片的拉断力过大；有的振打机构无保险片，且电气过载保护效果差。

（2）少数的万向节、电瓷转轴质量差。可采取的解决办法有电除尘器停机时做好振打传动机构的保养检查，防止空套件锈住；做好自制保险片拉断力测试；提高电气保护的灵敏度与可靠性。

2.4 顶部电磁振打线圈烧毁

顶部电磁振打线圈烧毁会直接导致对应电场无法振打。顶部电磁振打线圈烧毁的主要原因：

（1）振打机构活动部位位置偏移或中间进入杂物，例如铁锈片、弹簧碎片等，使机构上升受阻，线圈承受持续大电流。

（2）振打控制装置故障使线圈长期通电。

（3）电气过负荷保护不起作用。

（4）部分线圈质量差。

可采取的解决办法：选用高质量线圈；加强对顶部电磁振打的点检，发现有电磁振打声音弱、振打行程短的迹象时，及时进行处理，避免故障扩大。

2.5 振打加速度及振打周期

振打加速度不足时，振打清灰效果差，极线、极板积灰严重，导致电场参数异常，除尘效率下降，但是振打力太大，从极板上剥离的粉尘不易形成片状或团状降落，而是呈细粉尘状降落易被烟气流再次卷走，产生二次飞扬，也会使除尘效果变差，并且会加剧电极的超前松动。

2.5.1 振打加速度不足

振打加速度不足的原因有：

（1）安装、维护不当造成锤击角度偏差，极线及框架松动，锤头与承击砧固定部位松动使振打加速度衰减严重。

（2）振打加速度设计不合理，有时设计值比实际清灰所需值小，有些电场的阴极线过长造成极线接受的振打加速度低。

对于振打加速度不足采取的主要办法有：加强振打装置的安装、维护质量；根据可能出现的最恶劣情况设计振打加速度大小，然后决定采用何种振打方案。有些灰的比电阻很高，粘附性又强，即使设计采用尽可能高的振打加速度，也不能保证取得良好清灰效果。可采用烟气调质等方法使粉尘比电阻下降，减少粉尘的静电吸附力；也可考虑采用降电场运行参数后（甚至停电场后）进行强制振打，以消除原来较大的静电吸附力对振打清灰的影响。

2.5.2 振打加速度过大

振打加速度过大的主要原因为：锤头重量过大、连杆长度过长，势能大，转化的动能也大。

对于振打加速度过大采取的主要办法有：重新设计锤击机构，选取合适的锤头重量及机构形位参数。

为取得良好振打效果，还应根据粉尘的浓度、粘性、比电阻等情况，对各分级电场设定合适的振打周期。