火电厂电除尘效率影响因素分析及改进措施

（天富国能投天河分公司，石河子市，832000） 吕 琳

电除尘器主要由电除尘器本体、电除尘器高压电源和电除尘器低压集控系统组成，其工作原理是在电除尘器本体的阳极板（收尘板）和阴极线（电晕线）间施加直流负高压电时，便在阳极板和阴极线间产生一种不均匀高压电场，当施加电压足够时，阴极线附近产生电晕放电，形成大量的电子和正负离子，当含尘烟气通过电场时，粉尘吸附离子或电子而荷电，荷电粉尘在电场力作用下向异性电极移动，到达收尘极板（阳极板）的粉尘在电场力和粉尘粘力的作用下沉积在其上面，并向极板释放其电荷，而带正电荷的粉尘也同时沉积在阴极线上，使粉尘颗粒被分离出来，收尘极板及阴极线上的粉尘达到一定厚度时，通过振打板（线）的方式，使粉尘脱落入灰斗，并由输灰系统排走。

1 影响电除尘效率主要因素

1.1 阴阳极振打清灰装置对电除尘器的效率

主要包括振打周期和时间对除尘效率影响、阴阳极锤击振打装置发生故障对除尘效率影响两种。电除尘器一般均采用锤击振打方式清灰。在阴阳极锤击振打力度和均匀性都满足要求时，阴阳极锤击振打制度（周期、时间）是否合理对除尘效率影响极大。锤击振打周期对除尘效率的影响在于清灰时能否使脱落的尘块直接落入灰斗中。振打周期过长，极板积灰过厚，将降低带电粉尘的极板上的导电性能，降低除尘效率。振打周期过短，粉尘会分散成碎粉落下，引起较大的二次扬尘，将会大大降低除尘效率；电除尘器振打装置在运行过程中经常出现的故障是振打锤和砧块脱落、振打轴或电瓷轴发生断裂、尘中轴承损坏就会使阴极芒刺线和阳极板上大量积灰，导致运行电流下降，火花增加、电晕封闭和电场短路跳闸导致电场不能运行。在安装振打轴时，轴的同心度超过公差范围，致使联轴销经常断裂，造成振打轴停转等导致板、线积灰，电压下降，除尘效率降低。

1.2 积灰对电场内部形成短路

由于灰斗加热器损坏和保温不良以及锅炉受热面泄漏产生大量水蒸气使灰变潮湿，落入灰斗的灰尘粘结“搭桥”，使粉尘不能及时排出，形成大量粉尘在灰斗中堆积，等灰尘积灰漫过阴、阳极板，形成了电场短路使电场跳闸，不能运行。要保证灰斗中灰及时排出，必须维护好仓泵运行，一旦仓泵发生故障后，发现时间过长或检修时间过长，将会导致电场灰斗堵灰，将振打轴和振打锤埋在灰里面，使振打轴或锤损坏。

1.3 烟气粉尘对电除尘器效率的影响

烟气粉尘比电阻是衡量粉尘导电性能的一个指标。电除尘器最适合的粉尘比电阻范围为104—5×1010Ω.cm。当粉尘比电阻太低时如炭黑粉尘（飞灰含碳）入电场达到电场阳极集尘极后，会很快地释放出电荷成为中性，而脱离集尘极，形成二次扬尘，除尘效率降低；粉尘比电阻太高时，将严重影响粉尘荷电和迁移，从而影响电除尘器的效率。

1.4 运行工况对电除尘器效率的影响

运行工况因素对已投运后的电除尘器来说是最为重要，根据燃烧烟气及灰中可燃物、粉尘情况，锅炉实际运行的煤种、锅炉的负荷、卸灰方式等都是保证电除尘高效率运行的关键。

1.4.1 烟气性质的影响

烟气的性质主要是指烟气的温度压力、湿度、烟气流速和烟气含尘浓度，它分别对电除尘的效率产生影响。由于电厂采购的煤种变化大，燃煤量、灰份波动造成锅炉的烟气量、排烟温度及粉尘浓度等发生变化，造成除尘器设计工况与实际运行产生偏差，超出除尘器设计收集粉尘能力。当电除尘器负压过大时，电场烟气流速（电场风速）增加，会在不同程度上产生电晕闭塞现象，使烟尘冒黑烟。

1.4.2 锅炉负荷的影响

当锅炉烟气流量增大，排烟温度升高，锅炉超负荷运行时，烟气含尘浓度增加，使得电除尘器运行工况恶化，甚至超载运行，除尘效率下降。如果投柴油助燃，锅炉产生的烟气温度增高，烟气中出现大量粘稠物挂在电除尘器极线和极板上，使得清灰困难，导致阴极线肥大，阳极板积灰，除尘效率下降。如果锅炉内水汽泄漏，将增加烟气湿度，时间过长时电除尘器将严重积灰，造成极板弯曲，影响和限制二次电压输出，尤其是在泄漏量大时，极板甚至结垢，缩短除尘器正常使用寿命。

2 提高电除尘器效率的措施

1）电除尘器要有可靠的运行、检修管理制度。定期进行大、小修，完善的设备台帐，机组大修后要进行电除尘性能验收试验。

2）在运行中，必须对灰斗仓泵输灰设备加强维护，防止灰斗下料口堵塞，积灰漫过阴、阳极板，造成灰短路故障，特别是灰斗料位计监视，一旦高料位报警，必须加强输灰。

3）对于由于振打装置，必须每天巡查维护，发现零部件松动或缺油要及时处理，将隐患消灭在萌芽状态。

4）投用飞灰再循环时间不宜过长一般在投2小时后，必须及时切换向灰库倒灰，避免时间过长使灰斗堵灰。

5）保持适当烟气流速，控制电除尘运行负压在1.8KPa～2KPa

6）运行人员一定要监视电压、电流的变化，特别是二次电压和二次电流，借引来了解电除尘器性能改变，是否有设备结构上的故障，以及是否烟气性质有了变化。从而采取相应的措施。记录起晕和闪络时的一次电压、电流值及二次电压、电流值和闪络次数。

7）电除尘器要保持高压下运行才获得最佳的除尘效果。在运行过程中操作人员要掌握电场的放电情况。使其火花放电不得过于频繁，最好控制在50～60次/分范围内，不妥时可进行调整，使之实现自动跟踪。

8）采用间歇脉冲供电技术来克服高比电阻粉尘引起的反电晕，根据运行工况条件变化自动选择工作方式（选择间歇脉冲供电的占空比）、自动选择运行参数，这样做不但可以提高除尘效率而且可以大量节约电能。

3 结束语

电除尘器是火电厂的主要设备之一，保持电除尘器高效稳定的除尘效率是一个系统工程。但由于电除尘器性能、健康水平并不直接威胁机组发电和供热的安全，运行中的一些缺陷往往得不到重视，最终缺陷进一步升级，造成烟尘排放不超标，被地方环保部门警告或处罚。因此，在生产工作中要努力改善电除尘器状况，严格执行《电除尘器运行维护导则》，对于设备运行中存在的故障和缺陷要及时处理，制定完善、合理的检修周期和项目。只有加强维护管理、岗位人员的业务素质培训，通过专业技术人员定期测试分析、调整、改进设备，严格生产工艺操作的管理，稳定烟气工况，保证高效电除尘器长期、安全、高效运行。

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