电除尘在本钢燃气厂的应用及其故障判断

王兆南

摘 要：文章介绍了电除尘在本钢燃气厂的应用，系统地分析了电除尘器的特点，并根据节能环保的理念，总结了电除尘技术的发展趋势，同时对电除尘产生的故障进行了合理的分析并予以解决。

关键词：电除尘器；除尘技术；节能技术；故障

引言

燃气厂第三加压站回收的转炉煤气含尘量大，导致加压机叶轮积灰严重，检修任务繁重，设备损耗大。由于煤气含尘量大使得用户很受限制，为了更好地满足用户需求，进一步扩大用户，提高转炉煤气利用率，节约能源，减少转炉煤气的放散，达到环保要求，三加压于2006年12月建立一期SDB23-14型电除尘系统，单体理论处理煤气量为36000m3/h，除尘效果达到设计要求，即电除尘器出口含尘量≤10mg/m3，电场电压为60kV。

1 电除尘器设计参数

运行介质：含尘饱和转炉煤气；处理煤气量：36000m3/h；处理煤气温度：0～70℃，处理煤气湿度：100%，处理煤气压力：2000～3000Pa，入口煤气含尘浓度： ≤150mg/m3，出口煤气含尘浓度：10mg/m3清灰方式：连续和间断喷水，供水量：约28T/H，供水压力：0.4Mpa（设备顶部处），置换氮气：纯度99.99%，流量450m3/h，压力0.3～0.7MPa（可调）。

2 电除尘器工作原理

SDB23-14型电除尘器为湿法卧式电除尘器，该项技术是西重所在消化、吸收国外湿式电除尘技术的基础上研制开发出的一种新型电除尘器。该电除尘器的工作原理为：含尘气体通过电除尘器进口喇叭及气流分布板，均匀地进入电场，配置在进口喇叭和电场上方的喷嘴将雾化后的水滴喷入电场中的气流中。在电场中，一方面水滴与气体中的的粉尘碰撞凝聚成较粗的颗粒，另一方面，粉尘与水滴在电场中荷电，在电场力的作用下，被集尘极捕集。被捕集的水滴和粉尘在整个集尘板上形成连续向下流动的一层水膜，从集尘极上流到灰斗中，然后通过灰斗排入沉淀池，从而达到净化气体的作用。

3 电除尘器的特点

3.1 除尘效率高

电除尘器可通过加长电场长度、增大电场截面积、提高供电质量等手段来提高除尘效率。

3.2 设备阻力下、能耗低

电除尘器的总能耗是由设备压力损失、供电装置、加热装置、振打和卸灰电动机等能耗组成的。

3.3 处理灰尘量大

电除尘器由于结构上易于模块化，因此可以实现装置大型化。

3.4 对制造、安装和运行水平要求较高

由于电除尘器结构复杂、体积庞大，所以其对制造质量、安装精度和运行水平都有严格要求，其中重要指标煤气含氧量不能超过2%，否则电除尘器不能运行。

3.5 易受工况条件的影响

4 故障判断

第三加站一期4#电除尘，自投产以来其电压电流与1#、2#、3#电除尘相比，差异较大，其中电压较高、电流较小，无法满足除尘效果。具体见下表，在（2012.6～2012.7）期间每种组合各进行一周，取其平均值进行比较分析。

通过数据比较，可发现4#电除尘电流值、电压值存在异常，为确定故障来源，可进行故障排除法，分别对高压控制柜、变压器和电场这三部分进行逐一判断，利用临近的3#电除尘，进行交叉替换检测试验。（1）用3#电除尘的高压控制柜及变压器带4#电除尘的电场，经检测发现，电压及电流达到标准，无异常，由此可排除4#电除尘电场的故障。（2）用4#电除尘的高压控制柜带3#电除尘变压器，带4#电场，经过试验检测，发现电压值及电流值，存在明显异常。（3）用3#电除尘高压控制柜控制4#电除尘变压器及电场，发现发现电压值及电流值，存在明显异常。（4）综上判断判断，可以初步认定为4#电除尘的变压器及高压控制柜存在故障，为进一步确认，我们将变压器送至厂家检测，由厂家进行专业检测；同时联系厂家对控制柜进行排查，经过专家认定及现场测试发现变压器的取样电阻损坏；高压控制柜的数字电流表有故障，经过更换及处理后，现设备运行恢复正常。

5 效益评价

增加卧置板式湿法电除尘器可以减少煤气的含尘量，可减少设备的磨损率，延长风机的使用寿命，减少设备的检修费用和维护费用。煤气含尘量的降低可增加转炉煤气用户，更好地满足他们的需求。以三加一期4台风机计算，经验数据显示在电除尘停运状态下，风机每运行10天就要检修一次，而投运电除尘后，风机可连续运行50天，每次检修费用按0.4万元计算，无电除尘设施，全年检修费用需要14.4万元，投运电除尘需检修费用2.8万元。每年可因此节省检修费用11.6万元。

6 结束语

电除尘器是国际上公认的高效率除尘设备，具有运行可靠，维护方便及电耗低等优点，在钢铁、冶金、造纸、水泥、轻纺、化工等领域都是除尘的主要手段。随着节能环保和低碳经济的发展，电除尘技术必将迎来更为广阔的发展空间。

参考文献

[1]李培荣，李金伴.发电厂除灰控制技术[M].北京：化学工业出版社，2006.

[2]胡志光，胡满银.火电厂除尘技术[M].北京：中国水利水电出版社，2005.

[3]孙广鹏.电除尘节能技术的探讨与研究[J].通用机械，2009.（5）：77-79.