电除尘阴极线接地故障消除

柴年

摘 要：在电除尘电场接地故障问题使用电流熔断；通过对电场接地电阻阻值多少，判断是金属性接地和灰堆积造成间性接地，通过接地故障现象认真分析，对电场内部接地现场绝缘和电阻实地测量，分析电场螺旋线断裂搭接阳极板。通过电流熔断使阴极线绝缘恢复在100MΩ以上，确保在不停炉情况下消除设备隐患。

关键词：电除尘 阴极线 电焊机 电流

引 言

由于我国现阶段发电厂和集中供热设备在保证空气环保质量减少污染的情况下，按照国资委和地方环保要求基本上都安装了电除尘运行设备，正确的对燃烧炉排出的灰尘进行静电除尘振打减少大气污染排放，起到每年对大气污染减少排放灰尘几千吨。对发电厂和燃煤机组安全、稳定运行起到不可抹灭的贡献。

一、概述：

我公司#3、4锅炉电除尘采用的是浙江天洁集团生产的YSC302-4型双室四电场电除尘，阳极板型式为480C型，阴极线型式为：第一、二电场为BS型管状芒刺线，第三、四电场为螺旋线。

我公司电除尘无论是一、二电场的芒刺线还是三、四电场的螺旋线，在运行中都多次发生线体断裂导致电场被迫退出运行。由于电除尘在生产流程中的特殊性，使其无法单独退出运行进行检修，只能待停炉处理，导致故障电场不能及时投运，虽然公司已决定在2009年大小修中对一、二电场的茫刺线进行更换，但不能杜绝三、四电场螺旋线断裂导致的电场故障。特别是随着公司脱硫项目的开工建设，确保电除尘的健康运行将成为决定脱硫正常运行的首要因素。

电除尘器是电力行业发电厂的一种高效节能的空气净化设备，具有收尘率高、处理烟气量大、使用寿命长，维护费用低等优点，在当前国内外对环保要求越来越高的情况下，电除尘器得到了越来越广泛的应用；在企业中处于一个重要的地位，特别在环保意识增强的新形势下企业面临的一项新的任务和所要研究的课题。

二、电除尘电场阴极线接地故障分析：

电除尘器阴极螺旋线断线，特别是在运行中的断线，以及断线的及时消缺是困扰火力发电正常运行的一个老大难问题。如何在运行中消除电除尘器内部短路，确保电除尘器正常高效运行的问题，就自然而然地摆在了我们的面前。实际工作中，解决电除尘器电场短路的故障，一般采取下列两种作法：

1、机组计划性检修停运或临检停运时，工作人员进入本体内消缺。

该方法优点是：消缺彻底。

该方法缺点是：必须机组是机组停运后进行，机组运行时无法实施作业，为最常用的一种方法。

2、机组运行时，降负荷后，降低故障通道的引、送风机出力，停运故障通道的电除尘器电场前后电场，工作人员着防高温烫伤和采取必要的安全措施后在电场引线处消缺。

该方法的优点是：消缺相对，有针对性，可以在任意时段进行，不用停机。

该方法的缺点是：实施过程复杂（降负荷须报省调批准），作业环高温，无法进行彻底的检查。

三、对电场接地消除可行性：

（1）断线情况分析：极线断线一般多发生在顶部（中上部）；和底部（中下部）；正中部位断线极少。A：当断线发生在顶部（中上部）时，由于极线自重，会自然倒向阳极板，形成电场内部完全短路。B：当断线发生在底部形成电场内部不完全短路。对极少数的正中部位断线，这里不做分析。

（2）从电场的结构来看，电场的阳极板通过本體直接接地，其接地电阻不大于2Ω，该处做为外部电源的一极；阴极系统，从高压套管引线接入大框架、框架到引极线、芒刺线，接入外部电源的另一极。由此，可以看出，将外部电源输送至断线处是可行的。

（3）输送回路的阻抗。回路的阻抗可等效的由接地电阻、接触电阻和极线电阻串联。其中，极线电阻在烧蚀中由于温度的变化范围大，电阻亦会变化。

弹簧螺旋线选用的是φ2.7mm的不锈钢丝：

a.导线截面积S=3.14×d2/4=5.73㎜2

b.20℃时 极线的电阻R=ρ×L/S=1.13×3/5.73=0.59Ω

极线的电阻R=ρ×L/S=1.13×4/5.73=0.79Ω

温度对电阻的影响。金属的电阻随温度升高而增大，当温度不是极高（接近于熔点）或极低（接近0K）时，电阻（电阻率）与温度呈下式所示的线性关系，极线也是如此：

R=Ro[l十α（T一To）]

ρ=ρo[l十α（T—To）]

当温度上升到130℃时的温度修正系数是：Ci=1.01

当温度上升到1100℃时的温度修正系数是：Ci =1.06

由此可见，温度的变化，对输送回路的阻抗影响并不大。

通过上述分析计算，我们认为电源选用：一是要安全，二是要方便，并便于调整。通常使用300A的可调整交流电焊机即可满足要求，因而，在外部电源的选择上是方便可行的。

四、实践、处理办法：

1）首先测量电场绝缘是否正常接地。

2）根据设备要求将接地电场四周投运电场退出，将电源断路器拉开，合上接地刀闸，确定电场已接地。

450A可调电流交流焊机 1台、500A钳型电流表1只、万用表1只、对讲机一对，工作成员四人。

作业过程：

（1）办理工作票，停运故障电场前后2个电场，将故障电场高压隔离刀闸置接地位置。

（2）从进线小室内的阻尼电阻后部挂接接地线，从阻尼电阻后部将电场和供电电源分断。

（3）将电焊手把线接入电场进线引线套管，保证牢固；电焊机接地线和电场接地直接相连。

（4）将钳流表放至于可观察位置。

（5）给交流电焊机送电的同时，取下接地线；观察钳流表的读数，到读数为零时，可以判断极线已烧断，恢复电场投运。测量电场接地绝缘已无穷大，确定电场已正常。

（6）电场投运后，观察2个小时确认故障排除。

在2009年12月至2010年4月我公司消除电除尘电场芒刺线接地故障6次，保证电除尘除灰率达到99%，达到国家环境标志。

五、结束语

通过以上成功实施，找到一种在线处理断裂的阴极线、芒刺线的方法，改善了电除尘器投入率低的问题，提高提高电除尘运行状况；证明了“电流熔断法”在处理电除尘阴极线、芒刺线造成电场接地无法投运，是可行、实用、安全、有效。

参考文献：

[1] 王俊明.电除尘工程手册[M]北京：中国标准出版社.2008

[2] 王纯.电除尘设备手册[M]北京：化学工业出版社.2009.09