660 MW机组电除尘器灰斗变形分析

何 刚，陈光伟

(贵州省习水鼎泰能源开发有限责任公司，贵州 习水 564611)

0 引言

电除尘器系统作为燃煤电厂三大环保设施之一，是控制燃煤电厂粉尘排放浓度的重要设备，在当前环保形势下，地位显著。系统出现故障时，会使电除尘器部分电场退出运行，除尘效率降低，粉尘排放浓度高于30 mg/Nm3(干态，标基，6 % O2)。若是灰斗料位计故障、灰斗内的灰板结使灰斗满灰或灰斗设计、施工工艺不满足要求等，将导致灰斗坍塌事故发生。

1 设备概况

某机组每台炉配两台电除尘器并列运行，采用具有阻力小、布风均匀、运行稳定、除尘效率高等特点的JDW 系列双室四电场干式、板式、卧式电除尘器。

该系统由进、出口烟箱、壳体、阴阳极系统、槽板系统、振打系统、加热与转动系统、管路系统、高低压供电系统、除灰系统、排灰系统及保温系统组成；壳体设有侧部及上部阻流板，以避免因气流短路而降低除尘效率，每台炉共16 个灰斗，底部采用加热的气化风流化；高压供电装置为JHGP-2.0A/72KV HW型；阳极板型式及材质为：480C/SPCC，同级间距400 mm，高、宽、厚分别为16 m、480 mm、50 mm,单个电场有400 块阳极板。阳极板总有效面积48 640 m2，阴极线型式及材质为：1—3 电场RSB 芒刺线/SPCC、4 电场螺旋线/316L，总长度47 120 m。相关技术参数见表1。

表1 电除尘相关技术参数

2 事件经过及处理

2019-08-16 ，2 号机组电除尘器正常投运，一室一电场采用周期振打、脉冲供电方式，从表2中可以看出相同运行方式下闪频次数增加，将其改为连续振打、火花率整定方式后闪频消失。

表2 2 号炉一室一电场参数变化

2019-08-17 T04:05，2 号炉一室一电场阳极振打电机故障报警，智能保护器报过流报警，就地电机处有异音，填报缺陷后通知维护检查为电场内部原因。13:35，2号炉电除尘一室一电场火花率整定方式中闪频为9 次/min，二次电流波动，将其停运开票处理，因负压过大同时无法看清内部，需停炉后处理。

2019-08-18 T21:47,发现2号炉电除尘一室二电场存在闪频，将其振打方式改为连续振打。

2019-08-19 T01:00,因2号炉电除尘二室一电场1号、2号灰斗气化风管不畅，故将其进料时间逐渐增至1 000 s。03:10 发现一室二电场1号、2号灰斗气化风管不畅，通知维护处理，将其进料时间逐渐增至1 000 s。08:30,发现2 号炉二室一电场灰斗料位计无显示，通知热控检查。对料位计重新修正后，DCS 显示2 号炉一室一电场1 号灰斗高料位报警、2 号灰斗高料位报警，2 号炉一室二电场1 号灰斗高料位报警，2 号炉一室三电场1号灰斗高料位报警，2 号炉一室四电场2 号灰斗高料位报警，初步判断灰斗满灰，派人就地检查发现一室一电场1 号灰斗变形。随后立即对高报警料位的灰斗仓泵手动进灰，同时对灰斗进行适当反吹及就地敲击下灰管后，三、四电场灰斗高料位消除，其余四个灰斗料位均有所下降。21:43,2号炉电除尘A列一电场1号、2号灰斗高料位报警全部消失，试投2号炉电除尘一室一电场阳极振打运行正常。22:40,试投2号炉一室一电场，缓慢升压，二次电压为0，升压至1 200 mA 时，二次电压仍为0，并报二次短路故障，停运该电场。

2019-08-27 T09:12,调整2 号炉电除尘二室一电场预设周期140，由于末位数是0 没设上，周期变成14，造成其二次电流由原来的500 mA 左右突升至1 900 mA 左右。09:13,二室一电场因IGBT 温度高跳闸。

3 原因分析

3.1 直接原因

(1) 2 号炉电除尘A 列一室一电场发生闪频期间，灰斗及仓泵料位设定相同的输灰周期，B 列出现过高料位报警，A 列未发生高、低料位报警；直至19 日09:00 对A 列料位计处理后，一室一电场发出高料位报警，说明期间A 列一室电场料位计故障，未能反应现场灰斗内料位情况。

(2) 2 号机组上次停机时间为7 月29 日，至本次开机机组停机时间长，机组启动初期存在灰斗下灰不畅情况，运行人员未分析原因，尤其对电除尘电场造成闪频的因素未现场排查，仅认为是设备原因；部门管理人员对设备出现的异常未组织全面分析和排查，未及时提出相应的应对措施。

(3) 运行人员对气化风管堵塞以及阳极振打电机出现过流虽然进行了汇报，但运行人员及专业人员未对引起的原因进行专业分析和现场全面检查。

(4) 运行人员操作较随意，将2 号炉电除尘二室一电场预设周期140 误设成14，造成其二次电流由原来的500 mA 左右突升至1 900 mA 左右，导致二室一电场因IGBT 温度高跳闸。

(5) 机组启动初期存在灰斗下灰不畅，灰斗满料导致A 列一室一电场短路停运，是造成本次事件的直接原因。

3.2 间接原因

上位机只设置了仓泵料位计高料位、低料位报警逻辑，未做仓泵料位计故障报警逻辑。A 列一室电场料位计故障时，一是上位机无料位计故障报警；二是远传信号消失后不能反映灰斗料位情况，在灰斗出现高料位时无法报警，导致运行人员无法直观判断灰斗高料位情况，是造成本次事件的间接原因。

4 纠正措施

(1) 组织培训。整理电除尘器相关资料，让运行人员熟知除灰、除尘系统设备结构、工作原理及异常分析与处理等内容；加强除灰值班员考试、考核力度，提高除灰值班员上岗考试标准。

(2) 定期维护。将灰斗及仓泵料位计校验纳入维护定期工作。

(3) 加强现场缺陷管理。发现料位计存在缺陷及时填报缺陷并通知维护处理。

(4) 修编电除尘发现闪频的检查及处理措施，修编电除尘灰斗、仓泵等料位检查(核查)的标准。

(5) 新增仓泵料位计故障报警逻辑。

(6) 建议对电除尘器仓泵加装贴壁式温度计，避免仓泵料位计因粘灰等原因误报警不能反应其真实情况。设定温度报警值，温度报警和高料位报警同时出现时，仓泵组自动输灰。

5 结束语

2 号炉电除尘A 列一室一电场灰斗变形的根本原因在于灰斗下灰不畅，灰斗料位计故障，灰斗高料位报警无显示，导致灰斗满灰，长时间积累使灰斗不能承受设计负载发生变形。运行中出现类似情况时，可通过电除尘电场出现闪频情况及相邻电场变化，结合当日燃料量及灰、渣外排量综合判断。