徐州电厂静电除尘器高频电源改造与高效除尘节能效果分析

（3）安全联锁

电除尘器本体上的所有检修人孔门、通向除尘器高压电气设备的‘门’均有可靠的闭锁手段。

①电气联锁：高压隔离开关不在工作位置保护通过高压隔离开关柜内质量可靠的双触点的行程开关，送入高频电源控制回路。高压隔离开关柜的行程开关的任一位置的断开，高频电源开关应无法合闸，并在后台显示安全联锁故障。

②机械联锁：高压隔离开关柜门都设有独立的机械锁具，所有的钥匙全部集中在钥匙箱内对应位置，一把钥匙只能打开一把锁具。高频电源分、合闸与高压隔离开关柜门之间的所有逻辑通过机械钥匙交换和传递的方式实现，满足电厂安全生产运行管理的要求，防止误操作。

（4）电控部分

在每台机组的1#除尘器顶部放置2只通讯箱（放置位置在靠近2#除尘器的一侧，减少通讯距离），每只通讯箱内包含24只ENET-I网关、1只EDS-208A-MM-SC交换机、1只EDS-316交换机、1只EDS-208A交换机。高频电源上的COM0口通过户外网线连接到1#通讯箱的ENET-I网关上（通讯协议为ModbusRTU，波特率9600，数据位8位，停止位1位，校验位无），高频电源上的COM1口通过户外网线连接到2#通讯箱。2只通讯箱冗余。

通讯箱电源采用双电源自动切换装置，一路来自灰控楼MCC柜，另一路来自脱硫UPS电源。（2#机组除尘器顶部通讯链路和1#机组除尘器顶部通讯链路一致）除尘控制室内新增1台交换机柜（1#机组、2#机组共用1台交换机柜），柜内电源冗余（断路器型号为ATSNSX63N4P），柜内包含2只赫斯曼交换机（冗余）、1套工程师站。

1#通讯箱通过光纤连接到1#赫斯曼交换机（通讯协议为ModbusTCP/IP），2#通讯箱通过光纤连接到2#赫斯曼交换机。1#、2#交换机通过网线连接到工程师站。2只交换机上分别预留4个到辅网的通讯接口。工程师站组态内容包括1#机组、2#机组上的高压数据和低压数据。

工程师室内新增1套操作员站，通过2根光纤分别连到除尘控制室内的交换机柜的2只交换机上。脱硫控制室新增1套操作员站，通过2根光纤分别连到除尘控制室内的交换机柜的2只交换机上。业主提供锅炉负荷信号，从而实现闭环控制。

（5）DCS部分

每一个电场的高频电源包含所有的电流、电压（包括一次电流、电压和二次电流、电压等）4-20mA模拟量输出端子，并将以上所有信号通过硬接线送至脱硫DCS系统。提供接入DCS系统的所有电缆。DCS机柜由业主提供，我公司负责按图施工。在原先浊度仪位置安装，将浊度仪反馈信号送入工作站及操作员站。

3.改造后静电除尘器系统运行分析

静电除尘器当前运行稳定，高频电源均采用浊度闭环控制系统实现节能方式运行，其主要功能是使电除尘出口粉尘仪与相应的高频电源形成一个闭环系统，由软件根据粉尘浓度来自动调节高频电源的输出电流，辅助以振打系统采用减电压振打。

由此实现除尘器随机组负荷不同，烟气量及烟尘浊度的不同而自动调整高频电源的输出参数。试验数据证明：在实现目标浊度情况下，当2号机组负荷分别稳定运行于500-799MW、800-849MW和850-1000MW时，电除尘各电场二次电流调节分别运行在450–800mA、700-1000mA和800-1200mA范围内，使除尘器出口粉尘浓度处于合理区间的同时，降低了电除尘整套高频电源的能耗，除尘器烟尘净化效果明显，所有机组除尘器当前在出口浓度均稳定在10-15mg/Nm3范围以内。

根据现场除尘器实际运行工况，2号机组静电除尘器1-4电场高频电源全部设定为节能工况运行，节能效果显著且除尘效果明显，出口排放始终稳定在10-15mg/Nm3范围。该模式下，高频电源根据负荷不同，二次电流分别按照设定范围值自动调节，耗电量可控制在700-1200kW/h范围，能耗指标优势明显。

当前2号机组静电除尘器电场灰斗加热系统设定温度为60℃启动，80℃停运，因此在机组运行过程中属于停运状态，除尘系统整体运行电耗可控制在800-1200W/h范围内。

4.国华徐电燃煤电厂除尘高频电源优化改造效果评价

（1）在低温省煤器投入和解列情况下，高频电源全功率运行，设计煤种边界条件下，电除尘出口烟尘浓度均不高于20mg/Nm3，比30mg/Nm3的原除尘达标数值降低了33.3%，而且目前除尘效率非常稳定，效果十分明显，整套系统全部达到设计规范要求。

（2）在低温省煤器投入，设计煤种边界条件下，电除尘出口烟尘达到20mg/Nm3时，高频电源总功耗不高于1740.8kW,比原2100kW的标准总功耗降低较多，将电除尘原年运行费用662.2万元，降为548.9万元，每年约减少113.3万元的运行费用，（计算公式：总费用=功耗*电费*24小时*365天,其中电费按0.36元/KW计算）实现了增效降耗的改造效果。

（3）如果在上表高频电源控制参数设定基础上继续优化各负荷段高频电源二次电流调节范围，能够进一步实现更优的节能效果。

5.总结

当前由于人们环境意识的增强以及国家对环境保护力度的加大，对于电厂的除尘效果要求越来越高，尤其是对于燃煤电厂而言，如果不及时采取措施进行优化，将会为环境带来诸多不利影响。本次以国华徐州电厂为例展开分析，对其存在问题、优化范围、优化原则、具体优化路径、优化效果及今后改进措施进行阐述，旨在为今后其他同行提供借鉴。

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