【举例说明】燃煤电厂电除尘器达标提效技术研究与应用

3.2 电源方面

采用单相可控硅电源，工作原理上的缺陷已越来越满足不了当今环保排放标准要求，存在着：波形脉动大，输出平均电压低，除尘效率低;功率因数低，电能转换效率低;不平衡供电等缺陷。

3.3 其他方面

电除尘入口烟气温度较高，约160 ℃;由于锅炉掺烧煤泥，烟气湿度大;锅炉磨损严重，受热面经常泄漏。

4 为达标提效采取的主要措施

根据上述理论分析，结合永城煤电控股有限公司热电厂3#电除尘具体情况，以同类型电除尘器为研究对象，通过可行性研究和分析，采用电改电除尘的方案，在适当增加电场数量和比集尘面积的情况下，综合利用电除尘新技术，将三相高压硅整流电源、高频开关电源、三电极管极式电场与微分高效电场新技术等相结合，灵活运用，扬长避短，最大限度发挥各技术优点，最终实现烟尘30  mg/m3达标排放，对提高电改电除尘的可行性研究和应用方面有着重要意义。

经过分析可知，要想提高电场除尘效率，应从以下几个方面改善原来电除尘器的结构。

4.1 增加收尘极面积

末级电场后部空间允许的情况下，增加电场个数或电场高度，提高电场收尘极面积，确保比收尘极面积达到标准要求。

采用的方案：在3#电场后部新增加2个电场，其中4#电场采用管状收尘极，长度和宽度尺寸相同的收尘极，管极式的收尘面积比板极式收尘面积大30%以上，同时采用的第三辅助电极，相应的增加了总收尘面积;5#电场采用的是微分除尘器，长度和宽度尺寸相同的收尘极，微分除尘器的收尘面积是板极式收尘面积大2.6倍。

4.2 更换高压供电装置

常规单相可控硅整流电源存在着：波形脉动大，输出平均电压低，除尘效率低;功率因数低，电能转换效率低;不平衡供电等缺陷，可更换为输出的平均电压高;三相平衡供电;电能转换效率高(大于等于87%)，功率因数高的三相高压电源或高频电源。

采用的方案：综合分析三相高压电源与高频电源，最终采用1#、2#、3#、4#电场采用三相高压电源，5#电场采用高频电源。

4.3 降低收尘时的气流速度，减少气流对烟尘颗粒的作用

采用的方案：5#电场采用微分电除尘器，该除尘器能有效降低气流风速，改善收尘条件，增大阳极收尘面积，抑制振打二次扬尘等优点。

4.4 解决阴极线断线问题，避免因短路造成电场停运

采用的方案：阴极线全部采用不锈钢材质(1Cr18Ni9Ti)，并采用阴极线防断线技术，有效的降低了因振打磨损、低温腐蚀造成阴极线断线，电场停运的几率。

4.5 尾级电场采用电除尘新技术，提高细颗粒收尘效率

5#电场(即尾级电场)采用不同于现有常规电除尘器的新技术——微分高效电除尘技术。

4.5.1 微分高效电场

一方面将原来的收尘板改为与收尘极排主平面相垂直的格栅板式结构;另一方面在相邻收尘极间，分别在进气口和出气口两端交错用钢板封闭，为得到更好的气流分布，将安置成与除尘器中心轴线呈一定角度，在通道口部形成喇叭口，有利于电场高电压运行从而获得尽可能大的电晕区，保证放电量使烟尘颗粒充分荷电，同时又防止电场被击穿产生闪络，电晕极(阴极排)也相应的旋转一定的角度，保证与阳排平行分布，从而把阳极排设计成三角形框架结构。

4.5.2 技术关键点和创新点

①超低风速收尘技术。该电场气流速度仅0.139 m/s，远低于常规电场1 m/s气流速度。

②改善收尘条件。该电场具有极强静电力(为普通电场的64倍)和较小的格栅板(收尘极)间距，并且气流方向与电场作用方向一致，可最大限度的提高收尘效率。

③增大收尘极收尘面积。由于采用了与阳极排主平面相垂直的格栅板式结构，截面积及电场长度一定的情况下，该电场收尘极面积是板极式电场的2.6倍。

④有效抑制振打二次扬尘。通过降低风速，有效减小气流对被吸附烟尘颗粒的作用力，避免被吸附烟尘颗粒的二次逃逸。

5 应用效果和效益

永城煤电控股有限公司热电厂3#电除尘经提效技改，调试后运行稳定，各项指标和参数均达到设计要求，经永城市环保局监测站现场监测，监测结果分别为29.2  mg/Nm3和25.4 mg/Nm3(折算到氧量为6%的折算值)，达到设计要求和排放标准。

5.1 减排效益

永城煤电控股有限公司热电厂3#电除尘器达标提效成功实施，大幅降低了锅炉烟尘排放量，减排效益明显，经估算：每年减排烟尘量：(130-27)×10-9×150  000×7 000=136.815 t。

5.2 环保效益

电除尘器提效达标后，降低了烟尘排放，减小了企业生产对环境的不利影响，有效改善了热电厂职工的工作、生活环境及永城市北郊周边居民的环境质量，增进了企业与周边群众的和谐相处关系，产生了巨大的社会效益。

6 结语

通过大量理论分析、技术论证及参考国内外相关技术发展水平的基础上，对永城煤电控股有限公司热电厂3#电除尘器进行达标提效研究和应用，彻底解决了其运行效率低，无法达标排放等问题，同时也为同类型电除尘达标提效研究和应用提供借鉴和参考。

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