湿式电除尘用三相电源的研究与应用

湿式电除尘采用水冲洗清灰，电场内部始终充满饱和低温烟气，为了保证湿式电除尘器长期可靠运行，避免火花闪络引起的极板极线电灼伤，要求高压设备运行在无火花或少火花方式下，而电除尘实际应用过程中，又希望增大电场电晕功率，提高输入电场的二次电压，来提高湿式电除尘器除尘效果。

三相电源可以将平均电压提升到接近电场闪络的峰值电压，有效提高收尘效率，但三相电源采用3对反并联可控硅进行调压，火花响应时间较长，与湿式电除尘器火花控制要求不匹配，这就需要对湿式电除尘器三相高压供电电源控制策略进一步优化。

三相电源在神华国华三河发电有限责任公司2#炉350MW机组配套湿式电除尘器刚负载投运时，控制系统表现如下特征。

(1)火花捕捉不够灵敏，电场闪络时，现场控制柜表头能明显看到上冲现象;

(2)火花响应后恢复过程时间长，火花关断后，高压参数恢复到火花闪络前参数时间长，影响湿式电除尘器除尘效率;

(3)水冲洗清灰时，三相电源柜易发生“短路”或“过流”报警。针对这种现象，结合湿式电除尘器实际运行工况特性，优化三相电源控制策略如下。

(1)采用32位高性能DSP处理器，以120MHz高速处理器及时捕捉火花信号，提高芯片火花响应，根据三相电源湿式电除尘器火花特性，采用硬件和软件双重超微火花检测，系统根据火花信号表征进行闪络预判，控制器立即调用火花处理程序，进入微细火花控制模式，快速分析微细火花数据并加以处理，迅速降压输出;

(2)分阶段完成火花响应，以达到最佳效果，火花熄灭后，迅速恢复二次电压输出至接近火花闪络前参数，防止连续闪络，再根据运行参数逐步增加输出，直至运行参数恢复至火花闪络峰值或系统设定值;

(3)火花恢复初始电压值和升压速率，可以根据现场情况自行调整，以适应不同工况;

(4)针对湿式电除尘器水冲洗清灰工艺，优化控制策略，当三相电源检测到湿式电除尘器水冲洗信号时，自动进入水冲洗工艺控制方式，进行二次电压和二次电流双重监控，防止参数突变，避免三相电源发生“短路”、“过流”误判断和强火花闪络;

(5)应对湿式电除尘器节能要求，优化三相间歇供电技术。优化后的三相电源，在神华国华三河发电有限责任公司2#炉350MW机组配套湿式电除尘器运行，稳定可靠，湿式电除尘器出口排放稳定在3mg/Nm3以下，现场还进行了满负荷时，三相电源采用3种不同供电方式输出，对比湿式电除尘器出口排放，数据如表2。

从表2数据看，三相电源采用间歇供电比直接降低二次压输出，更能保证出口排放。

3结束语

介绍了三相电源在湿式电除尘器的应用，并针对湿式电除尘电场要求运行在无火花或少火花方式，水冲洗清灰工艺造成的电场瞬间变化，改进三相电源的控制策略。

三相电源根据水冲洗DCS送到三相电源的清灰信号，自动调整三相电源输出，解决由于水冲洗清灰引起的电场负载突然变轻，造成高压设备“短路”、“过流”或火花闪络频繁，影响湿式电除尘器除尘效果;并在相同工况下，对比高压设备不同供电方式进行节能试运行，对比湿式电除尘出口排放的影响，对湿式电除尘电控设备节能运行进行探索。参考文献略

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