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高频电源在火电厂静电除尘器中的应用

北极星环保网来源:基层建设 白凌2017/9/22 15:47:52我要投稿

4.3节能方面:

电除尘器的电能消耗主要是高压电源,低压部分除灰斗电加热外其他电除尘设备电耗所占份额较小;另一方面,这些能耗也是保证设备达标运行所必须的,降耗空间很小。在飞灰比电阻较低的情况下,高压电源运行的电能消耗与电除尘器的除尘效率成正比例关系,而在飞灰比电阻较高的情况下,高压电源运行的电能消耗与电除尘器的除尘效率并不遵循正比例这样的线性关系,因此确定电除尘器的飞灰特性,选择合适的高压硅整流控制器的控制方式和参数设定对电除尘器的降耗意义重大。

4.4负荷控制方面:

将机组负荷信号(或磨煤机总输出信号)引入到电除尘控制系统,作为电除尘的闭环控制信号。系统通过闭环信号量的变化,反映锅炉投粉量的多少,从而把电除尘器电耗控制在即满足当前工况需要,又不浪费电能,以达到节电的目的。

在不同的锅炉负荷段或不同的磨煤机总输出量,各级电场的充电间隔时间和充电电流强度应相应地进行调整。流经静电除尘器的灰尘浓度从初级电场到末级电场是逐步减少的,因此较末级电场在负荷降低时可以采用较长的充电间隔时间和较小的充电电流,而较前段电场须采用较短的充电间隔时间和较大的充电电流。HFR-II型综合控制高频开关电源系统设有不同的高压运行参数构成的四种运行模式,可以依据锅炉负荷或磨煤机总输出量设置四种不同的间隔充电运行模式。

4.5ROQ优化软件下的间隔供电运行模式

在灰尘的比电阻较高时,通常采用间隔供电的运行模式来抑制反电晕的产生。HFR-II型综合控制高频开关电源系统内置反电晕监控及运行参数优化软件,能够合理地在线自动调整间隔充电时间间隔和充电强度,从而在提高电除尘器的收尘效率的同时节约了大量的电能。

在第一及第二电场采用HFR-II型综合控制高频开关电源系统,运行的二次电压水平远远高于工频电源,因此这些采用高频电源的前级电场(在反电晕的情况下,确保实现ROQ优化功能所要求的施加在电除尘器上的较高的脉冲电流)除尘效率很高,而电除尘器的后级电场,随着粉尘浓度的大大降低,需要的荷电功率同比下降,即使在没有反电晕得情况下,也可以通过采用前级电场增大供电功率,后级电场采用间隔充电供电方式减少供电功率的运行模式,从而在保证电除尘器效率的同时节约电能的耗费。

5应用高频电源技术的两个误区:

5.1高频电源能够“节电”。

高频电源与工频电源相比在同等条件下确实可以省电,比如高频电源功率因数可以达到0.95,转换效率可以高达93%以上,比较工频电源的功率因数和转换效率至少节电25%,但这些是高频电源技术优势所带来的。

但通过采用高频电源来提高电除尘器效率的角度分析,我们不是要达到与工频同等运行参数(集尘板电流密度),我们希望通过高频电源特有的平稳二次电压来给电场输入更大的电流从而提高电流密度。

从上述分析可以看出,高频电源本身是节电的,但在电除尘器减排的应用中不会较工频时省电,有可能还会多耗电。

5.2“设计2000mA的工频电源改为高频时1600mA就够用了”

从前面关于提升集尘板电流密度的分析中我们可以看出,2000mA是根据除尘器的大小匹配的,在除尘器没有改变的情况下,电控设备随意减小匹配的容量是错误的,会带来以下问题:

a、在电场升压试验中,电源的电流量达不到本体设计电流值,就意味着b、电压无法继续升高,升压试验的效果和意义将大打折扣。

采用高频电源的除尘器,在运行中有很好的提升运行电流的空间,但电源设计电流值小,应用高频电源提升除尘效率的意义也将大打折扣。满足设计容量的高频电源在煤种状况好的情况下可以降低运行功率达到节能减排的目的,当煤种状况很差时有足够的功率提升空间,但降容设计的高频电源在这个时候就无能为力了。

结束语

高频电源是将三相交流电经整流和滤波后得到约560V左右的直流电压,由IGBT全桥逆变,经谐振电容震荡产生最高20KHz交变电流,再经高频变压器升压整流后形成高频高压脉动直流送入电除尘器。利用该技术,三河发电公司对四台机组静电除尘装置进行了改造,在运行控制方面的经验,提升了电除尘器的除尘效率,带来了良好的经济效益和社会效益,为电除尘器高频电源节能减排技术的推广应用提供了实践经验.

延伸阅读:

高频电源在静电除尘器上的应用分析

电除尘专栏第9期 除尘技术之高频电源技术

电除尘器高频电源的运行与优化

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