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提升电除尘电源可靠性

2021-03-15吴云

装备维修技术 2021年42期

吴云

摘  要:结合国能神皖马鞍山发电公司电除尘电控设备缺陷管控及故障处理,介绍了电除尘高频电源控制应用情况。通过技术管理和攻关,降低了电除尘高频电源故障次数,提升电除尘高频电源可靠性,确保了电除尘设备安全运行,实现了机组烟尘超低排放。

关键词:电除尘高频电源;技术管理和攻关;降低故障

1设备概况

神皖马鞍山发电公司共有4台330MW机组,一期#1、#2机组分别于1996和1997年投产运行。经过脱硫改造后,每台机组烟气除尘设备配套使用福建龙净环保股份有限公司改造的2台电除尘器。二期#3、#4机组分别于2007和2008年投产运行,每台机组烟气除尘设备配套使用福建龙净环保股份有限公司生产的2台电除尘器。电除尘器本体部分均为双室四电场,卧式电除尘器,2015年至2017年,经过超低排放改造后,每台炉配置了神华山大能源公司设计的湿式电除尘器,布置在脱硫设施尾部,均采用上进下出立式布置,阳极板选用柔性极板在设计条件下湿除出口烟尘满足公司“超净排放”的要求,即烟尘浓度<5mg/m3。

电除尘器是在两个曲率半径相差较大的金属阳极和阴极上,通过高压直流电,维持一个足以使气体电离的静电场。气体电离后所生成的电子,阴离子和阳离子,吸附在通过电场的粉尘上,而使粉尘获得电荷。荷电粉尘在电场力的作用下,便向电极性相反的电极运行而沉积在电极上,可达到粉尘和气体分离的目的。如图所示。

图中的细金属线的一端用绝缘子,悬挂在接地的金属圆筒的轴心上,并在其上施加负性高电压、当电压达到一定值时;在金属线的表面上出现青蓝色的光点,并发出嘶嘶之声,这种现象称为电晕放电。此时若从金属圆筒底部通人含尘气体,绝大多数粉尘粒子便向圆筒运动而沉积,在圆筒的内壁上。当沉积在圆筒壁上的粉尘达到一定厚度时,借助于振打机构使粉尘落人下部灰斗,净化后的气体便从圆筒向上部排出,一般称圆筒为收尘极,金属线为电晕极或放电极。

高频高压整流电源(简称高频电源)是新一代的电除尘器供电装置,是传统可控硅工频电源的更新换代产品,具有实现节约电能、高效除尘、保护环境的作用。

电除尘器高频电源结构主要由主机外壳、低压配电系统、全桥逆变器、高频高压整流变压器、控制电路、散热系统等组成。

高频电源主要结构部件包括变压器、逆变器、电气箱、屏蔽盒(控制部分)、冷却风机、散热风道等。

电除尘器高频电源是利用高频开关技术形成的逆变式电源,供电电流由一系列窄脉冲构成,可以为电除尘器提供从接近纯直流到脉动幅度很大的各种电压波形。控制方式灵活多样,可根据电除尘器运行工况选择最合适的电压波形,减少电除尘能耗,提高除尘效率。

高频电源输入为三相380V/50Hz工频交流电,输出直流高压满足66kV~80kV。高频电源采用交→直→交→直的变换过程,

2 选题理由

近年来,电除尘、湿除设备缺陷较多,其中高频电源故障次数很高,影响电除尘设备运行可靠性及烟气超低排放,也给检修人员带来很大的工作量。

3 原因分析

以问题为导向,针对电除尘高频电源故障次数多,我们系统思考,从人、机、法、料、环、检六个方面,采用“头脑风暴法”,寻找可能导致高频电源故障的关联原因,并绘制了思维导图进行原因分析。

4 确定要因

以问题为导向,针对电除尘高频电源故障频发,我们结合现场检修消缺和调试进行了要因分析和问题溯源。

6 效果检查

我们围绕四台电除尘及湿除设备缺陷情况再次展开了调查分析,查阅电除尘运行记录本、ERP缺陷管理,调查的时间段为2019年1月至2020年12月期间,绘制高频电源装置故障统计表。

结论:2020年下半年,电除尘高频电源装置故障次数下降到3次,经计算分析高频电源装置月平均故障次数,由高达0.83次/台下降到0.0625次/台,提高了电除尘设备运行可靠性确保了烟气超低排放,也减少了检修人员的工作量。

结束:我们通过此次技术管理和攻关活动,提升了电除尘高频电源可靠性,保障了烟气的达标排放。在活动中我们提高了自身技术业务水平,解决了生产中的问题,取得了一定的效果,我们将强化电除尘设备管理,发揮工匠精神,不断努力钻研电除尘控制新技术,坚持PDCA循环,做好持续改进。同时,提炼好的经验和做法进行推广,在结合了理论与实际的技改研究中,汲取了大量的专业知识,为今后的技术改进项目积累了经验,扩宽了思路。

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