機(jī)械論文發(fā)表期刊推薦《中國(guó)機(jī)械》雜志始創(chuàng)于1982年北京，現(xiàn)由中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)聯(lián)合會(huì)、中國(guó)工業(yè)報(bào)社主管。2012年迎來(lái)創(chuàng)刊30年周年華誕，并開(kāi)啟了雜志專(zhuān)業(yè)、細(xì)分、國(guó)際化新征程這是一本中國(guó)的機(jī)械王國(guó)權(quán)威雜志，一本分享機(jī)械行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的雜志。
　　摘要:通過(guò)對(duì)電除塵器工作原理的分析，建立了電除塵器高壓電源供電數(shù)學(xué)模型。以這些數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，采用免疫遺傳算法對(duì)電除塵器高壓電源進(jìn)行優(yōu)化控制的仿真研究。仿真結(jié)果表明，只要合理調(diào)節(jié)各級(jí)電場(chǎng)的工作電壓、盡量減少無(wú)效電流和低效電流的發(fā)生機(jī)會(huì)，可使電除塵器高壓電源的控制性能達(dá)到最佳狀態(tài)。保護(hù)和改善生活環(huán)境及生態(tài)環(huán)境，防治污染和自然環(huán)境破壞是我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)中的一項(xiàng)基本國(guó)策。隨著電力工業(yè)的發(fā)展和國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)要求的日益提高，火力發(fā)電廠消煙除塵工作已逐步提到主要的地位。近年來(lái)許多電廠為減少鍋爐的排放煙塵對(duì)環(huán)境的污染，陸續(xù)對(duì)各種效率低的除塵器進(jìn)行技術(shù)改造更新。我廠安裝電氣除塵器是電力系統(tǒng)引進(jìn)的最早的電廠之一，但由于設(shè)計(jì)、設(shè)備上的問(wèn)題以及煤種的改變和過(guò)去維護(hù)管理跟不上，一號(hào)爐電除塵器的效率一直不能達(dá)到設(shè)計(jì)值，使號(hào)煙囪煙塵排放超標(biāo)。近幾年在煙塵治理上進(jìn)行了一系列工作，并取得一定效果。如何在現(xiàn)有的條件下，對(duì)低效率除塵器進(jìn)行合理的技術(shù)改進(jìn)，以達(dá)到現(xiàn)行的國(guó)家煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)，確保安全發(fā)電，已是大勢(shì)所趨在必行。

　　關(guān)鍵詞：低效的電除塵器技術(shù),改造途徑,實(shí)施方案

　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展和環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的提高，高壓靜電除塵器在得到快速發(fā)展的同時(shí)，也面臨著性能指標(biāo)提高（50mg/Nm3）和降低能量消耗的挑戰(zhàn)。電除塵單相電源的理論計(jì)算轉(zhuǎn)換效率70%，實(shí)際為65%左右，大致35%的能量在轉(zhuǎn)換過(guò)程中損耗了。以發(fā)電廠為例，電除塵器的電耗占到整個(gè)發(fā)電機(jī)組發(fā)電量的4‰左右，其中采用單相電源的損耗為直接發(fā)電量1.4‰左右，是一筆比較大的生產(chǎn)成本。在電除塵器本體定型的條件下，如何使高壓電源的供電控制達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)，是決定除塵效率和能量消耗的關(guān)鍵因素。但由于對(duì)電除塵機(jī)理研究不透，再加上運(yùn)行工況變化，很難保證高壓電源持續(xù)運(yùn)行高效節(jié)能的最優(yōu)狀態(tài)。

　　一、電除塵器存在的主要問(wèn)題及原因分析

　　影響除塵器效率的因素很多，其中主要是除塵器的大小能否滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，能否適應(yīng)燃燒過(guò)程改變的能力，另外除塵器的構(gòu)造特點(diǎn)，氣流分布質(zhì)量等因素，對(duì)除塵器的性能都有影響。根據(jù)二十多年對(duì)除塵器的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)，初步分析影響除塵器效率低的因素有以下幾點(diǎn)：

　　1、原設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題原設(shè)計(jì)除塵效率腸其數(shù)值是偏高的，主要在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上技術(shù)要求較低，裕量小，適應(yīng)負(fù)荷變動(dòng)的能力低,根據(jù)說(shuō)明書(shū)提供的數(shù)據(jù)電場(chǎng)截面為55㎡，集塵總面積為3382㎡，煙氣溫度160℃。

　　2、鍋爐運(yùn)行工況改變的影響：鍋爐運(yùn)行工況和燃煤成份的變化，對(duì)電除塵器有直接影響當(dāng)鍋爐負(fù)荷變動(dòng)調(diào)整風(fēng)粉配比不當(dāng)燃燒不完全，粉塵含碳量增大，對(duì)比電阻的數(shù)值有著相反的作用，含碳量增加時(shí)比電阻減少，反之增大。當(dāng)燃煤成份變化，主要是灰份增加，煙氣含塵濃度發(fā)生相應(yīng)的變化，影響除塵效率比較明顯。

　　3、漏風(fēng)的影響：鍋爐尾部煙道和除塵器本體、下灰斗、桶灰孔處等嚴(yán)重漏風(fēng)是造成除塵器運(yùn)行效率下降，由于嚴(yán)重漏風(fēng)使電場(chǎng)煙速急劇增加，造成粉塵的二次飛揚(yáng)，嚴(yán)重惡化了除塵器的工作條件。因此，將漏風(fēng)減少到限制在規(guī)程規(guī)定的范圍內(nèi)是提高除塵器效率重要措施。

　　4、除塵器本體內(nèi)部存在的主要問(wèn)題：除塵器年久失修,主要部件嚴(yán)重變形和錯(cuò)位,造成放電極發(fā)生電暈不均和電暈封閉現(xiàn)象,經(jīng)全部檢查發(fā)現(xiàn)電場(chǎng)內(nèi)部存在下列問(wèn)題：同極、異極間距發(fā)生較大變化，同極最大間距為355㎜，最小間距為299㎜，異極最大間距為200㎜，最小間距為130㎜，與原設(shè)計(jì)值同極為325㎜，異極為162.5㎜，相差較大，直接影響電壓的提高和電暈電流的增加。陽(yáng)極振打效果差。由于設(shè)備老化磨損嚴(yán)重，極板發(fā)生傾斜，極板與限位裝置失靈等，使振打裝置長(zhǎng)期處于不正常狀況運(yùn)行。氣流分布均勻與否是影響除塵器性能好壞的重要因素之一。

　　5、除塵器電氣設(shè)備存在的問(wèn)題：除塵器配套的高壓供電裝置陳舊老化，技術(shù)比較落后，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)設(shè)備損壞有的長(zhǎng)期停用，設(shè)備保護(hù)動(dòng)作不靈，儀表指示不準(zhǔn)阻尼電阻老化，高壓電纜達(dá)不到絕緣要求。除塵器石英套管無(wú)加熱裝置，加上供電系統(tǒng)嚴(yán)重積灰，經(jīng)常造成供電系統(tǒng)多處放電控制室，室內(nèi)工作條件惡劣。因通風(fēng)不良，室內(nèi)溫度較高影響供電設(shè)備的穩(wěn)定性和使用壽命，導(dǎo)致除塵器不能長(zhǎng)期處于最佳狀態(tài)運(yùn)行維護(hù)管理問(wèn)題多年來(lái)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，過(guò)去對(duì)除塵器管理不夠重視，運(yùn)行維修崗位責(zé)任制和管理制度不健全，夜間電氣無(wú)人值班，不能堅(jiān)持正常調(diào)整，除灰和消缺不及時(shí)而影響高壓供電設(shè)備的可靠性，經(jīng)常發(fā)生供電系統(tǒng)短路掉閘，使高壓供電機(jī)組經(jīng)常處于較低電壓運(yùn)行，造成除塵器不能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

　　二、改造方案及其實(shí)施

　　1、改造方案選定的原則是投資盡量少，保證除塵效率98％，工期短。提出四種方案進(jìn)行比較決定采用文丘里麻石水膜除塵器。在電除塵器基礎(chǔ)上進(jìn)行全面技術(shù)改造原有通流截面藝遠(yuǎn)不能滿足除塵要求，必須增加煙氣流通截面。由于現(xiàn)場(chǎng)條件限制除塵器寬度及順氣流的長(zhǎng)度方向均已不能增加尺寸，只能在原有殼體上進(jìn)行加高，根據(jù)基礎(chǔ)荷重允許，殼體立柱、梁鋼度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性計(jì)算，以加高3.9米為宜，即從原6.1增到10米，煙氣通流截面從55㎡增為90㎡，相應(yīng)更換全部?jī)?nèi)件，高壓供電裝置有關(guān)控制設(shè)備，增建除塵器控制樓等，除塵效率可達(dá)98％投資需120萬(wàn)元。

　　2、選擇優(yōu)質(zhì)濾料：當(dāng)今國(guó)際上普遍使用針呢(俗稱(chēng)工業(yè)針氈)作濾袋材料。我廠使用撫順毛紡廠成批生產(chǎn)的ZLN系列針刺濾氣呢，6年使用實(shí)踐剎羽，與其它濾料相比，它能適應(yīng)劇烈脈沖清灰，具有較高的抗拉強(qiáng)度，孔隙率高，透氣性好，適應(yīng)水泥磨除塵系統(tǒng)的高粉塵負(fù)荷，濾袋壓損低，核個(gè)除塵系統(tǒng)的阻力小(針刺呢的孔隙率達(dá)70％為機(jī)織濾布的一倍，其阻力比其它滌綸織物的阻力要低1/3），其次濾氣呢使用壽命長(zhǎng)，因此可以減少換袋時(shí)間。故我們選用ZLN-O-02型針刺濾氣呢作為濾料。

　　三、提商電除塵器的管理水平

　　1、各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)提高對(duì)環(huán)保工作的重要意義和深遠(yuǎn)意義認(rèn)識(shí)，認(rèn)真執(zhí)行上級(jí)有關(guān)文件和政，確電除塵器是電廠主要環(huán)保設(shè)施之一，象重視機(jī)、電、爐主設(shè)備一樣重視對(duì)電除塵器的管理需要。

　　2、在電廠開(kāi)展環(huán)保指標(biāo)考核，必須納入生產(chǎn)管理軌道，與其它經(jīng)濟(jì)指標(biāo)一同考核。

　　3、應(yīng)加強(qiáng)除塵器的企業(yè)管理，建立崗位責(zé)任制，建立專(zhuān)業(yè)車(chē)間或班組，制訂相應(yīng)的規(guī)程制度，使除塵器的運(yùn)行、維護(hù)管理水平能跟上現(xiàn)代化管理的要求。

　　4、嚴(yán)格控制(監(jiān)督)煙囪排放濃度和粉塵超標(biāo)，建立綜合分析制和分析報(bào)告制。

　　5、加強(qiáng)對(duì)除塵器值班人員的培訓(xùn)工作，提高工作人員的技術(shù)水平和思想素質(zhì)，熟練掌握電氣、機(jī)械設(shè)備的維護(hù)和運(yùn)行管理知識(shí)。

　　6、鍋爐大修后要組織進(jìn)行電除塵器效率的測(cè)定，并邀請(qǐng)市環(huán)保局派人參加，共同研究制訂測(cè)試技術(shù)措施，監(jiān)視和嚴(yán)格掌握測(cè)試指標(biāo)，使除塵效率達(dá)到設(shè)計(jì)水平，改善環(huán)境，造于福人民。

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