靜電除塵器：

　　靜電除塵器以其除塵效率高、阻力低、煙氣處理量大、耐熱溫度高等優(yōu)點而成為粉塵捕集回收和氣體凈化的主要設備，已廣泛應用于有色金屬、冶金、電力、建材、石油、化工等行業(yè)。目前，電除塵器主要采用常規(guī)直流供電，該供電方式對高溫微細等高比電阻（≥0〃Ω·cm）粉塵易產生反電暈現(xiàn)象，除塵效率低，且除塵效率隨比電阻的增加而下降。電除塵運行幾年后，必然會出現(xiàn)各種各樣的故障，因年久少修，設備老化或因設計、制造、安裝質量欠佳，或因運行條件發(fā)生變化，未能達到排放設計指標，運行故障較多。在電除塵運行故障中，出現(xiàn)頻率較高，維護檢修困難，對生產影響較大，如不及時修復，故障就會不斷擴大，甚至引起電場停運。各電除塵使用廠家運行管理水平不同，除新投入的電除塵外全部或多或少存在著問題，特別對設計為二電場的電除塵器，但有了故障電除塵器就根本無法達到排放設計除塵效率。電除塵器是各企業(yè)很大的環(huán)保設備，它對環(huán)境保護特別重要，因此要管好用好電除塵器，要不斷分析原因，尋求對策，加以改進，使它在環(huán)境保護、除塵增效方面發(fā)揮更大的作用。電除塵器的除塵機理是利用高電壓產生的強電場強度使氣體電離，產生電暈放電，進而使粉塵荷電，并在電場力的作用下，使氣體中的懸浮粒子分離。因此，在電除塵器中，作為產生電暈放電的主體，直接關系到電除塵器能否持續(xù)、運行。

　　電除塵器在運行時，由于煙氣工況是隨時都在變化，因此施加的電壓在電流要隨煙氣工況的變化進行調整，否則不能保證電除塵器率穩(wěn)定運行。為了使電除塵器達到運行，必須根據煙氣工況的變化實現(xiàn)自動控制，使其在伴有火花放電的高電壓下運行。

　　荷電電壓在程度火花放電的情況下除塵效率高。但是在這種情況下的火花放電是非常不穩(wěn)定的，因火花放電的程度與其頻度不有關系。在飽和電抗器控制情況下，火花放電即使很低，只要發(fā)生大的火花放電，電流也會過度到弧光放電。因此只用火花放電頻率進行控制并不理想。所以采用輔助電極調壓裝置，放電電流的大小與頻率相乘的積分回路進行自動控制，使這一積分值保持來控制輸送電壓平均值的大小，輔助電級高壓電源，這種裝置的自動調壓性能比較完善，由于在它的控制系統(tǒng)能自動跟蹤電場的火花放電，控制輸出高壓，使其保持在電場火花放電電壓的附近，因而它特別適宜于在那些電場條件比較不穩(wěn)定和變化頻繁的情況下使用，由于它供給電場的平均電壓較高，除塵器的除塵效率高，因而得到廣泛應用。

　　對高壓自動控制失靈的電除塵器，大都是各制造廠的早期產品，除個別故障簡單的可修復外，大都較難修復，原因是目前的控制部分升級換代，老型號又無備品備件生產。對于此種情況，我們采用了更換新型的輔助電極控制器的辦法。例如某廠電除塵器由于控制部分的原因，運行電壓電流不夠穩(wěn)定，除塵效率達不到設計要求，更換了新型電除塵器輔助電極高壓供電裝置的升級產品，情況大有改觀。

　　外的理論研究和實踐證明，電除塵器采用三電極輔助電極供電電源能提供穩(wěn)定的場強，產生足夠強而均勻的電暈電流密度，對范圍內的高比電阻粉塵在電廠中形成的反電暈現(xiàn)象有抑制作用，提高除塵效率，減少功率消耗及振打粉塵的二次揚塵，減小新設計的電除塵器收塵面積。因此采用輔助電極供電電源成為當今電除塵器供電技術的發(fā)展方向之一。

　　一、設備簡述

　　1、電收塵器本體

　　輔助電極式供電電源電除塵器為日本電除塵器原惠一先生所研究開發(fā)，為日本JEP公司（JapaElectrosatlePrecioitatorCo.Ltd.）的技術，該種電除塵器由于在電場內增加了輔助電極（第三電極），從而形成了一個不斷重復的雙區(qū)電場，即荷電收塵區(qū)和均勻電場收塵區(qū)，荷電粉塵在均強電場中驅進速度明顯提高，并可捕集帶正電粉塵，抑制了反電暈的發(fā)生，有利于捕集高比電阻粉塵，并且與普通的板式電除塵器相比，在橫截面積相同的情況下，收塵總面積增加了10%~20%，除塵效率可在原基礎上提高3~5個百分點，現(xiàn)有電除塵器改造后可不再增加電場即可達到99.7%~99.9%的除塵效率。該項目在電除塵行業(yè)是一項，也是一個重大突破，在外石油、化工、建材、冶金、電力等行業(yè)已廣泛應用，深得用戶好評。

　　電收塵器本體煙氣喇叭管采用兩層多孔板氣流分布裝置，使得電除塵器斷面氣流分布均勻，保證除塵效率。

　　陰陽極振打采用“浮動跟蹤”式撥叉振打，整體方形切割錘頭，使得振打錘不會因為電除塵器溫度變化使振打打偏，保證振打力的傳遞，達到理想的清灰效果，杜絕了傳統(tǒng)電除塵器經常發(fā)生的脫錘、掉捶現(xiàn)象。

　　電收塵器出口采用橫置槽形板技術，不僅對氣流分布有利，且能對逸出電場的荷電粉塵進行再捕集，起到防止粉塵二次飛揚的作用，強化除塵效果。

　　陰極吊掛采用砂封密封裝置，絕緣件采用石英套管，電瓷支柱，使電除塵器的絕緣強度大為提高，陰極振打采用優(yōu)良越的絕緣瓷軸95瓷軸作為絕緣轉軸材料，萬向節(jié)連接，漏斗型絕熱箱，避免陰極振打經常發(fā)生的轉軸斷裂及絕緣箱的積灰使絕緣破壞的問題，保證電除塵器長期穩(wěn)定的運行。

　　電除塵器殼體和大梁等采用整體式框架結構，強度大。端部立柱與土建基礎結合處采用滾珠式滑動支座，使得電除塵器由于煙氣溫度變化產生的熱推力降為很小。

　　2、高壓供電裝置

　　電收塵器配套的高壓供電裝置為HL-III型恒流高壓直流電源，主要工作原理為電網輸入的交流正弦電壓，通過L-C恒流變換器，轉換為交流正弦電流，經升壓、整流后成為恒流高壓直流電流源給電除塵器電場供電。與傳統(tǒng)的可控硅移相控制的高壓直流電源相比，有如下特點：

　　a)運行穩(wěn)定，可靠性高，能長期保持收塵效率，能承受瞬態(tài)及穩(wěn)態(tài)短路。當電場產生火花放電時，由于電源輸出電流是“恒流”的，電場中的電流不會增加，而電網輸入電流卻大大減少，僅為額定值的10%，確保了電源設備的。同時，由于“恒流”，使得放電通道自動消失，不過渡到弧光放電，保護了電暈線、輔助電極和收塵極。

　　b)能適應工況變化，克服由振打而引起的二次揚塵，并有抑制電暈閉塞和陰極肥大的能力。當電場中的粉塵濃度增加、流速加快時，電場呈高阻狀態(tài)，由于輸出電流“恒定”不變，電場中的電壓會自動上升，電場獲得更多的電能，凈化效果好。

　　c)運行電壓高，并能抑制放電，對機械缺陷不敏感。

　　d)電源結構簡單，采用并聯(lián)模塊化的設計，檢修方便，電源故障率低。

　　e)有快速過壓保護，響應時間≤lms。

　　f)功率因數高cosФ>0.90，而且不隨運行功率水平變化，節(jié)能效果明顯。

　　改造采用戶外式高壓供電裝置，取消高壓電纜及接頭，杜絕了高壓電纜及接頭的漏電現(xiàn)象。采用的高壓電源為HL-III-72/300-W型，其直流輸出電壓72kV、電流300mA，交流輸出電壓380V、電流72A，每個電場配一套高壓供電裝置。

　　3、低壓控制裝置

　　本系統(tǒng)設置了配電柜分別向電除塵器、旋風除塵器、風機及輸灰系統(tǒng)的高、低壓電氣設備供電，便于管理。

　　電除塵器陰極、陽極及氣流分布板振打具有PLC自動程序控制、控制柜本地手動操作控制和機旁現(xiàn)場操作三種控制方式，便于操作、調試和維修。由于采用PLC控制，使傳統(tǒng)的硬件的機電控制軟件化，自動化程度高，操作簡單，隨機配有振打程序，操作人員不需記憶復雜的指令，只需選擇其中的一種振打方式即可實現(xiàn)自動清灰振打，并且根據生產實際情況，可通過編程序改變清灰振打制度。

　　電除塵器保溫箱的電加熱器，采用電接點雙金屬溫度計實現(xiàn)自動控制，當溫度低于某一指定值時，電加熱器自動加熱；當溫度高于某一指定值時，電加熱器自動關閉，保證了保溫箱的溫度，不浪費電能。

　　風機啟動采用低壓啟動，減少風機啟動時對電網的沖擊。星型卸灰閥、螺旋輸送機的控制采用控制室集中手動控制，操作方便，顯示直觀。當設備發(fā)生故障時，能發(fā)出聲光報警信號，使得對故障能迅速查找，及時維修。

　　4、性能特點

　　電除塵器輔助電極電源對原有除塵器進行技術改造，即在原電源設備的基礎上將直流供電改成輔助電極供電。評價效果，在保持運行工況基本相同的條件下，對電除塵器的除塵效率及除塵器出口粉塵濃度進行對比，除塵效果分別為99.6%~99.8%之間。輔助電極電網供電比常規(guī)直流供電除塵效果要高，除塵器出口含塵濃度平均降低30%~70%輔助電極電網供電使用于冶煉廠、鋁廠、水泥廠、發(fā)電廠等不同特性的粉塵。

　　在整流器低壓端形成輔助電極，可使電源設備具有很好的可靠性；輔助電極供電能使極板間電場強度增大，使極板間電流密度分布均勻性趨好，改善電除塵器的運行狀況，抑制反電暈，提高電除塵器的除塵效率；工業(yè)應用實踐表明，輔助電極電源供電比常規(guī)直流供電更的降低電除塵器的出口煙氣含塵濃度，降幅在30%~70%，可減少煙塵的排放總量，具有良好的經濟效益、社會效益和環(huán)境效益；電除塵器輔助電極供電裝置可用于不同特性的粉塵，具有廣闊的應用前景。

　　二、電除塵器操作

　　1、電除塵器投入運行前準備工作

　?。?）除塵器殼體內、保溫箱內無雜物，各入口門均已關閉嚴密。

　?。?）各傳動機構完好（包括各振打裝置、卸灰裝置、輸灰裝置），轉動靈活，各潤滑點均有足夠的潤滑油。

　?。?）電除塵器的外殼和高壓變壓器正極均應良好接地。

　?。?）用100V.MΩ表檢查各電動機的絕緣情況，絕緣電阻應不低于0.5MΩ。

　?。?）在電收塵器上樓梯口放置“高壓危險”等警告牌。

　?。?）將高壓控制柜上的“輸出電流選擇鍵”全部復位。

　?。?）合上高壓控制柜上的空氣開關，電源指示燈亮。

　?。?）按下高壓控制柜上的“自檢”按鈕并保持二次電流表、二次電壓表和一次電壓表均有讀數（二次電流表讀數一般很?。?，表明回路正常。（按“自檢”按鈕時，若二次電流表無指示，不允許繼續(xù)操作，否則會損壞變壓器。）

　　2、電除塵器啟動

　?。?）電除塵器投入使用前4小時，啟動保溫箱內的電加熱器，對絕緣套管進行加熱。（2）啟動水封拉鏈運輸機，使其連續(xù)運行。（3）啟動旋風除塵器的星型卸灰閥，使其連續(xù)運行。（4）啟動電除塵器各振打裝置。（5）啟動工藝系統(tǒng)排風機，使煙氣通過電除塵器。（6）啟動高壓供電裝置，向電場送電。a)按下高壓控制柜上的“高壓”按扭，“高壓”指示燈亮。b)扳動“輸出電流選擇鍵”，逐步增加輸出電流值，直到電場本體上的電壓出現(xiàn)飽和或電場即將產生閃絡為止。

　　3、收塵器正常操作

　?。?）在電除塵器運行過程中，至少每4小時檢查一次各振打裝置和排灰傳動機構的運行情況。（2）崗位工人每隔一小時記錄：每個電場高壓供電裝置低壓端的電流、電壓值，高壓端的電流、電壓值；振打程序的選擇；各振打機構、排灰機構及輸灰機構的運行情況；故障及處理情況。（3）每隔兩小時進行一次排灰，4臺螺旋運輸機依次運行，每臺螺旋運輸機上的3個星型卸灰閥依次運行。開機順序為先啟動螺旋運輸機，再依次啟動星型卸灰閥，關機順序為先停星型卸灰閥，待螺旋運輸機內的灰輸送完后再停螺旋運輸機。（4）操作中應注意：a)在高壓運行時，操作人員不得打開電除塵器入孔口。b)為了防止高壓供電裝置操作過電壓，不能在高壓運行時拉閘。

　　4、電除塵器停機

　?。?）將高壓控制柜上的“輸出電流選擇鍵”逐一復位后，再按下“關機”按鈕（緊急停機時可直接按“關機”按鈕），再關斷空氣開關。

　?。?）停止工藝排風機。

　　（3）繼續(xù)開動各振打機構和排灰輸灰裝置（包括旋風除塵器卸灰裝置及水封拉鏈運輸機）30分鐘，使機內積灰及時排出。

　　三、電除塵器常見故障及處理方法

　　電除塵器常見故障及處理方法詳見下表。電除塵器常見故障及處理方法表

　　四、電除塵器的維護

　　1、電除塵器本體的維護

　?。?）每周對保溫箱進行一次清掃，在清掃過程中需同時檢查電暈極支撐絕緣子及石英套管是否有破損、爬電等現(xiàn)象，如果有破損，則應及時更換。

　?。?）每周應檢查一次各振打轉動裝置及卸灰輸灰轉動裝置的減速機油位，并適當補充潤滑油。

　?。?）各減速機名列前茅次加油運轉一周后更換新油，并將內部油污沖凈，以后每次6個月更換一次潤滑油，潤滑油可采用40#機械油，推薦采用工業(yè)齒輪油（90#）。

　?。?）每周清掃一次電暈極振打轉動瓷聯(lián)軸，在清掃過程中需同時檢查是否有破壞，爬電等現(xiàn)象，如果有破壞，則應及時更換。

　?。?）每年檢查一次電除塵器殼體、檢查門等處與地線的連接情況，必須保證其電阻值小于4Ω。

　?。?）根據極排的積灰情況，選擇適宜的振打程序或另編程更改程序。

　　（7）每6個月檢查一次電除塵器保溫層，如發(fā)現(xiàn)破損，應及時修理。

　　（8）每年測定一次電除塵器進出口處煙氣量、含塵濃度和壓力降，從而分析電收塵器性能的變化。

　?。?）電除塵器工作3個月以上，則應利用工藝生產停車機會對電除塵器內部構件進行檢查、維護，其維護內容包括：

　　a)檢查各層氣體分布板孔是否被粉塵堵塞，若部分孔被粉塵堵塞，則應仔細檢查振打裝置的工作狀況，并進行適當處理。

　　b)檢查兩極間距，仔細檢查每個電場每個通道的偏差是否在10毫米以內，每根電暈線與陽極距離的偏差是否在5毫米以內，達不到要求進行處理。

　　c)檢查兩極排面的積灰情況，如發(fā)現(xiàn)個別極排積灰過厚，則應分析該極排的振打情況，并進行適當處理。

　　d)檢查各檢查門、頂蓋、法蘭聯(lián)接等處是否嚴密，如有漏風，要進行處理。

　　e)檢查各振打裝置是否松動、磨損等。

　　f)檢查機內的積灰情況。

　　（10）操作人員進入電場內前須作如下工作：a)確認電場已斷電b)在高壓控制柜上掛“正在檢修設備，禁止合閘”的警告。c)用放電線給電場放電。

　　2、電氣部分的維護

　?。?）高壓控制柜和高壓發(fā)生器均不允許開路運行。

　?。?）及時清掃所有絕緣件上的積灰和控制柜內部積灰，檢查接觸器開關、繼電器線圈、觸頭的動作是否可靠，保持設備的清潔干燥。

　　（3）每年測量一次，高壓發(fā)生器和控制柜的接地電阻≤2Ω。

　　（4）每年更換一次高壓發(fā)生器的干燥劑。

　　（5）每年一次進行變壓器油耐壓試驗，其擊穿電壓不低于交流值40kV/2.5mA。