電廠電除塵器工作原理及常見故障分析的探討

作者： 2016年07月14日 來源： 瀏覽量：
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摘要：電除塵器是一種煙氣凈化設(shè)備，我國是于二十世紀(jì)60年代全面系統(tǒng)地對電除塵器技術(shù)進(jìn)行研究的。使通過電除塵器的煙氣得到凈化，達(dá)到保護(hù)大氣，保護(hù)環(huán)境的目的。本文對其常見故障做了一些初步分析，并提出了應(yīng)對措
　　摘要：電除塵器是一種煙氣凈化設(shè)備，我國是于二十世紀(jì)60年代全面系統(tǒng)地對電除塵器技術(shù)進(jìn)行研究的。使通過電除塵器的煙氣得到凈化，達(dá)到保護(hù)大氣，保護(hù)環(huán)境的目的。本文對其常見故障做了一些初步分析，并提出了應(yīng)對措施。
　　
　　一、電除塵器工作原理：
　　
　　（一）電除塵器的發(fā)展及現(xiàn)狀
　　
　　電除塵器是一種煙氣凈化設(shè)備，我國是于二十世紀(jì)60年代全面系統(tǒng)地對電除塵器技術(shù)進(jìn)行研究的。改革開放以來，環(huán)境保護(hù)對國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。這就使得國內(nèi)許多大、中型環(huán)保產(chǎn)業(yè)對電除塵器的研究投入不斷加大，同時(shí)國家也將高效電除塵器技術(shù)列入到國家“七五”攻關(guān)項(xiàng)目中來。到上個世紀(jì)90年代末，我國電除塵器技術(shù)水平基本達(dá)到國際同期先進(jìn)水平。
　　
　　隨著我國對污染控制要求的不斷提高，特別是對粉塵排放濃度的控制越來越嚴(yán)格，各種電除塵新技術(shù)的開發(fā)和研究方興未艾，正逐步深入到更高的除塵機(jī)理的研究層。目前已有科研人員開始研究電除塵的非穩(wěn)態(tài)理論和技術(shù)。一旦在除塵理論上的研究有所突破，勢必將給電除塵器行業(yè)的發(fā)展帶來質(zhì)的飛躍。
　　
　　（二）電廠電除塵器工作原理
　　
　　電廠電除塵器是利用電力收塵的，又稱為靜電除塵。它的工作原理是：煙氣中灰塵塵粒通過高壓靜電場時(shí)，與電極間的正負(fù)離子和電子發(fā)生碰撞而荷電（或在離子擴(kuò)散運(yùn)動中荷電），帶上電子和離子的塵粒在電場力的作用下向異性電極運(yùn)動并吸附在異性電極上，通過振打等方式使電極上的灰塵落入收集灰斗中，從而使通過電除塵器的煙氣得到凈化，達(dá)到保護(hù)大氣，保護(hù)環(huán)境的目的。
　　
　　荷電極性不同的粉塵在電場力的作用下，分別向不同極性的電極運(yùn)動，沉積在電極上，而達(dá)到粉塵和氣體分離的目的。電極上的積灰，經(jīng)振打、卸灰、清出本體外，在經(jīng)過輸灰系統(tǒng)（有氣力輸灰和水力輸灰）輸送到灰場或者便于利用存儲的裝置中去。凈化后的氣體便從所配的煙筒中排出，擴(kuò)散到大氣中去。
　　
　　二、電廠電除塵器常見故障分析及應(yīng)對措施
　　
　?。ㄒ唬┓烹姌O框架變形和位移
　　
　　1.故障：放電極框架大多采用圓鋼管或異形鋼管焊接而成，質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)單薄，在長期高溫和振力的作用下極易產(chǎn)生變形和移位。同時(shí)也會造成振打錘偏離正常振打點(diǎn)。另外，電除塵器開、停機(jī)頻繁，放電極和收塵極會因反復(fù)熱脹冷縮而產(chǎn)生嚴(yán)重變形，造成極間距局部縮小。這些故障會影響電廠供電，引起閃絡(luò)放電現(xiàn)象的頻繁發(fā)生，能削弱振打力的傳遞，導(dǎo)致振打加速度值下降，影響振打清灰效果。
　　
　　2.措施：檢查維修人員可在確保人身安全的情況下，在電除塵器進(jìn)、出口煙箱的平臺處直接觀察電場送電、閃絡(luò)和拉弧情況，準(zhǔn)確檢查出變形成移位電極所在部位，井采取適當(dāng)?shù)恼{(diào)整、維修和處理措施，恢復(fù)其正常位置。
　　
　?。ǘO線斷線
　　
　　1.故障：放電極的斷線是放電極系統(tǒng)最常見的機(jī)械故障之一。電除塵器開、停機(jī)越頻繁，極線松弛現(xiàn)象越嚴(yán)重。超過極線材料的屈服極限時(shí)即發(fā)生斷線。當(dāng)斷線倒向收塵極側(cè)并隨氣流晃動時(shí)，相應(yīng)電場的操作電壓和電流明顯下降，顯示儀表指針出現(xiàn)大幅度不規(guī)則擺動。當(dāng)斷線與收塵極或接地件發(fā)生接觸會造成電場短路，此時(shí)電壓表指針接近或處于“0”位，而電流指示卻非常大。
　　
　　2.措施：（1）在維護(hù)檢修時(shí)可將放電極線在框架上的分段長度縮短，并將極線兩端套扣后用螺母與框架拉緊固定；
　　
　　（2）盡量減少開、停機(jī)次數(shù)
　　
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　　1.故障：
　　
　?。?）灰斗設(shè)計(jì)不合理，坡度過小，影響灰的流動性。灰斗坡度不宜小于55～60，內(nèi)壁要光滑，四角最好以弧形鋼板焊接，以防積灰。
　　
　?。?）灰斗篷灰。篷灰又稱起拱和搭橋，篷灰的類型分壓縮拱、楔性拱、黏性拱和氣壓平衡拱。除楔性拱外，其余三種拱型在電除塵器灰斗中都存在。高灰位易造成楔性拱，灰斗保溫不好易造成黏性拱，灰層的反壓（電除塵器灰斗上部為負(fù)壓，下部為大氣壓）易造成氣壓平衡拱。
　　
　?。?）雜物堵塞。當(dāng)電場內(nèi)遺留的電焊條頭、鐵絲、廢鐵件、螺栓、螺母、工具、棉紗、稻草和廢紙屑等雜物處于收塵極與放電報(bào)之間時(shí)，引起操作電壓和電暈電流降低，顯示儀表指針不間斷出現(xiàn)幅度較穩(wěn)定的晃動，當(dāng)振打電極時(shí)，晃動更加厲害，一旦異物被振落或處于不影響電場供電位置，電壓電流立即恢復(fù)正常。若造留雜物將收塵極和放電報(bào)搭接短路。電壓表指針接近或幾乎處于“0”位，電流卻很大，這是相當(dāng)危險(xiǎn)的一種現(xiàn)象。
　　
　　2.措施：在每次開機(jī)前，必須對電除塵器內(nèi)部進(jìn)行嚴(yán)格仔細(xì)檢查，徹底清除干凈一切遺留雜物。及時(shí)排除灰斗灰塵；檢查、維修和疏通排灰設(shè)備及鎖氣器；嚴(yán)格操作管理制度，必要時(shí)，可在灰斗適當(dāng)位置裝設(shè)料位探測器。當(dāng)灰塵與其觸及時(shí)，即自動報(bào)警，以有效避免短路故障發(fā)生。
　　
　?。ㄋ模┒伪碛?jì)指示失真問題
　　
　　1.在電除塵器運(yùn)行和調(diào)試工作中經(jīng)常遇到二次電壓、二次電流指示異常，卻又難以合理解釋的情況。其實(shí)許多情況并不一定是設(shè)備運(yùn)行出了問題，而是表計(jì)的指標(biāo)不準(zhǔn)（特別是二次電壓指示極易出現(xiàn)偏差），造成運(yùn)行數(shù)據(jù)假象，使得對問題或故障作出錯誤判斷。這是屬于調(diào)試環(huán)節(jié)中的問題。
　　
　　測量二次電壓的高壓取樣電阻和測量二次電流的反饋電阻均裝在整流變壓器上，而二次表頭都裝在高壓控制柜上。因測量電阻和表頭都有誤差存在，在設(shè)備出廠調(diào)試時(shí)，變壓器與控制柜是一一對應(yīng)進(jìn)行調(diào)試和校表的，但設(shè)備發(fā)至現(xiàn)場安裝時(shí)，如果沒有對號入座，表計(jì)指示值必然出現(xiàn)誤差。此外，有的地方二次表頭的調(diào)整電位器被人為改變，或運(yùn)行一段時(shí)間后取樣電阻的阻值發(fā)生變化，這都會造成二次表計(jì)指示出現(xiàn)偏差。在現(xiàn)場二次表計(jì)指示或要進(jìn)行校驗(yàn)，難度較大，特別是二次電壓表要采用高壓靜電表或標(biāo)準(zhǔn)電阻箔來校驗(yàn)，操作起來比較麻煩和危險(xiǎn)。
　　
　　二次表計(jì)指示不準(zhǔn)的問題比較普遍，有的設(shè)備高壓電源的二次側(cè)輸出功率竟然大于一次側(cè)輸入功率，這就是典型的二次表計(jì)指示不準(zhǔn)現(xiàn)象。由于二次電壓表指示偏高，容易造成故障誤判。此外，二次表計(jì)指示不準(zhǔn)還易導(dǎo)致控制上正常設(shè)計(jì)的二次保護(hù)值起不到保護(hù)作用，因?yàn)榭刂破鞯亩勿佇盘柵c二次指示信號是在同一回路取樣的。
　　
　　2.措施：
　　
　?。?）現(xiàn)場安裝設(shè)備時(shí)，要將整流變壓器與控制柜按出廠序號嚴(yán)格的一一對應(yīng)進(jìn)行就位連接；
　　
　　（2）二次表計(jì)校準(zhǔn)后，指示調(diào)整電位器要用漆封固定，不得隨意改變。
　　
　?。?）可根據(jù)一次表計(jì)的指示值進(jìn)行推算，從而判斷二次表計(jì)指示的準(zhǔn)確性。
　　
　?。?）一旦發(fā)現(xiàn)二次表計(jì)指示失真，應(yīng)立即查清原因，重新校驗(yàn)，不可拖誤。
　　
　　結(jié)束語
　　
　　其實(shí)就電除塵器而言，本文列舉的只是其最常見的一些故障及簡單的應(yīng)對措施，在實(shí)際生產(chǎn)中，有些故障是綜合性的，這就需要具體情況具體分析，具體對待具體解決，從而保證電除塵器的正常工作。
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