彭宇泉

（福建龍凈環(huán)保股份有限公司，福建龍巖364000）

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淺談電除塵節(jié)能技術(shù)的應用

彭宇泉

（福建龍凈環(huán)保股份有限公司，福建龍巖364000）

摘要：通過對安徽某電廠5#爐電除塵節(jié)能技術(shù)改造前后實際運行數(shù)據(jù)、經(jīng)濟效益分析以及效率測試情況進行對比，分析節(jié)能技術(shù)在電廠電除塵器上應用的可行性。

關鍵詞：電除塵；節(jié)能；應用

節(jié)能減排是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式的必然要求，國家不斷加大對企業(yè)節(jié)能減排的監(jiān)督檢查力度，鼓勵使用節(jié)能設備和采用節(jié)能模式，以提高資源的利用率?！巴诰騼?nèi)部潛力，降低發(fā)電成本，爭取更大利潤”已成為每一家發(fā)電企業(yè)的首選策略。靜電除塵器是火電廠煙氣實現(xiàn)環(huán)保達標排放的重要輔助設備，也是電廠的高耗能設備之一，未采用節(jié)能技術(shù)的靜電除塵器耗電量大約占到廠用電率的2%～3%。如果能夠在保證靜電除塵器正常運行，除塵效率不降低或有所提高的前提下，降低除塵器的電耗，對發(fā)電廠有很好的經(jīng)濟效益。

1　某電廠5#爐電除塵系統(tǒng)設備情況

某電廠5#爐機組容量600 MW，電除塵電控設備由福建龍凈環(huán)保股份有限公司設計提供，雙列雙室四電場。一臺爐除塵器配16套高壓硅整流設備、2臺振打控制柜和4臺加熱控制柜。一、二電場高壓設備容量2.0 A/66 kV，三、四電場高壓設備容量2.0 A/72 kV。振打及電加熱由單片機控制，每臺爐配一套上位機。按高壓設備轉(zhuǎn)換效率70%計算，整臺電除塵器高壓設備容量高達3 154 kVA。

由于電加熱系統(tǒng)已采用恒溫節(jié)能控制，已無多少節(jié)能空間，因此電除塵器的節(jié)能運行主要是降低高壓硅整流設備運行電耗。如果能大幅度降低電除塵器高壓硅整流設備的耗電，則效益顯著。

2　設備運行情況

2.1改造前設備運行情況

由于電除塵除塵效果較好，從脫硫前（電除塵出口）顯示的粉塵含量看，濃度在20～28 mg/Nm3，電科院測試的煙塵排放濃度為26.6 mg/Nm3。節(jié)能改造前，運行人員已采用直接將運行參數(shù)降低的方法，減少電除塵的耗電，因此相對于3 154 kVA的設備容量，整個電除塵的高壓硅整流設備的運行已經(jīng)處于比較節(jié)能的狀態(tài)。但是由于是人工設定，不能根據(jù)設備運行工況及鍋爐負荷進行相應的調(diào)節(jié)，一方面參數(shù)的調(diào)節(jié)存在盲目性，另一方面設備的節(jié)能潛力也未充分挖掘，存在局限性和不合理性。改造前運行參數(shù)見表1（負荷：427 MW）。

表1　電除塵設備改造前運行參數(shù)

2.2改造后設備運行情況

龍凈環(huán)保股份有限公司運用最新的節(jié)能控制技術(shù)，對其高壓控制系統(tǒng)、低壓振打系統(tǒng)及上位機控制系統(tǒng)（IPC系統(tǒng)）進行升級改造，增加斷電振打技術(shù)，引入機組負荷和給煤量信號。設備改造完成后，應用節(jié)能優(yōu)化控制系統(tǒng)，并經(jīng)過大約半個月的調(diào)試和觀察，所有硅整流設備都能根據(jù)運行工況及機組負荷/給煤量的變化進行自動調(diào)節(jié)，參數(shù)運行在最佳狀態(tài)。由于改造后設備運行參數(shù)是根據(jù)工況及機組負荷/給煤量變化自動調(diào)節(jié)，因此各個時段的運行參數(shù)可能不一樣。改造后某個時段的運行參數(shù)見表2（負荷：560.82MW）。

表2　電除塵設備改造后運行參數(shù)

2.3經(jīng)濟效益分析

通過節(jié)能改造前后的統(tǒng)計數(shù)據(jù)對比可以看出，改造后高壓硅整流設備的節(jié)電率達到67.8%，節(jié)能效果非常明顯。從該廠SIS系統(tǒng)輔機電耗分值月報查詢到的數(shù)據(jù)，也可以看出改造前后除塵段電量的巨大變化。改造前4個月和改造后1個月的用電量統(tǒng)計見表3。

表3　設備改造前4個月和改造后1個月用電量統(tǒng)計表

改造前月均用電量：

（90.21+70.72+59.72+67.24）/4=71.97萬kW·h

節(jié)電率：（71.97-25.87）/71.97×100%=64.05%

按電除塵年運行10個月，每年可節(jié)省電量：

（71.97-25.87）×10=461萬kW·h

按0.4元/kW·h計算，每年可節(jié)省費用：

461×0.4=184.4萬元

通過對改造前4個月和改造后1個月的用電量統(tǒng)計情況，計算得出節(jié)能率約64.05%，與統(tǒng)計的數(shù)據(jù)基本一致，遠遠超過改造前預期的30%。

3　測試情況（引用電科院報告）

在機組正常運行的情況下，電科院分別于2015年10月9日和2016年1月26日對5#爐電除塵進行了節(jié)能改造前和改造調(diào)試完成后的效率等各項指標的測試。

3.1測試期間負荷

改造前負荷測試指標見表4。

表4　電除塵設備節(jié)能改造前負荷測試表

改造后負荷測試指標見表5。

表5　電除塵設備節(jié)能改造后負荷測試表

3.2測試期間入爐煤工業(yè)分析結(jié)果

測試期間入爐煤工業(yè)分析結(jié)果見表6。

表6　電除塵設備測試期間入爐煤工業(yè)分析表

3.3電除塵設備節(jié)能改造前后測試數(shù)據(jù)

測試數(shù)據(jù)見表7。

表7　電除塵設備節(jié)能改造前后指標測試

3.4測試結(jié)論

（1）改造前，在機組正常運行條件下測試，5#機組A列除塵器除塵效率為99.60%；B列除塵器除塵效率為99.73%；根據(jù)除塵器設計值，除塵效率達到設定值。

（2）改造后，在機組正常運行條件下測試，5#機組A列除塵器除塵效率為99.83%；B列除塵器除塵效率為99.79%；根據(jù)除塵器設計值，除塵效率達到設定值。

（3）根據(jù)GB-13233-2011《火電廠大氣污染物排放標準》及測試時的煤質(zhì)，5#機組屬“第III時段”機組，在空氣過剩系數(shù)為1.4時，煙塵排放濃度限值為350 mg/dNm3。5#機組出口排放煙氣測試結(jié)果如下。

改造前：煙塵排放濃度為26.6 mg/dNm3（小于30 mg/dNm3）；

改造后：煙塵排放濃度為23.9 mg/dNm3（小于30 mg/dNm3）。

4　結(jié)論

從改造后取得的經(jīng)濟效益和改造后效率測試的數(shù)據(jù)看，該廠電除塵節(jié)能改造取得了相當明顯的效果。從這個案例也可以看出，通過對電除塵電源改造以達到節(jié)能的目的是可行的，也是設備發(fā)展改進的方向。

參考文獻

［1］ 朱琪.電除塵電源節(jié)能改造［J］.華電技術(shù)，2008，30（7）：68-70.

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Application of energy-saving technology in electro-static precipitator

PENG Yuquan
（Fujian Longking Co.，Ltd.，Longyan 364000，China）

Abstract:Based on the compare of the actual operating data，economic analysis and efficiency of test cases before and after the energy-saving technological transformation at the unit #5 ESP of a power plant in Anhui，this paper analyzed the application feasibility of energy-saving technology in electro-static precipitator in the power plant.

Keywords:electro-static precipitator；energy-saving；application

中圖分類號：X701.2；TP273

文獻標志碼：A

文章編號：1674-0912（2016）04-0042-03

作者簡介：彭宇泉（1983-），男，湖北黃岡人，大學本科，中級工程師，專業(yè)方向：大氣污染治理電控。

收稿日期（2016-03-09）