何德明
(廣東惠州平海發(fā)電廠有限公司 廣東惠州 516363)
低低溫省煤器是通過吸收鍋爐排煙余熱,從煙氣中回收的熱量進(jìn)行二次利用加熱凝結(jié)水,排擠汽輪機(jī)抽氣,使排擠的抽汽在汽輪機(jī)中多做功,提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性。同時,在空預(yù)器和靜電除塵器加裝低低溫省煤器后,降低排煙溫度,煙氣體積量降低,靜電除塵器比集塵面積相對提高,煙氣中的飛灰比電阻相對降低,原有的靜電除塵器不做改造,增設(shè)低低溫省煤器后進(jìn)入靜電除塵器的煙氣參數(shù)變化,可以提高除塵器效率[3]。另外由于煙氣溫度在酸露點(diǎn)溫度以下,煙氣中的大部分SO3冷凝形式硫酸霧,黏附在粉塵上被堿性物質(zhì)中和,隨飛灰在電除塵器中一同去除。低低溫省煤器具有提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性和提高除塵效率等優(yōu)點(diǎn),所以在國內(nèi)得到廣泛推廣應(yīng)用。安裝低低溫省煤器后,由于靜電除塵器的煙氣溫度在酸露點(diǎn)溫度以下運(yùn)行,所以被行業(yè)稱為低低溫電除塵器。
平海電廠兩臺1000MW超超臨界燃煤機(jī)組,每臺爐配兩臺BE型三室四電場靜電除塵器。陽極板采用BE型結(jié)構(gòu),陰極線采用針刺線(一、二、三電場)結(jié)構(gòu)和螺紋線結(jié)構(gòu)(四電場),電除塵本體內(nèi)每個電場均采用小分區(qū)供電,每臺電除塵器配12臺硅整流變壓器,每臺爐共24臺整流變壓器。兩臺電除塵下設(shè)48個灰斗、省煤器8個灰斗用于粉塵收集。絕緣瓷套的保溫箱和灰斗采用電加熱方式。振打采用頂部電磁錘振打裝置。電除塵器本體安裝在送風(fēng)機(jī)與引風(fēng)機(jī)之間。
2014年平海電廠在1號機(jī)組的空預(yù)器之后、電除塵器煙氣入口前段增設(shè)了低低溫省煤器裝置,低低溫省煤器出口煙氣溫度由原來的130℃左右降低至85℃左右。為了適應(yīng)煙氣參數(shù)變化對低低溫電除塵器的影響,做了相應(yīng)的配套改造。
(1)增設(shè)低低溫省煤器改造后,第一電場煙塵濃度增加,為防止電暈封閉,電除塵器第一電場6臺硅整流變壓器更換為高頻整流變,其他電場整流變不做改造。
(2)電除塵器在低低溫?zé)煔夤r下時,由于煙氣溫度的降低,保溫箱原來的電加熱功率不能滿足要求,為了避免絕緣瓷套結(jié)露[2],因此在絕緣瓷套的保溫箱內(nèi)增加電加熱器。
(3)在低低溫?zé)煔夤r下時,收集掉入灰斗灰的溫度比常規(guī)電除塵器時的溫度低,流動性變差,因此在灰斗外壁增加電加熱器。
1.3 低低溫電除塵器運(yùn)行存在問題及策略
平海電廠低低溫電除塵器運(yùn)行過程中,出現(xiàn)第一電場部分整流變運(yùn)行二次電壓、二次電流參數(shù)波動大,火花率高等不穩(wěn)定現(xiàn)象,甚至個別第一電場整流變無法帶負(fù)荷運(yùn)行。針對存在的問題,利用機(jī)組停運(yùn)機(jī)會進(jìn)行了檢查診斷和處理。
(1)將第一電場整流變高頻電源更換為具有提高電場電暈功率,減少閃絡(luò)的產(chǎn)生等特點(diǎn)的變頻電源[4],配套更換安裝變頻控制柜等動力、控制系統(tǒng)。
(2)檢查發(fā)現(xiàn)第一電場陽極板、陰極極線積灰裹灰較多,進(jìn)行了清理。并更換了部分陰極線。
(3)檢查發(fā)現(xiàn)部分陽極板變形較嚴(yán)重,異極間距變小,進(jìn)行了矯正處理。變形嚴(yán)重?zé)o法矯正的陽極板進(jìn)行更換處理。
(4)檢查發(fā)現(xiàn)有的陽極板排相鄰極板間存在焊接情況,每片極板無法自由活動,電場投運(yùn)時由于熱效力,極板不能自由釋放膨脹余量,造成極板面向陰極框架方向變形釋放膨脹量。隨后用鋼筋把整個板排串在一起作限位處理,使整個板排處同一平面,極距達(dá)到電場升壓要求。
(5)清理所有第一電場承壓絕緣子內(nèi)壁積灰。
在對低低溫靜電除塵器檢查診斷處理后,第一電場整流變二次電壓明顯提升,其他后電場工頻的二次電壓有一定提高,運(yùn)行參數(shù)穩(wěn)定。
低低溫?zé)煔夤r下,煙氣量減少,靜電除塵器比集塵面積相對提高,降低煙塵比電阻和提高粉塵在電場中的驅(qū)進(jìn)速度,起到提高除塵器效率作用。同時由于SO3黏附和煙溫降低的原因,飛灰粘性相對增大、流動性降低。因此,運(yùn)行方式需進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。
(1)優(yōu)化振打方式。除塵效率提高,單位時間內(nèi)陽極板收塵量增加,并根據(jù)飛灰粘度增加的特性,適當(dāng)提高陽極板、陰極線振打裝置的提升高度,從而提高振打力度,并適當(dāng)縮短振打周期,提高振打效率。另外,由于低低溫電除塵器振打二次揚(yáng)塵比常規(guī)電除塵器有所增加[1][5],為了降低第四電場振打時飛灰二次飛揚(yáng)對煙塵排放濃度的擾動影響,將第四電場各個通室的振動周期錯開。
(2)優(yōu)化整流變運(yùn)行方式。煙氣參數(shù)特性的變化,一電場整流變除塵效率明顯提高,在不影響煙塵濃度排放指標(biāo)的情況下,為考慮輸灰系統(tǒng)的壓力,適當(dāng)降低第一電場整流變功率運(yùn)行。
(3)優(yōu)化輸灰系統(tǒng)運(yùn)行方式。為防止輸灰不及時導(dǎo)致灰斗搭橋造成整流變短路故障,縮短一電場輸灰結(jié)束后的等待時間、縮短倉泵進(jìn)灰時間等調(diào)整輸灰運(yùn)行方式,并加強(qiáng)灰斗和倉泵的就地檢查,加強(qiáng)輸灰曲線的監(jiān)視,提高輸灰效率。
表1 低低溫電除塵器運(yùn)行優(yōu)化調(diào)整對比表
通過運(yùn)行優(yōu)化調(diào)整,低低溫靜電除塵器和輸灰系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,除塵效率達(dá)到設(shè)計(jì)要求,輸灰系統(tǒng)未發(fā)生灰斗高料位搭橋、輸灰不暢等異?,F(xiàn)象。
針對低低溫?zé)煔膺\(yùn)行工況,合理科學(xué)地對低低溫電除塵器運(yùn)行方式的優(yōu)化調(diào)整,并對出現(xiàn)的問題及時分析診斷,提出控制策略,提高運(yùn)行和維護(hù)管理水平,保證設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。