为蓝天工程而进行的#3电除尘器的设备改造和管理
随着我国经济的快速发展，环境污染成为影响国民经济发展的重大障碍，碧水蓝天是人民生活水平提高后而崇尚的美好生活。尤其在电力行业，蓝天工程日益受到国家和有关部门的重视，国家推出了新的《火电厂污染物排放标准》，2003年10月1日实施的天津市地方标准《锅炉大气污染物排放标准》（DB12/151—2003）要求：2003年10月1日至2005年12月1日烟尘排放极限值为100mg/Nm3，2006年1月1日后烟尘排放极限值为50mg/Nm3。因此为了适应国家和行业的要求，管好和用好电除尘器既是环境保护的需要，也是保证安全生产的需要。保护环境和改善环境是关系到人民身体健康，促进经济发展和民族后代生存的大事。随着公司加大环境治理脚步的加快，在公司的大力协助和指导下，加强电除尘器的改造和管理成为除尘车间的当务之急。
一、电除尘器简介
锅炉燃烧后的烟气流经电除尘器，处理后由引风机经过烟囱排入大气，因此电除尘器是处理锅炉尾部烟气的重要设备。它是利用高压直流电进行除尘：在强电场的作用下气体电离，即产生电晕放电，进而使烟气中的粉尘荷电，并在电场力的作用下，将粉尘从气体中分离出来的除尘装置。我厂的#3电除尘器由三个电场组成。
◆ 电除尘器的主要内部结构：
电除尘器主要由两大部分组成。一部分是电除尘器本体系统，另一部分是提供高压直流电的高压供电装置和低压控制系统。
本体的主要部件包括：烟箱系统、电晕极系统、收尘极系统、储灰系统，其中电晕极系统是产生电晕，建立电场的最主要构件，它决定了放电的强弱，影响烟气中粉尘荷电的性能，直接关系着除尘效率。收尘极系统是35排极板与电晕极相间共同排列共同组成电场，是粉尘沉积的重要部件，它也直接影响着除尘效率。
◆ 电除尘器的主要优点：
1．除尘效率高：对粒径小达0.1μm的粉尘有较高的除尘效率。
2．阻力损失少：本体压力降小，为〈200Pa.因为电除尘器中，使气体与悬浮粒子分离的力是作用于悬浮粒子本身，而其他类型收尘装置的分离力作用与全部气体，因而风机耗电小。
3．能耗较低，一般处理1000m3的烟气约需0.2～0.8kW。
4．处理烟气量大：为3.7×105m3/h
5．对不同粒径的烟尘有分类捕集的作用：由于烟尘的物理和化学性质与除尘效率的关系极为密切，大颗粒而导电性能较好的烟尘先被[找文章还是到☆大☆秘☆书☆网，更多原创！注：去掉中间符号在百度搜索第一个网站]捕集，因此根据不同粒径的烟尘，在不同的电场中分别捕集。
◆ 考核电除尘器性能指标：
除尘效率和电场投入率是电除尘器运行的主要指标，是判断电除尘器性能好坏的依据。
◆ 除灰系统的构成：
除灰系统由灰斗、进料阀、仓泵、出料阀、除灰管线、和灰库组成。它们运行平稳与否直接关系到电除尘器能否正常运行。
二、除尘系统的工作流程
煤在锅炉的炉膛内燃烧后产生的烟气流入电除尘器内，利用高压直流电产生的强电场使气体电离，既电晕放电后，进而使烟气中的粉尘荷电，在电场力的作用下气体中的悬浮颗粒（粉尘）向电极运动，荷电的尘粒在电场中被捕集，分别被吸附到阳极版和阴极线上，然后通过振打机构振打将阳极版和阴极线上的积灰振落入灰斗中，然后用0.5Mpa的压缩空气通过仓泵将灰输送到灰库，再用汽车外运综合利用。
通过流程可以看出，电除尘器是中间环节，它受锅炉燃烧的影响，同时更受电除尘器内部设备的影响，还受除灰系统运行平稳与否的限制。因为电除尘器不是孤立存在的，前后环节对它都要很大的影响，同时由于锅炉启动后，电除尘器内部的情况只能通过判断予以了解。
三、＃3电除尘器的运行现状
我厂的#3电除尘器是80年代的产品，当时的环保要求较低，制造技术水平不高，出厂时除尘效率仅为98%。该设备至今已运行十余年，除尘效率下降到95%左右，电除尘器出口排放值常常达到600mg/Nm3左右。
我厂安监部门对#3炉电除尘器效率及烟尘排放浓度进行了监测，时间2003年12月23日、2004年1月13日，检测结果排放浓度分别为614.8mg/m3、628.4mg/m3；除尘效率仅为97.2%和97%，烟气排放严重超标，远远达不到环保要求，属于严重超标。
四、分析探讨影响电除尘器安全运行的症结所在
针对＃3电除尘器现状，为了提高除尘效率，在公司、厂等相关部门的配合下除尘车间多次组织专业技术人员召开专题会议，查找影响电除尘器运行和除尘效率低的症结。通过仔细分析研究总结如下：
（1） 电除尘器漏风率高，由于老设备的人孔门不严密造成电除尘器的漏风率大于5%，影响了除尘效率。
（2） 电除尘器内部由于设计和构造的原因造成极板移位、极板变形、振打轴断、振打不上、振打锤脱落的现象发生，内部结构的改变严重[文章来源于=大=秘=书=网=站-帮您找文章，12小时内解决您的文章需求注：去掉中间符号在百度搜索第一个网站]影响了电除尘器的正常运行，致使电场掉等问题的发生。造成除尘效率严重下降，烟囱冒黑烟。由于电除尘器的特殊性，所有的的内部结构发生的问题只能在停炉后处理，问题严重时会导致非计划停炉。
（3） 灰斗上、下料位没有，使运行人员不能有效地监控灰斗内灰量的多少，只能凭判断进行监控，不能根据灰量情况对运行方式进行调整。给运行人员的操作带来很大的不便。
（4） 除灰系统没有电脑集中控制，增加了工人的劳动强度，延长了工人判断问题的时间，也就延缓了检修的进程，对除灰系统的出力造成一定的影响。
（5） 振打控制不能有效地实施参数变更，固定的振打时间，不能适应烟气工况改变时的振打要求，形成了单一性。
（6） 电场原为单室三个电场，应增加一个四电场，以适应煤的灰份值居高不下，影响除尘效率等问题，同时增加一个电场就增加了确保除尘效率的保险系数。
（7） 没有安全联锁装置，给检修人员进设备的安全性没有保障。
（8） 电除尘器高压控制柜已严重老化，故障率较高，制造厂已不生产该设备的备品备件，在出现故障，只能退出电场，势必造成更大的污染
五、针对影响除尘效率的原因车间积极对#3电除尘器进行改造和管理
针对＃3电除尘器设备出现的问题和烟气排放严重超标，除尘车间在公司、厂等相关部门的积极配合和帮助下，特制定了以下改造方案并实施：
1 ＃3电除尘器电场进行大修改造，更换阴阳极振打装置，更换第三电场电晕线，由星形线改为RS新型芒刺线，增加电晕效果，提高除尘效率。
1 在已预留的位置上，在原三电场的基础上增加第个四电场,并采用RS管状新型芒刺线，极板间距为400mm，电场电压为72KV。使原来的除尘效率由98%提高到99.6%，减少了环境大气的污染。
1 在电除尘器出口喇叭中设置迷宫式槽形板，增加对扬尘及细粉尘的捕集，积极防止了粉尘的二次飞扬，提高除尘效率。
1 在输灰系统方面增加2个2m3输灰仓泵，配套给第一电场，其原有的输灰仓泵依次往后移，这样就增大了输灰系统的出力，保证了输灰系统的正常运行。
1 淘汰原有的输灰控制系统，改为微机监控系统。以满足8个仓泵的运行要求。使运行人员监控设备的运行状况一目了然，及时发现现场出现的问题，并准确判断，减少停运的时间，以防影响除灰系统的出力。
1 更换了振打锤，将老锤更换为新式的振打锤，老锤容易使极板移位导致一系列问题的发生，新锤在解决以前老问题的基础上，使电除尘器更能有效地运行。
1 更换1～3电场高压控制柜3台，使用火花跟踪系统，根据烟气的工况条件调整火花率，增加第四电场高压控制柜1台，变压器1台。
1 增加了安全联锁报警装置，联锁开关主要和对应的高压控制柜中的启动回路串联的。当联锁开关打在“断”中间位置时，开关是断开的，当需要进入电除尘器电场检修时，先关闭对应电场的高压，将钥匙拔掉带走，使对应的高压控制柜无法启动。防止高压柜被人误启动后，造成危险，加强了安全保险系数。
1 增加了灰斗仓壁振打，使用结构先进、效果显著、寿命长、维修量小、安装简单的仓壁震动器，解决运行中灰斗不下灰这个让运行人员头疼的问题，消除影响电除尘器安全运行的隐患。只要轻轻按下按钮就能将灰振落，减轻了工人的劳动强度，改善了工人的工作条件。
1 低压控制部分采用电脑集中控制，根据实际情况进行振打装置的参数设置，监控加热系统、和灰斗料位，使除尘达到良好的效果。
1 增加了灰斗的上、下料位显示系统，使用射频导纳物料控制器和PLC配套使用，实现工艺流程的自动控制和自动检测，便于运行人员根据实际和显示情况了解现场灰斗料位的高低，能更好地掌握灰斗内的实际情况。
六、严格执行设备改造后的操作规程加强设备培训和设备的管理
设备改造后，车间积极进行设备改造后的培训工作，对改造后的#3炉电除尘器的工艺技术操作规程进行了修订，严格执行新的操作规程，让设备最大限度地发挥其优势能力，同时加强设备的管理，使设备长周期保持在良好状态。
七、成果展示
从改造试运截至目前为止#3炉电除尘器的投入率达到百分之百，未出现掉电场的异常现象。在2005年1月6日，大港区环保局对#3炉电除尘器的出口烟气排放进行了监测：在生产负荷达到设计75％以上时，烟尘的排放浓度为97.4 mg/m3，符合《火电厂大气污染物排放标准》（12/151-2003）Ⅰ时段的限值。达到设计要求和环评审批要求。
这次改造虽然没有直接的经济效益，但其隐含的经济效益却是巨大的，减少了因电除尘器而导致的非计划停炉的机会，减少了向环保局上缴的排污费。为大港区的蓝天工程做出了很大的贡献。