1電袋復合除塵器高壓電源概述
電袋復合除塵器高壓供電裝置的性能對除塵效率的影響較大。一般來說,電袋復合除塵器電區(qū)的除塵效率取決于粉塵的驅(qū)進速度,而驅(qū)進速度取決于荷電電場強度和收塵電場強度。要獲得更高的除塵效率,需要盡可能地增大驅(qū)進速度,也就是需要盡可能地提高除塵器電區(qū)的電場強度。對電袋復合除塵器高壓供電裝置的要求如下:在除塵器工況變化時,高壓供電裝置能快速地適應其變化,自動調(diào)節(jié)輸出電壓和電流等參數(shù),使電袋復合除塵器在較佳的電壓和電流狀態(tài)下運行:高壓供電裝置對閃絡、拉弧和過流信號能快速鑒別和作出反應,電袋復合除塵器一旦發(fā)生故障,高壓供電裝置能提供必要的保護。
隨著高壓供電裝置技術水平的不斷提高、新技術的不斷涌現(xiàn),為了緊跟電袋除塵市場的發(fā)展步伐,國內(nèi)各環(huán)保骨干企業(yè)通過自主研發(fā)和技術引進,研制出一批新型高壓供電裝置。目前國內(nèi)常見的高壓供電裝置產(chǎn)品主要有普通型電源、高頻電源、三相高壓電源、LC恒流高壓電源、脈沖電源、等離子電源等,而龍凈環(huán)保在電袋復合除塵器上應用業(yè)績較多且較為成熟的是普通型電源和高頻電源。
2電袋復合除塵器高壓電源的特殊性
高壓電源是電袋復合除塵器的重要組成部分,電源效率的提升,可有效改善整個設備的工作效率。根據(jù)當前電袋復合除塵器的運用經(jīng)驗,本文優(yōu)先推薦使用高頻高壓電源、單相工頻高壓電源,也可配用其他型式高壓電源,且高壓電源宜采用直流供電方式。高壓供電電源可按電場供電,也可分區(qū)供電。分區(qū)供電時,每臺高壓電源可對多個分區(qū)同時供電,且單個分區(qū)應容易單獨解除。
與電除塵器相比,電袋復合除塵器前電場存在獨特工藝作用,其高壓電源有其特殊性,存在很多不同之處,具體如下:
2.1高壓電源電流和電壓的選擇
根據(jù)電袋復合除塵器的工藝,其電場區(qū)的功能主要有兩方面:首先是給煙氣中粉塵進行預荷電,使粉塵顆粒盡可能多地帶上電荷:其次是進行預收塵。這就要求電場的運行電流大一些,常規(guī)電袋復合除塵器絕大多數(shù)電場區(qū)的同極距均采用300~400mm。高壓電源的電流容量選擇,以保證粉塵荷電強度來選擇電流密度為原則,按選擇的收塵板電流密度和電場區(qū)總集塵面積大小,再考慮一定的設計余量(一般5%)來確定。電袋復合除塵器推薦較高的板電流密度值,設計選型值在0.3~0.5mA/m2之間,電場區(qū)板電流密度選型如表1所示。
電袋復合除塵器因其電場區(qū)均是前電場,其電壓設計選型值應在60~80kV之間,單臺高壓電源的設備最大電流容量應在2.0A以下。電場區(qū)工作時的平均場強一般為3~4kV/cm,即對同極距為300mm的電場,單相工頻高壓電源的工作電壓一般為60~66kV:對同極距為400mm的電場,單相工頻高壓電源的工作電壓一般為60~72kV:針對不同的電場同極距,高壓電源額定電壓選型如表2所示。
2.2高壓電源的電流控制特性要求
電袋復合除塵器的電場區(qū)需要較大的運行電流,這就要求其高壓電源的電流控制特性好,運行電壓平穩(wěn),紋波系數(shù)小。高壓電源應工作在直流供電的火花跟蹤控制方式下,因此高壓電源的電流控制特性、火花控制特性必須更加優(yōu)秀,運行電壓要求平穩(wěn),本文較大幅度地將火花率的指標提高至每分鐘200次。要求高壓電源調(diào)試時要選好變壓器抽頭,調(diào)好火花特性,盡量提高運行電流,以保證電場區(qū)較高的荷電電流。
2.3高壓電源的報警功能要求
如果電袋復合除塵器的電場區(qū)長期工作于低電壓、低電流條件下,將嚴重影響電袋復合除塵器的整體效能,要求高壓電源必須具有低電壓、低電流的報警功能。在夏季高溫季節(jié),特別是本體電場采用強芒刺極線的情況下,高壓電源處于火花頻率較高、運行電流較大的狀態(tài)運行,要特別注意油溫檢測和報警功能是否正常,避免變壓器油溫過高故障。
2.4高壓電源的控制方式要求
傳統(tǒng)的高壓電源,無論是單相高壓電源,還是高頻高壓電源,均是為電除塵器配套使用而設計制造的,為電除塵器設計的許多功能,如間歇供電功能、脈沖供電功能、節(jié)能模式運行功能等等,對于電袋復合除塵器并不適用。因此,電袋復合除塵器高壓電源的控制功能必須做針對性優(yōu)化設計,推薦電袋復合除塵器高壓電源工作于全波直流供電工作方式、純直流供電工作方式和火花跟蹤控制方式、最佳火花率方式等能提高平均電壓、平均電流的工作方式,不推薦用電除塵器高壓電源的其他控制方式,如間歇供電方式和脈沖工作方式等。
2.5高壓電源的可靠性要求
電袋復合除塵器的電場區(qū)一般是前電場,且只有一兩個電場,其高壓電源的性能與濾袋區(qū)的阻力和濾袋的壽命密切相關,特別要求高壓電源對粉塵荷電性能強且穩(wěn)定可靠。因此,相對電除塵器來說,電袋復合除塵器高壓電源的可靠性要求更高。當濾袋區(qū)阻力有明顯提高時,要檢查高壓運行狀態(tài),檢查是否有高壓跳閘、高壓電壓/電流下降等情況(電場區(qū)效率降低、粉塵荷電不足導致)。
要求高壓電源單臺投運率應達到99.6%以上,如每年6000h的運行時間,只允許24h的故障停機時間。其中:單臺設備投運率=[(設備應運行時間-設備故障停運時間)/設備應運行時間]×100%。
3結(jié)語
總之,電袋復合除塵器作為一種新型的除塵器,其除塵工藝以及對高壓供電電源的技術要求與電除塵器相比存在不少差異,未來,這種差異將隨著電袋復合除塵器和電除塵器各自的發(fā)展而越來越大。本文為電袋除塵配套電源提供了一個透明的選型接口,可引導行業(yè)電源領域健康發(fā)展,有利于促進技術進步。