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摘 要：采用转动极板电除尘技术对包头第三热电厂300MW机组原有电除尘进行改造，将原来电除尘器的最后一级电场改造成转动极板电场。由于转动极板电场采用旋转刷清灰，有效避开了振打二次扬尘，解决了传统静电除尘器的固有理由，提高了除尘效率，改造后的转动极板电除尘器达到性能要求。
关键词：电除尘，电除尘器，转动极板，改造
前言：
转动极板电除尘技术，早在1973年，由美国麻省的高压工程公司（High Voltage Engineering Corporation， Burlington， Mass）向美国专利商标局申请专利，于1975年获得授权，专利号为3，912，467，专利名称“电极可移动的静电除尘器”。在此之后，国外有许多公司在该专利的基础之上做了改善后应用于除尘项目。
国产的采用类似技术的环保工程起步较晚，2009年在南海江南发电厂130t/h燃煤锅炉除尘系统上进行了示范应用。经过一年多的运转考验，达到了最低29mg/m3的出口粉尘排放，并且实现了与主机同步运转。2010年7月--9月，国产首台300MW机组配套转动极板电除尘器，在包头第三热电厂完成安装和调试。2010年11月，该除尘器进行性能测试，测试结果为：出口粉尘浓度3
转动极板电除尘器的工作原理与传统电除尘器一样，仍然是依靠静电力来收集粉尘。来自高压电源的高电压施加到电晕线上，电晕线产生电晕放电；流经电场的烟气中的粉尘荷电后，在电场力作用下，被收集到极板上。当极板转动到电场下端的灰斗时，清灰刷在远离气流的位置把板面的粉尘刷除。由于转动极板电除尘技术解决了传统电除尘技术存在的振打扬尘和反电晕理由[1]，布置在末级电场的一个转动极板电场，能相当于2个以上传统电场的收尘效果，因此适用于原有电除尘器的提效改造。
2项目概况
包头第三热电厂2号300MW发电机组原来配置的静电除尘器，由于煤质变化和原有电除尘器老化，造成电除尘效率降低，出口含尘量增加。粉尘量的增加，导致脱硫GGH运转阻力增大和堵塞等理由，影响后续脱硫设备的顺利运转，也影响了脱硫石膏的品质。在对除尘器提效改造的同时，业主也希望通过先进的供电和制约方式，减少除尘器的日常用电量，达到节能的目标。
根据对2010年实际使用的燃煤的统计，发现与设计煤的主要差别在于灰分量增大。燃煤灰分增大，电除尘器入口粉尘浓度提高，导致出口粉尘浓度增大。另外，燃煤的干燥无灰基挥发份39%左右，根据GB 5751《中国煤炭分类标准》，已超出烟煤的高值37%。该煤的煤化程度较低，介于烟煤和褐煤之间，在国际上称为亚烟煤（Subbituminous co转动极板电除尘器的工程应用相关论文由www.udooo.com收集al）。这种高挥发份的煤，燃烧后产生的飞灰中的细颗粒比例较高，细颗粒容易被气流带走，振打引起的二次扬尘理由严重。
3工程实施方案
在国内市场上已经有脉冲电源、烟气调质[2]等措施来提高电除尘器的效率，但这些策略的一次性投资或运转维护费用较高，业主难以接受。同时也有设计人员提出用增加电场的办法来提高除尘效率，但现场没有预留的场地来增加电场。因此，在对目前的除尘器的条件和粉尘的特性的研究和分析的基础之上，提出适合业主的除尘改造方案，包含如下内容：
（1）拆除原有电除尘器的第4电场的内件（包括阴、阳极系统，阻流板，振打系统），把原来的第4电场改造成转动极板电场，改造后的转动极板电除尘器的方案如图1所示。
（2）拆除原来第1电场的工频电源，安装新的高频电源，同时实现该供电分区高、低压一体化制约。
（2）保留原来第2、3和4电场的工频电源变压器，拆除电源制约器，采用基于ARM+DSP双32位处理器的除尘器制约器TM-III，提高电场的供电技术水平；实现高、低压智能制约。
图1 改造后的转动极板电除尘器的方案图
改造后的载荷变化对除尘器钢结构的应力和应变有所影响，为确保整体安全，对改动后的结构进行整体强度计算，确保改造后的电除尘器安全可靠。为进一步提高除尘效率，运用计算机仿真模拟技术，对除尘器前后烟道（包括除尘器）进行流场模拟分析，通过分析调整导流装置，保证每台除尘器的每个室烟气量分配均匀；同时安装新的进口气流分布板，使气流进入电场时保持均匀。最后，在出口加装双层槽板，这种槽板带有振打清灰装置。当末电场带电粉尘流出电场碰到槽板时，粉尘附着在槽板上，通过振打清灰装置清除槽板上的粉尘，保持槽板清洁。
4转动极板电除尘器改造后的结果
改造工程从2010年7月份开始，9月份投运，施工和调试期大约70天。改造后投运的转动板板电除尘器，第1电场由于高频电源电压波形平稳，相对改造前的电场电压有所提升，提高了粉尘的荷电和收集效果。第2、3、4电场的双32位处理器的除尘器制约器，由于对电场电压和电流波形的快速测量和反应，优化了运转参数，减少了总的二次电流，使电除尘器的运转能耗显著降低。
在投运接近两个月后进行了除尘性能测试，在转动极板电除尘器入口粉尘浓度31g/Nm3的条件下，出口粉尘浓度为3
采用转动极板电除尘技术对包头第三热电厂300MW机组原有电除尘进行改造，将原来电除尘器的最后一级电场改造成转动极板电场。由于转动极板电场能有效避开振打二次扬尘，解决了传统静电除尘器的固有理由，提高了除尘效率，改造后的转动极板电除尘器达到性能要求。
参考文献：
[1]G. Bacchiega I. Gallimberti， V. Arrondel， etc. Back-corona model for prediction of ESP efficiency and voltage-current characteristics. 10th International Conference on Electrostatic Precipitation， Cairns， 2006.
[2]Anatol Jaworek， Andrzej Krupa and Tadeusz Czech. Modern electrostatic devices and methods for exhaust gas cleaning： A brief review[J]. Journal of Electrostatics， 2007， 65（3）： 133～155.
关键词：电除尘，电除尘器，转动极板，改造
前言：
转动极板电除尘技术，早在1973年，由美国麻省的高压工程公司（High Voltage Engineering Corporation， Burlington， Mass）向美国专利商标局申请专利，于1975年获得授权，专利号为3，912，467，专利名称“电极可移动的静电除尘器”。在此之后，国外有许多公司在该专利的基础之上做了改善后应用于除尘项目。
国产的采用类似技术的环保工程起步较晚，2009年在南海江南发电厂130t/h燃煤锅炉除尘系统上进行了示范应用。经过一年多的运转考验，达到了最低29mg/m3的出口粉尘排放，并且实现了与主机同步运转。2010年7月--9月，国产首台300MW机组配套转动极板电除尘器，在包头第三热电厂完成安装和调试。2010年11月，该除尘器进行性能测试，测试结果为：出口粉尘浓度3
7.9mg/Nm3，达到预定目标。
1转动极板电除尘器简介转动极板电除尘器的工作原理与传统电除尘器一样，仍然是依靠静电力来收集粉尘。来自高压电源的高电压施加到电晕线上，电晕线产生电晕放电；流经电场的烟气中的粉尘荷电后，在电场力作用下，被收集到极板上。当极板转动到电场下端的灰斗时，清灰刷在远离气流的位置把板面的粉尘刷除。由于转动极板电除尘技术解决了传统电除尘技术存在的振打扬尘和反电晕理由[1]，布置在末级电场的一个转动极板电场，能相当于2个以上传统电场的收尘效果，因此适用于原有电除尘器的提效改造。
2项目概况
包头第三热电厂2号300MW发电机组原来配置的静电除尘器，由于煤质变化和原有电除尘器老化，造成电除尘效率降低，出口含尘量增加。粉尘量的增加，导致脱硫GGH运转阻力增大和堵塞等理由，影响后续脱硫设备的顺利运转，也影响了脱硫石膏的品质。在对除尘器提效改造的同时，业主也希望通过先进的供电和制约方式，减少除尘器的日常用电量，达到节能的目标。
根据对2010年实际使用的燃煤的统计，发现与设计煤的主要差别在于灰分量增大。燃煤灰分增大，电除尘器入口粉尘浓度提高，导致出口粉尘浓度增大。另外，燃煤的干燥无灰基挥发份39%左右，根据GB 5751《中国煤炭分类标准》，已超出烟煤的高值37%。该煤的煤化程度较低，介于烟煤和褐煤之间，在国际上称为亚烟煤（Subbituminous co转动极板电除尘器的工程应用相关论文由www.udooo.com收集al）。这种高挥发份的煤，燃烧后产生的飞灰中的细颗粒比例较高，细颗粒容易被气流带走，振打引起的二次扬尘理由严重。
3工程实施方案
在国内市场上已经有脉冲电源、烟气调质[2]等措施来提高电除尘器的效率，但这些策略的一次性投资或运转维护费用较高，业主难以接受。同时也有设计人员提出用增加电场的办法来提高除尘效率，但现场没有预留的场地来增加电场。因此，在对目前的除尘器的条件和粉尘的特性的研究和分析的基础之上，提出适合业主的除尘改造方案，包含如下内容：
（1）拆除原有电除尘器的第4电场的内件（包括阴、阳极系统，阻流板，振打系统），把原来的第4电场改造成转动极板电场，改造后的转动极板电除尘器的方案如图1所示。
（2）拆除原来第1电场的工频电源，安装新的高频电源，同时实现该供电分区高、低压一体化制约。
（2）保留原来第2、3和4电场的工频电源变压器，拆除电源制约器，采用基于ARM+DSP双32位处理器的除尘器制约器TM-III，提高电场的供电技术水平；实现高、低压智能制约。
图1 改造后的转动极板电除尘器的方案图
改造后的载荷变化对除尘器钢结构的应力和应变有所影响，为确保整体安全，对改动后的结构进行整体强度计算，确保改造后的电除尘器安全可靠。为进一步提高除尘效率，运用计算机仿真模拟技术，对除尘器前后烟道（包括除尘器）进行流场模拟分析，通过分析调整导流装置，保证每台除尘器的每个室烟气量分配均匀；同时安装新的进口气流分布板，使气流进入电场时保持均匀。最后，在出口加装双层槽板，这种槽板带有振打清灰装置。当末电场带电粉尘流出电场碰到槽板时，粉尘附着在槽板上，通过振打清灰装置清除槽板上的粉尘，保持槽板清洁。
4转动极板电除尘器改造后的结果
改造工程从2010年7月份开始，9月份投运，施工和调试期大约70天。改造后投运的转动板板电除尘器，第1电场由于高频电源电压波形平稳，相对改造前的电场电压有所提升，提高了粉尘的荷电和收集效果。第2、3、4电场的双32位处理器的除尘器制约器，由于对电场电压和电流波形的快速测量和反应，优化了运转参数，减少了总的二次电流，使电除尘器的运转能耗显著降低。
在投运接近两个月后进行了除尘性能测试，在转动极板电除尘器入口粉尘浓度31g/Nm3的条件下，出口粉尘浓度为3
7.9mg/Nm3。除尘器的阻力，漏风率和节能指标均符合预定要求。
5结论采用转动极板电除尘技术对包头第三热电厂300MW机组原有电除尘进行改造，将原来电除尘器的最后一级电场改造成转动极板电场。由于转动极板电场能有效避开振打二次扬尘，解决了传统静电除尘器的固有理由，提高了除尘效率，改造后的转动极板电除尘器达到性能要求。
参考文献：
[1]G. Bacchiega I. Gallimberti， V. Arrondel， etc. Back-corona model for prediction of ESP efficiency and voltage-current characteristics. 10th International Conference on Electrostatic Precipitation， Cairns， 2006.
[2]Anatol Jaworek， Andrzej Krupa and Tadeusz Czech. Modern electrostatic devices and methods for exhaust gas cleaning： A brief review[J]. Journal of Electrostatics， 2007， 65（3）： 133～155.