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應(yīng)用案例

 

神華國華盤山發(fā)電有限責(zé)任公司

1號爐電除塵高頻電源改造節(jié)能運(yùn)行報(bào)告

 

一、基本情況

 

 

神華國華盤山發(fā)電有限責(zé)任公司1號爐500MW機(jī)組,是由俄羅斯設(shè)計(jì)生產(chǎn)的國內(nèi)現(xiàn)有的大型超臨界火力發(fā)電廠,每臺爐配三臺згд-108-9-6-6型雙層雙室六電場靜電除塵器。陽極板采用大C型結(jié)構(gòu),陰極線采用芒刺線結(jié)構(gòu)。電場有效高度9米,每臺電除塵器上層電場通道數(shù)108個(gè),下層電場通道數(shù)98個(gè)。每臺電除塵器配24臺工頻高壓硅整流變壓器,1號爐共72臺工頻高壓整流變壓器。

 

1號爐電除塵器自投運(yùn)以來,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠,除塵效果良好,但由于原電除塵電控系統(tǒng)設(shè)備太多、耗電量大,已經(jīng)難以滿足國家節(jié)能減排的要求,在多番考察,并結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況后,提出用高頻電源替代工頻電源,并在2、3電場用1臺高頻電源帶上、下2層本體的2個(gè)電場,在廠領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)懷下,經(jīng)過雙方技術(shù)人員幾個(gè)月的緊密合作和共同努力,高頻電源電源節(jié)能改造十分成功,經(jīng)實(shí)際測算除塵器的平均節(jié)電率超過50%,電除塵器除塵效率為99.77%。

 

二、高頻電源節(jié)能改造前測試時(shí)工頻電源運(yùn)行參數(shù)

 

表1. 此次電除塵器效率試驗(yàn)期間1號爐1號電除塵器各電場主要運(yùn)行參數(shù)表(部分)

                                         試驗(yàn)日期:2010年8月25日

電場

參 數(shù)

記錄1

記錄2

電場

參 數(shù)

記錄1

記錄2

11A01

一次電壓V

213

212

11B01

一次電壓V

236

236

一次電流A

32

32

一次電流A

45

45

二次電壓kV

48

47

二次電壓kV

46

46

二次電流mA

30

99

二次電流mA

298

301

 

11A03

一次電壓V

208

210

11B03

一次電壓V

234

233

一次電流A

49

49

一次電流A

63

63

二次電壓kV

47

48

二次電壓kV

44

44

二次電流mA

297

300

二次電流mA

299

300

 

三、改造方案

 

①對本體不做改動(dòng);

②采用24臺高頻電源替換原有的一至四電場工頻電源;

③改造一至四電場的120臺振打電機(jī)的控制系統(tǒng),優(yōu)化振打功能;

④實(shí)現(xiàn)節(jié)能提效。


下圖為單個(gè)室供電示意圖,其余6個(gè)室本體供電方式相同:

 

 

高頻電源為低壓振打裝置提供工作電源并實(shí)現(xiàn)對振打電機(jī)的控制,具有“斷電振打控制功能”,實(shí)現(xiàn)高低壓一體化控制,更有利于振打清灰,提高除塵效率。

IPEC節(jié)能控制系統(tǒng)改造。針對高頻電源控制器“工況自動(dòng)檢測”,增加節(jié)能參數(shù)調(diào)節(jié)功能、節(jié)能數(shù)據(jù)處理功能,IPEC系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下:

 

 

在1號爐高頻電源、節(jié)能系統(tǒng)投運(yùn)后,通過多次多負(fù)荷區(qū)間對電除塵器運(yùn)行工況進(jìn)行分析,參照除塵器出口在線粉塵儀的粉塵信號,深入調(diào)節(jié)不同節(jié)能等級(普通節(jié)能、增強(qiáng)節(jié)能、超級節(jié)能)的節(jié)能參數(shù),最終確定系統(tǒng)的節(jié)能參數(shù),滿足現(xiàn)場工況要求,使煙氣排放不低于改造前排放要求(改造后,1號爐除塵變耗電量為340kW/h,出口排放25mg/Nm3,測試數(shù)據(jù)由華北電科院提供),節(jié)電率高于50%,超過要求的30%的節(jié)電率。

 

四、高頻電源節(jié)能改造后測試時(shí)運(yùn)行參數(shù)

 

采用龍凈環(huán)保公司的高頻電源節(jié)能改造后,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,除塵效率略有提高,節(jié)電效果顯著。(部分參數(shù))

電場

參 數(shù)

記錄1

記錄2

電場

參 數(shù)

記錄1

記錄2

11A01

母線電壓V

533

529

11B01

母線電壓V

519

514

諧振電流A

4

4

諧振電流A

8

5

二次電壓kV

35.2

34.4

二次電壓kV

30.6

30.9

二次電流mA

58

60

二次電流mA

122

119

 

11B02

母線電壓V

517

512

11B03

母線電壓V

510

502

諧振電流A

4

4

諧振電流A

2

2

二次電壓kV

32.7

35

二次電壓kV

30.2

29.7

二次電流mA

155

81

二次電流mA

78

77

 

 

五、6kV除塵變實(shí)際功耗對比

 

改造前1號爐除塵器6kV除塵變的平均功率為780kW/h,高頻電源改造后,6kV除塵變的平均功率為340kW/h(其中24臺高頻電源的耗電功率低于120kW/h,24臺工頻高壓整流變220kW/h)。

 

六、總結(jié)

 

高頻電源、節(jié)能控制系統(tǒng)投運(yùn)后一直穩(wěn)定可靠,高頻電源節(jié)能改造前1號爐除塵器6kV除塵變的平均功率為780kW/h,高頻電源節(jié)能改造后,6kV除塵變的平均功率為340kW/h(其中24臺高頻電源的耗電功率低于120kW/h),節(jié)電率超過50%,且除塵效率略有提高,完全滿足排放要求。該系統(tǒng)為我廠節(jié)約了大量的電量,產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,其間接的經(jīng)濟(jì)效益還有很多,如延長設(shè)備的使用壽命和降低除塵變的損耗、減少維護(hù)成本等。總之,我廠的高頻電源節(jié)能改造效果顯著,值得推廣。