除塵器電氣維護工作中的故障分析與應用

　　一、引言

　　電除塵器是一種高效的空氣凈化設備，具有收塵效率高，處理煙氣量大等優(yōu)點。在當前國內外對環(huán)保要求越來越高的情況下，電除塵器得到了越來越廣泛的應用。其工作原理是灰塵塵粒通過靜電場時，與電極間的正負離子和電子發(fā)生碰撞而荷電，或在離子擴散運行中荷電。帶上電子和離子的塵粒在電場力的作用下向異性電極運動，并吸附在異性電極上，通過振打方式使電極上的灰塵落入灰斗中。

　　二、概況

　　我公司有兩臺CFB循環(huán)流化床鍋爐和300MW汽輪發(fā)電機組。根據工藝需要使用了兩臺電除塵器，每臺除塵器共有三個電場和三臺除塵變壓器。具體電氣結構是通過除塵變壓器輸出高壓直流電，通過轉換閘刀接入陰極系統(tǒng)，陰極系統(tǒng)依靠吊掛裝置懸掛在陽極板中間，吊掛裝置和陰極橫梁采用瓷瓶絕緣。在陰極和陽極安裝有振打裝置，傳動裝置用棒式絕緣子與電場內部連接。陽極與電除塵本體相連，一起可靠接地。除塵變壓器將變壓器，整流器和信號測量裝置安裝成一體，輸出端有電流、電壓采樣電阻和阻尼電阻。我公司電除塵器采用DJ-96型電除塵器微機自動控制高壓供電裝置，主要用于電除塵器的電場電壓的控制，同時對振打、排灰、加熱等低壓用電設備的進行控制、驅動和檢測。

　　三、除塵故障分析

　　1．瓷瓶故障。先談談瓷瓶的更換，應該說電除塵從運行開始到現(xiàn)在瓷瓶碎裂較多，主要集中在1#爐的三個電場，產生碎裂的原因有很多，受力不均，劇冷劇熱，積灰放電等等，從兩電除運行對比分析，個人認為受力不均是造成碎裂的主要原因之一，通過對框架的調整和對懸吊瓷瓶拉桿的鎖緊，基本解決了這個問題。

　　懸吊瓷瓶碎裂更換時也是如此操作，操作時要注意鉤子一定要與陰極框架鉤牢，鎖緊把手的方向垂直于陰極框架梁的方向。在生產過程中也發(fā)生過振打用的的棒式絕緣子瓷瓶碎裂的故障，原因主要由于負載過重或電機檢修后轉向錯誤引起。

　　2．電場短路故障。短路性故障相對簡單，一般通過搖絕緣就能判斷，產生短路的原因一是陰打故障，錘頭連桿碰到外殼或陽極，這一般都是安裝不當，軸承碎裂或轉軸的棒式絕緣子碎裂所致；二是陰極線斷裂造成陰極線和陽極板之間短路，一般是由陰極線脫焊斷裂所致；三是陰、陽極板變形或脫落導致的極板間短路，再有清灰搭架子等作業(yè)金屬物遺留造成的短路，對于此類短路在不停爐的情況下，除了振打以外幾乎沒什么有效辦法，我們曾經嘗試過用提升電除在配合振打的方法來解決電場短路的故障，效果不是很理想。不停爐檢修電除塵應該是我們相關人員研究的課題，這類文章也很多，是否能通過增加旁路來解決，這些問題都要請相關專業(yè)再進行研究。

　　3．開路故障。路性故障只發(fā)生過一次，是由于引入陰極的銅排因疲勞折斷開路。

　　當時故障現(xiàn)象為二次電壓20KV，二次電流0A，電場內部絕緣50MΩ。拆掉電壓反饋線，二次電壓可以上升。其余拉開引入陰極的隔離閘刀現(xiàn)象基本一致。由于電壓反饋線的存在和接地點在R1和R3之間，此時電壓是由（R2+R3）//（R4+RCP）決定的，并聯(lián)之后的電阻相當于整流變壓器主要負載就是R2和R3電阻之和。決定了負載輸出的電壓在固定在20KV左右電壓值。通過調整SLA閘刀與接地點的間距也可以試驗模擬出這個二次電壓值。為了進一步判斷分析的結論的正確與否，我們使用暫時停運的其他電場的控制回路，將二次電壓由陰極吊桿直接引入2#爐二電場，電場運行正常，說明電場內部正常。將該電場二次電壓從懸吊瓷瓶上端引入其他電場，做交叉驗證，故障現(xiàn)象依舊。由此判斷開路點在閘刀到吊桿之間，經仔細檢查后發(fā)現(xiàn)由SLA閘刀到陰極吊桿之間的銅排一個90度彎處因疲勞斷裂，產生很小的間距，更換后運行正常。電場交換對故障位置的手段是既充分而且又必要的條件，對判斷較復雜故障很有效，實施也不復雜。

　　4．閃絡故障。電除塵的結構看，產生電壓閃絡的原因有：陰極陽極的間距，陰極的絕緣間距，從懸吊瓷瓶和棒式絕緣子的使用看，自身的絕緣和與四周的爬電距離都足夠，在檢修中也未發(fā)現(xiàn)放電痕跡。所以陰極陽極的間距過近是造成電壓閃絡的原因。這個電場運行中會出現(xiàn)電壓波動，電流擺動劇烈，可能造成短路跳閘。但振打一段時間電場工況又穩(wěn)定下來，這個現(xiàn)象出現(xiàn)過多次，經分析可能引起原因是電場極板變形使陰陽極板距離過近，需要注意的是在冷態(tài)時電場檢查情況一般都不嚴重，在熱態(tài)時氣流的流動、灰塵塵粒的增多和極板的膨脹都加劇了這些問題，出現(xiàn)了電壓閃絡。這要求檢修過程對電場檢修數(shù)據要嚴格，要求側部間隙和縱向間隙的誤差標準控制在±5mm之內，同時控制好框架的水平和吊桿的垂直度。

　　四、運行中應注意的兩個問題

　　在運行中要注意一是不要用蒸汽吹掃電除塵器，二是要根據電除塵運行工況來調整振打的時間。每次停爐時都要對電除塵清灰以提高電除塵的效率和對設備進行檢查。用蒸汽吹掃易造成陽極板生銹氧化，從而在陽極板表面形成一層很薄的絕緣物質，粉塵到達陽極后，釋放電荷困難，又在灰層與陽極板間形成一個電場，這就造成了反電暈，陰極釋放的電子大大減少，粉塵荷電的機會減少，最后導致除塵效率降低。所以檢修注意水分的影響，比如每天檢修完后將人孔關閉，防止潮氣使極板生銹，通熱風進行保養(yǎng)等。電除塵振打清灰的周期長短，對電除塵效率的影響十分顯著。振打時間設置過長積灰太厚，但會影響電除塵器的效率。振打時間設置過短，由于灰層太薄，振打下來的粉塵產生二次揚塵，所以根據工況合理的設置好時間對電除塵的運行是比較有利的。

　　五、結語

　　一般說來電除塵工作環(huán)境比較差，容易引起電氣故障，通過分析和解決維護過程中出現(xiàn)的問題，保證了我公司電除塵設備的穩(wěn)定運行。

　　參考文獻

　　[1]孫熙，柳靜獻．除塵技術基礎[M]．東北大學出版社，2003．

　　[2] DJ-96型電除除塵器使用說明書．1998．