电除尘器节电基本原理与高频电源性能

1、电除尘器节电基本原理与高频电源性能电除尘器除尘原理 建立高压电场，空气电离产生离子 粉尘吸附离子带电 粉尘受电场力作用，向电极运动,被吸附在极线/极板上 通过振打作用，掉入灰斗电除尘器节电的潜力电除尘器实际消耗电能 300MW机组: 每小时收尘量: 110 吨 需要电能: 400-1300 kWh电除尘器理论上需消耗电能 300MW机组: 每小时收尘量: 110吨 需要电能: 10kWh 电除尘器电能利用率低的原因 粉尘荷电电能利用率低（ 1%） 为达到除尘效率，增强粉尘荷电必须增大输入功率电除尘器节约电能的途径 提高粉尘荷电利用率，增加粉尘荷电量， 提高除尘效率方法：采用高频电源，脉冲供电方

2、法 减少无效的电离能量实施效果 300MW机组电除尘器： 实际耗电量：55.2kW (20个电场总和) 烟尘排放： 减少44%电除尘器高频电源高频电源与工频电源工频电源概念 工频电源: 50Hz 高频电源: 20-50kHz电除尘器高频电源介绍工频电源与高频电源主电路形式高频电源工频电源电源桥式整流桥式逆变整流变压器电场电场阻尼电阻整流变压器电抗器可控硅移相控制电源相相谐振电容电感工频电源与高频电源连续供电工作波形图二次电流二次电压二次电压二次电流高频电源1050工频电源与高频电源连续供电工作波形图二次电流二次电压二次电压二次电流高频电源1050工频电源工频电源与高频电源火花处理方式二次电流二

3、次电压二次电压二次电流高频电源工频电源1086kW，输出平均电压： 6072kV输出平均电流： 1200mA供电频率： 20kHz电源转换效率： 92%功率因数： 90%节约电耗： 30%90%高频电源外形图300MW机组电除尘器现场试验300MW机组电除尘器现场试验华能南京电厂华能南京电厂1电除尘器电除尘器高频电源除尘效率与功耗检测结果一览表高频电源除尘效率与功耗检测结果一览表运行模式机组负荷MWA侧除尘器B侧除尘器一室（高频高频电源电源）功率二室（工频电源）功率除尘效率标况烟尘出口浓度三室（工频电源）功率四室（工频电源）功率除尘效率标况烟尘出口浓度KWKWmg/ m3KWKWmg/ m3模

4、式一16日290.3114.491.599.8936.085.098.599.9033.4模式二16日251.676.096.099.9025.587.297.999.8831.8模式三16日289.264.891.799.8924.287.096.999.9127.4模式四16日282.265.692.099.9125.787.097.099.8929.5模式五17日285.654.491.899.9318.786.897.299.9326.2模式六17日271.043.291.699.9421.586.498.299.9224.4模式七模式七17日日267.926.491.899.9220

5、.186.597.999.9124.0模式八模式八17日日258.426.491.699.9221.186.697.999.9023.1A除尘器除尘效率均值为99.91；B除尘器除尘效率均值为99.90注：工况一至工况八测试过程中，二、三、四室的工频电源运行方式及参数都没有改变，为节电模式；一室的高频电源运行参数进行了调整，具体调整见附表25 。华能南京电厂华能南京电厂1电除尘器电除尘器电除尘器电除尘器A室高频电源各电场运行功率室高频电源各电场运行功率运行方式一电场KW二电场KW三电场KW四电场KW五电场KW总功率KW方式一32.427.218.419.217.2114.4方式二30.024.

6、06.89.26.076.0方式三27.210.410.010.07.264.8方式四26.013.29.210.07.265.6方式五15.212.410.09.67.254.4方式六12.09.28.47.66.043.2方式七方式七8.44.84.05.24.026.4方式八方式八9.24.84.44.04.026.4华能南京电厂华能南京电厂#2炉电除尘器高频电源改造炉电除尘器高频电源改造性能对比测试华能南京电厂#1、#2炉电除尘器炉号1机组（采用工频电源）2机组（采用高频电源）运行方式节电模式节电模式电除尘甲侧电除尘乙侧电除尘甲侧电除尘乙侧电除尘功耗（kW）165120.727.128

7、.1总功耗（kW）285.755.2入口浓度 （mg/ m3）27118257983061331166出口浓度（mg/ m3）62.565.335.635.7平均出口浓度（mg/ m3）63.935.7除尘效率（）99.7799.7499.8899.89平均除尘效率（）99.7699.88汽机负荷 (MW)320325测试项目#1炉 (工频电源)节能模式#2炉 (高频电源)节能模式结 果 说 明除尘效率99.76%99.88%提高除尘效率0.12%烟尘出口浓度63.9 mg/Nm335.7 mg/Nm3减少烟尘排放44.1%电场总功耗285.7 kW55.2kW减少电场供电80.7%性能对比测

8、试华能南京电厂#1、#2炉电除尘器华能南京电厂华能南京电厂#2炉电除尘器高频电源改造炉电除尘器高频电源改造华能南京电厂华能南京电厂#2炉电除尘器高频电源改造炉电除尘器高频电源改造华能南京电厂华能南京电厂#2炉电除尘器高频电源改造炉电除尘器高频电源改造华能南京电厂华能南京电厂#2炉电除尘器高频电源改造炉电除尘器高频电源改造华能南京电厂华能南京电厂#2炉电除尘器高频电源改造炉电除尘器高频电源改造电除尘器节电量与节电效益比较(600MW机组)注：以上计算未计入低压设备(振打、加热等)的用电量。项目数量单位说明电场数量20 20 个单电场设备额定额定输出电流2.0 2.0 安单电场设备额定额定输出功率

9、144 千瓦单电场高压电源实际实际输出功率72 千瓦50%额定功率单电场高压电源输入功率90.0 千瓦效率：80%机组高压电源(电场)功率1800 千瓦年使用小时5000 5000 小时除尘器(电场)年耗电量900 万千瓦节电率70 70 年节约电量630 万千瓦时上网价格0.35 0.35 元/千瓦时节电效益节电效益220220万元/年项 目数量单位说明单套工频电源价格8.0 万元单套高频电源价格20万元电场数量20 个节省电缆60 万元粗略估算，未细核机组投资增加180180万元投资回收期投资回收期0.81 0.81 年增加费用及回收期(600MW机组,新建)电除尘器节电量与节电效益比较(

10、300MW机组)注：以上计算未计入低压设备(振打、加热等)的用电量。项目数量单位说明电场数量16 16 个单电场设备额定额定输出电流1.21.2安单电场设备额定额定输出功率86千瓦单电场高压电源实际实际输出功率52千瓦60%额定功率单电场高压电源输入功率65千瓦效率：80%机组高压电源(电场)功率1040千瓦按16个电场计算年使用小时5000 5000 小时除尘器(电场)年耗电量520 万千瓦节电率70 70 年节约电量364 万千瓦时上网价格0.35 0.35 元/千瓦时节电效益节电效益128 128 万元/年项 目数量单位说明单套高频电源价格20万元电场数量16 个机组投资增加320320万元节电效益128 万元/年投资回收期投资回收期2.52.5年增加费用及回收期(300MW机组,改造)除尘效率节约电耗减少本体投资（新建，改造机组）高效率体积小重量轻多种供电模式适应多种工况三相平衡供电一体化设