跟踪电除尘器入口烟气温度的自动电压控制方法

1、宝钢技术年增刊跟踪电除尘器人口烟气温度的自动电压控制方法赵建中，朱基木，顾立群宝钢分公司电厂，上海摘要介绍一种用于混烧高炉煤气（的火电厂锅炉电除尘器的控制方法其主要功能是跟踪入口烟气温度的变化量信号，选取一个曲线的工作点，通过控制各电场电压控制器的输出，使电场输出的电晕功率趋向全部用于收尘功能上，能消除剧烈的火花放电弧放电和反电晕而造成电晕功率损耗或输出电晕功率不足的现象，达到在当前工况下最大的除尘效率关键词烟气温度曲线除尘效率电晕功率中图分类号文献标识码文章编号一）增一纽Z月讨勿一刀一奋p化一1 t.一几甲科蛋一e生前言宝钢分公司电厂卜号发电机组锅炉燃料既可全煤燃烧，又可煤高炉煤气（和焦炉煤

2、气种燃料多种比例混烧，高炉煤气最大混烧量可达这种形式的设备在国内外均不多见锅炉用电除尘器原设计参数为全烧煤条件，因宝钢分公司号高炉投产后，大量低热值的高炉煤气被送人电厂的锅炉与煤混烧，引起锅炉排烟温度流量大幅度提高而且当混烧的高炉煤气流量或锅炉负荷出力和主燃料煤种的成分经常变化时，又会引起锅炉排烟温度频繁变化，使进人电除尘器中的飞灰比电阻在二之间波动，影响电除尘器的收尘性能，电场内有效收尘电功率降低，除尘效率显著下降针对这种情况，在现场通过对电除尘器运行清况进行多年的测试比较分析和试验，形成了一种用于混烧高炉煤气的火电厂锅炉电除尘器的自动控制方法赵建人年牛年毕业于上海电建技校现从事电关、拄制作

3、电话基本方法控制系统的原理本控制的基本方法是一种使电除尘器电场内直流电压（二次电压）能跟踪运行在当前工况下最佳zI曲线工作点的自动控制方法在这一控制系统中，当高炉煤气的混烧量变化时，锅炉排出的烟气温度随着变化如变化范赵建中等跟踪电除尘器人口烟气温度的自动电压控制方法围安置在电除尘器烟气入口段的测温元件将测得的温度信号经温度变换器转换成标准电流信号，输入电除尘器工控机，用根据温度信号对各串行电场独立控制而编制的应用程控软件，按用户编制的具体VI控制曲线不同工作点的数据指令，分别向各电压控制器输出控制信号，使各电场的二次电压运行在除尘效率测定得到的vI曲线最佳工作点上。由于锅炉负荷高炉煤气混烧量每

4、天有无数次变化且变化程度又很大（如高炉煤气混烧量随高炉炼铁生产过程变化而变化引起烟气温度变化，现有的通用型电压控制器的控制功能不能适应此变化程度。采用该控制方法，可获得发电机组动态工况下最高的平均除尘效率，并具有可观的节电效果控制系统的硬件构成本控制系统的硬件有工业控制计算机电压控制器整流变压器装置（电除尘器本体电场（lF人口烟气测温仪温度变换器出口烟尘浊度仪浊度信号变换器和机组负荷信号变换器等。其单台实施例见图出口拽度仪允许烟尘排放的浓度内。它是在烟尘排放出口浓度不超过预设值的前提下，依据烟尘浓度信号来控制整流变压器增加或降低输出电功率，既保持出口烟尘浓度在设定值之下，又具有节能功能。因本厂

5、锅炉燃料种类和工况变化量很大，如采用上述的能量管理系统有以下问题当烟气温度升高到一或以上时，烟气飞灰比电阻将增大到几此时一般火电厂锅炉电除尘器的电场内会出现反电晕现象，集尘极与放电极间二次电压显著下降，收尘状况趋向恶化，除尘效率下降，电除尘器出口侧烟气浊度计的浓度上升信号反馈输人自动电压控制器，将增加电功率输出，电场内会产生剧烈的火花放电直至电弧放电，平均电场强度反而会再降低，使电场实际得到的收尘电功率更低，除尘效率进一步降低。由此循环，电压控制器因此而可能跳电。而本控制方法是根据烟尘温度与飞灰比电阻的关系曲线和飞灰比电阻与除尘效率关系曲线，跟踪人口烟气温度变量发出一个适应该变量的对应控制参数

6、，通过控制电压控制器输出，调节整流变压器输人侧可控硅的导通角，将输出的电晕功率全部用于收尘功能上，使实际的平均电场强度获得了有效的提高，又能消除剧烈的火花放电弧放电和反电晕而损耗电晕功率的不利现象或输出电晕功率不足，达到在当前工况下的最大除尘效率。发电机组日工控机图跟踪电除尘器入口烟气温度的自动电压控制系统实施图例与其他控制方法的比较有一种与本控制方法不同的称为能量管理系统的控制技术，是跟踪控制电除尘器出口烟尘浓度的控制方法。主要适用于锅炉运行在燃料种类和工况或锅炉排出烟气温度变化不大的情况，其飞灰比电阻一般在适合收尘的范围内。通过跟踪电除尘器烟尘出口浓度，将浓度信号反馈到各电场控制电压控制器

7、，调节整流变压器的输出电压，使烟尘出口浓度保持在预先设定的国家应用程序基本功能为了优化本控制方法，在控制程序中增加一路当前发电机组输出功率信号，将该信号与入口烟气温度信号进行逻辑组合，控制过程进一步细化，使整流变压器（输出功率达到或接近各电场内最佳收尘的电晕功率。其控制过程包括如下步骤将机组功率信号和人口烟气温度信号按现场测试参数进行编程，得到一个相应的取数据指令，经一段延迟后，取数据指令从数据库由用户在各种工况下测试后建立内调出各串行电场的控制参数，下载到各串行电场的电压控制器中，电压控制器根据这个控制参数调节整流变压器输人侧硅可控元件的导通角，使各电除尘器电场内二次电压达到或接近预期的最佳

8、值。在电除尘器出口侧设置烟尘浊度仪的电除尘器控制系统中如图用户不但可以连续记录宝钢技术年增刊电除尘器出口的排放浓度，还可参考该排放浓度，比较分析不同工况下电除尘器的运行状况，通过控机的人机界面，修改各电压控制器的控制参数，使控制效果更佳在出口侧设置烟尘浊度仪为控制系统选择最佳的控制方式和曲线工作点创造了条件。当电除尘器运行在某些不需要于该控制方式的工况时，则在工控机监控画面上可关闭该控制，返回到原来控制方式或切换到其他方式。因此，在火力发电厂锅炉采用多种燃料运行下况的电除尘器控制系统或其他行业类似的电除尘器控制系统中，增设该控制方式，就多了一个使电除尘器保持高效的手段应用试验和效果该控制方法已

9、应用于宝钢分公司电厂号炉电除尘器上。根据电除尘器入口烟气温度，通过调节7I工作点，不仅能使除尘效率保持最佳状态，还可节能表为月由同济大学环境科学与工程学院测试的除尘效率对比试验报告的主要参数。表为号炉电除尘器在近满负荷不同工况下对比试验的主要参数。由所测试的个工况数据统计得平均除尘效率提高消耗电功率平均下降表为号炉电除尘器在其他负荷不同工况下对比试验的主要参数。平均除尘效率提高消耗电功率平均下降犯表号炉电除尘器在近满负荷不同工况下对比试验的主要参数丫e一1 i汗一）a一价工况一工况三一般控制跟踪控制一般控制跟踪控制况一一般控制跟踪控制机组负荷燃煤量卜二量于入一入日烟温一入烟温/汇入一输出电功率

10、k玩气一输出电功率/k认人除尘效率除尘效率加叫料讨同一不况。负荷相同不同工况，燃料比不同表同表号炉电除尘器在其他负荷不同工况下的对比试验的主要参数i汗叩工况四工况五一般控制跟踪控制一般控制跟踪控制机组负荷燃煤量一量一一入烟温一人口烟温气一出电功率/k入一出电功率/k除护效率凭除尘效率/铸结束语本控制方法适用于类似混烧高炉煤气（最大混烧量川h）的火电厂锅炉电除尘器，是一种通过跟踪电除尘器人口烟气温度和发电机组的输出功率信号间接流量信号的组合逻辑来控制各电场电压控制器输出的可控硅导通角，使输出的电晕功率趋向全部用于收尘功能，达到平均除下转第页李健等原子力显微镜在宝钢材料显微结构分析领域的应用图镀锡

11、片表面膜的形貌图即场分析和评价带来一些制约。的成像过程不需要导电作为前提条件，也不必考虑样品的透光性，对于薄膜的测定有其特有的优势。结语以上的工作是在宝钢分公司引进的设备上已经完成和正在开展的工作，应该说，在宝钢生产和科研中的应用范围远不止这些，随着技术的不断成熟，相信会有越来越多的产品和研究需要技术的支持。需要说明的是，用技术进行研究分析，是需要靠其他技术手段的支撑，需要对所研究的材料有一定的了解。应该说，技术是带有科研特点的显微分析技术。单纯的测定往往无法得到所感兴趣的结果。致谢在此感谢在技术引进过程中给予大力支持的应白桦主任吴军博士何瑞贤工程师等。本文的许多试验样品来自于现场同仁的支持，在此特别感谢制造部徐海澄首席工程师，电工钢研究所于志钢先生。参考文献于宝夏。对无扭控冷热轧高碳钢盘条索氏体含量金相检测方法几个关键问题的探讨冶金标准化与质量，的一2以力国家冶金行业标准。高碳钢盘条索氏体含量金相检测方法。彭孙鸿。叨钢管在我国的应用前景。宝钢技术，以即朽