火电厂影响电除尘器性能的主要因素

火电厂影响电除尘器性能的主要因素蒙骝福建龙净环保股份有限公司2023/2/3 1排烟温度的影响

2煤粉细度的影响

3空气预热器漏风的影响

4负电性气体的影响

5煤/灰参数的影响2023/2/3

6V-I特性曲线的运用（故障诊断）

7电源选型和电气参数的影响

8振打清灰的影响

9堵灰、输灰的影响2023/2/3一、排烟温度的影响：1、排烟温度升高，使烟气量增大，电场风速提高，而除尘效率呈指数关系下降。从看，v↑,η呈指数关系下降。式中v—电场风速，s—异极距，l—电场长度。2023/2/3例1：内蒙某电厂20万kW机组干法脱硫电除尘器，其部分设计参数为：一级电除尘器截面积为336m2，排烟温度T＝132℃，电场风速V＝1.07m/s，烟气量Q＝1252334m3/h，一级电除尘器效率η＝90%，一级电除尘器比集尘面积f＝26m2/m3/s。二级电除尘器截面积为364m2，排烟温度T＝75℃（不脱硫时T＝130℃），电场风速V＝0.88m/s，烟气量Q＝1159200m3/h，二级电除尘器比集尘面积f＝93.89m2/m3/s，2023/2/3

要求在脱硫和不脱硫两种工况下，排放浓度小于50mg/Nm3。该电除尘器刚投运时排放浓度高达700～900mg/Nm3，经查，其主要原因之一是排烟温度过高，T＝170～190℃，烟气量增大到Q＝1550000～1650000m3/h，由于排烟温度增加50℃，加上系统漏风，烟气量增加30%多，电场风速提高到V1＝1.364m/s、V2＝1.26m/s，使得除尘效率下降，排放浓度大大增加。2023/2/3

※

一般排烟温度升高10℃，烟气量增加2.5%。

2、排烟温度升高，使电场击穿电压下降，除尘效率下降。温度升高10℃，电场击穿电压下降3%。经验公式：

式中：Tt＝上升温度＋273oK，T0＝273oK2023/2/3

用上式计算例1，排烟温度升高50℃，电场击穿电压下降19.6%。由于排烟温度升高了50℃，所以该电除尘器实际运行的二次电压只有31～43kV，大大低于一般应该达到的二次电压55kV以上，因此电除尘器的效率大大下降，排放浓度大大增加。

※

注：当该系统的脱硫塔喷水时，排烟温度下降到132℃，二次电压上升到41～53kV。

2023/2/3

例2：广东某电厂60万kW电除尘器，有一段时期因锅炉结焦，使排烟温度升高到160℃以上，除尘效率下降，烟囱冒烟。后增加几台吹灰器，又掺烧部分其它煤，使排烟温度下降到122～135℃，因此电除尘器的效率提高，排放浓度下降到27mg/Nm3。

2023/2/3例3：福建某电厂13.5万kW（循环硫化床锅炉）电除尘器，由于煤的挥发分很低，Vdaf＝3.8%，煤很难燃，排烟温度经常在160～180℃（设计排烟温度139℃），电除尘器实际运行的二次电压只有40kV左右，除尘效率下降，烟囱冒烟。

※

注：省煤器爆管漏水时二次电压上升到60kV。2023/2/33、排烟温度升高，使粉尘比电阻增大，易形成反电晕，除尘效率下降。以上几个例子的电除尘器，当排烟温度在150℃左右时，粉尘的比电阻最高，电除尘器的后面几个电场都出现过反电晕现象，或者低电压、大电流，造成除尘效率下降。

2023/2/32023/2/3

从锅炉系统看，造成排烟温度升高的因素有：

※

煤粉变粗、煤的挥发分变低、煤的水分增大、炉结渣等都会使排烟温度升高；

※

一、二次风配风不当，使火焰中心上移，导致排烟温度升高；

※对流受热面堵灰、换热器减少亦可使排烟温度升高。

2023/2/3

磨煤细度一般用R90（烟煤、无烟煤）和R200（褐煤）表示，褐煤的可燃性好，一般磨煤细度的设计值为R200＝20%。烟煤、无烟煤R90越小，则煤粉越细，煤燃烧越完全，Cfh越少，反之。Cfh能降低粉尘比电阻，但Cfh超过10%后，会造成碳粉的反弹和二次扬尘，除尘效率下降。经验公式：经济的磨煤细度R90＝6＋0.7Vdaf%二、煤粉炉磨煤细度的影响：2023/2/3例1：湖北某电厂30万kW机组电除尘器，烧无烟煤，R90＝12%（设计值），而实际运行值为32%，使三次风带入的煤粉不能完全燃烧，大量的碳粉进入电除尘器，而常规电除尘器对低比电阻的碳粉是很难收集的，因此大量的碳粉进入引风机，造成风机严重磨损、动平衡失调，以致于投运286小时，引风机飞车。2023/2/3例2：目前部分13.5万kW以下（循环流化床锅炉）电除尘器，由于循环流化床锅炉实际运行时的循环倍率较低，Cfh达20%左右，造成碳粉的反弹和二次扬尘，除尘效率下降。2023/2/3200MW以上的大机组一般用回转式空气预热器，漏风率一般设计值为8～12%，但运行后容易增大，其结果使烟量增大，除尘效率下降。当空预器漏风率为8%时，空气预热器前的氧量一般为3.5～4.5%，大于此值则为系统的漏风率加大。三、回转式空气预热器漏风的

影响：2023/2/3例1：河南某电厂30万kW机组电除尘器（进口机组），由于回转式空气预热器漏风率达40%，而且很难调小，除尘器电场风速达1.7m/s，因此除尘效率大大下降。例2：陕西某电厂30万kW机组电除尘器（进口机组），由于回转式空气预热器漏风和锅炉系统漏风使除尘器电场风速达1.9m/s，因此除尘效率很低。2023/2/3※

国家标准中要求，对电除尘器考核试验时，电除尘器的排放浓度应折算为电除尘器出口氧量为6%的值，过剩空气系数。

计算公式：而回转式空气预热器漏风率2023/2/3

火电厂烟气中的负电性气体主要是SO2和H2O（水蒸汽），它们是形成稳定负电晕的必要条件。这是因为负电性气体形成的负空间电荷起着限制放电发展，使火花推迟发生，击穿电压高，电晕才稳定，才有高的除尘效率。四、烟气中负电性气体的影响：2023/2/3※几种气体击穿电压的对比 空气 SO2

H2O（水蒸气）

1 1.8 2.8

※

SO3的影响：一般烟气中的SO2约有1%会转换为SO3，而烟气中只要有8～10ppm的SO3，SO3＋H2O→H2SO4，在粉尘的表面形成酸膜，增加粉尘的表面电导，使粉尘的比电阻降到109～1010Ω·cm，电除尘器性能就会好。 2023/2/3经验公式： mg/Nm3式中——烟气中SO2的浓度；Sar——煤的硫收到基成分；Qnet.ar——煤的低位发热值。

SO2、SO3浓度的换算：

ppm

mg/Nm3SO2 12.857SO3 1 3.572023/2/3※

烟气中H2O（水蒸汽，用表示）的影响：烟气中由三部分组成：煤中的水分；过剩空气带入的水分；氢燃烧生成的水分。除褐煤外，氢燃烧生成的水分要占烟煤、无烟煤燃烧后总水分的60～70%。因此要特别关注Har的多少。一般在9%以上时，粉尘的比电阻一般在109～1010Ω·cm，除尘性能好。计算公式：

V0＝0.0888(Car＋0.375Sar)＋0.265Har－0.0333Oar

Nm3/kg2023/2/3V0——理论空气量（每公斤煤燃烧生成的烟气容积）

——（每公斤煤燃烧生成的水蒸气体积）

——炉膛出口过剩空气系数，一般取1.2。

2023/2/3Vgy——干烟气容积（每公斤煤燃烧生成）因为每公斤煤燃烧生成的烟气量为：

，所以水蒸气占烟气的百分比为：

2023/2/3例1：河南某电厂30万kW机组电除尘器投产后烟囱冒烟。经查，煤的Sar%变化很大是主要原因之一。设计煤种的Sar%＝1.88%，设计除尘效率为99.6%，而实际运行燃烧煤的Sar%＝0.6%以下，实测除尘效率为99.15%，未达标。经计算，设计煤种的Sar%＝1.88%，烟气中的SO3有11.89ppm，比集尘面积f＝75m2/m3/s。而实际运行燃烧煤的Sar%＝0.6%，烟气中的SO3只有5.27ppm，因此，所需比集尘面积应达到f＝2023/2/3100m2/m3/s以上时，才能满足设计除尘效率为99.6%的要求。※注：该机组电除尘器实际运行，当机组负荷在24万kW以下时，烟囱基本看不到烟，但随着机组负荷的再增大，烟囱就能看到冒烟，这说明，实际运行燃烧煤的Sar%变低，原设计电除尘器的比集尘面积小了，不能满足实际运行燃烧煤的Sar%变低对电除尘器比集尘面积的要求。2023/2/3例2：对电除尘器性能影响很大，尤其当Sar%小于0.5%以下时，对电除尘器性能影响是第一位的。如：淮北煤、淮南煤的Sar%都在0.5%左右，其它化学成分也相近，但淮北煤的＝7.5%，而淮南煤的

＝9.5%，因此淮南煤比淮北煤好除尘得多。若两种煤都要求除尘效率为99.8%，对淮北煤，所需比集尘面积应为f＝135m2/m3/s，而对淮南煤只需f＝98m2/m3/s就行。2023/2/3

电除尘器对不同的煤、灰性质和烟气特性表现得很敏感，同一容量机组的电除尘器，由于煤种不同、工况不同，除尘的难易程度差别很大。

1、煤技术参数的影响对电除尘器影响较大的有Car、Sar、Mt、Har、Aar以及煤工业分析中的挥发份Vdaf和低位发热值Qnet.ar等。五、煤、灰参数的影响：

2023/2/3Car：煤含碳量越高，发热量就越高，燃尽也较困难，飞灰中含碳量也较高。应注意无烟煤的飞灰可燃物导致粉尘低比电阻而造成除尘效率的下降。另外，从的计算公式可知，煤含碳量越高，烟气中就越低。Sar：Sar＞3%为高硫煤，Sar＝1～2%为中硫煤，Sar＜1%为低硫煤。煤的含硫量对飞灰比电阻有较大的影响。煤中硫在燃烧时产生SO2，一般情况下，大约SO2有0.5～1%氧化成SO3，它增强飞灰的表面电导，使飞灰比电阻 2023/2/3

下降。Sar＜1%的低硫煤，因SO3少，所以飞灰比电阻高，易发生反电晕。

Mt：水份有利于飞灰吸附而降低粉尘表面电阻（SO3＋H2O＝H2SO4）。另外，水分可以抓住电子形成重离子，使电子的迁移速度迅速下降，从而提高间隙的击穿电压。还有，水份高使荷电容易，使空间电荷的作用加大。总之，水份高，则击穿电压高，粉尘比电阻下降，除尘效率提高。

2023/2/3

Har：Har高，则H2O高（2H2＋O2＝2H2O），H2和H2O是1比9的关系。

Aar：粉尘荷电后，使电场中的空间电荷增多，电晕电流受自身空间电荷的影响因此而加剧。当电除尘器处理粉尘浓度高，或粉尘粒度细（比表面积大，，

d越小，则s越大），空间电荷影响越大。电场电晕外区2023/2/3

的空间电荷由气体的负离子和粉尘的负粒子组成，由于负粒子的迁移速度比负离子小的多（近千倍），对其电场的影响比负离子就大的多，它使电晕极附近的场强削弱的更厉害，严重时会造成电晕封闭。对火电厂而言，一般含尘浓度＞30g/m3，或者粉尘比较细时（如液态排渣炉粉尘、循环流化床锅炉在高倍循环倍率运行的粉尘），要考虑防止电晕封闭的发生。含尘浓度的经验公式：g/Nm3

2023/2/3Vdaf：挥发分高的煤易燃烧，反之，挥发分少的着火难，也不容易完全燃烧。挥发分含量是对煤进行分类的重要依据。一般，Vdaf＜8%的为无烟煤，Vdaf＝8～15%为贫煤，Vdaf＝15～40%为烟煤，Vdaf＞40%为褐煤。

Qnet.ar：由于各种煤的发热量差别很大，对于一定额定出力的锅炉而言，烧较低发热量的煤，就意味着要多烧煤。这样，在额定出力情况下，煤中各化学成分的实烧质量百分数和煤元素分析中的质量百分数会不同。因此2023/2/3

常把其含量与发热量联系起来，引出折算成分，以折算成分来判断对电除尘器的影响更为实际。

2023/2/32、灰技术参数的影响 灰熔点：灰中SiO2、Al2O3含量越高，灰的熔点就越高。相反，有熔点低的CaO、MgO

、Fe2O3

、Na2O

、K2O等氧化物存在时，灰的熔点就比较低。一般情况下，灰的熔点高，粉尘的比电阻高。锅炉运行中常把＝0.8

～4作为灰熔点和结焦的判断参数，比值越大，灰熔点就越低，易结焦。为防止结焦，有时会采用大风量运行， 2023/2/3

这种运行方式虽可缓解炉子结焦，但却会加大电除尘器的烟气量，造成除尘效率下降。

※

灰粒径：电除尘器的驱进速度与粉尘粒径成正比。固态排渣锅炉飞灰的中位径在20μm左右。除循环硫化床锅炉在高倍循环倍率运行时飞灰较细外（中位径约10μm），一般电厂飞灰的粒度不会给电除尘器造成困难。但应注意，若电除尘器前有多管除尘器时，飞灰的中位径则小到5μm左右，会发生电晕封闭，造成除尘效 2023/2/3

率下降。灰的真密度与堆积密度：煤粉锅炉飞灰的真密度γ＝2.1g/cm3，堆积密度γ0

＝0.7g/cm3

，。一般粒度小，堆积密度也小。当＞10时，电除尘器二次飞扬会增大，应给予注意。

※灰的粘附性：由于飞灰有粘附性，可使细微粉尘凝聚成较大的粒子，这有利于除尘。但粘附力强的飞

2023/2/3

灰，会造成振打清灰困难、电晕极肥大、电晕电流减小，对除尘不利。一般，飞灰的粒径小，比表面积大，飞灰粘附性强。

※灰的化学成分：

※Na2O：Na2O为1.5～2%时，飞灰的体积电导增加，使比电阻下降，有利于除尘。有的低硫煤，若Na2O在2%以上时，不但不发生反电晕，除尘效率仍很高。美国南方研究所实测结果：当Na2O＝1.1%时，ρ＝9.34×1010

2023/2/3Ω·cm，当Na2O＝2%时，ρ＝2.46×1010Ω·cm，当Na2O＝3%时，ρ＝9.94×109Ω·cm。

※

K2O：它和Na2O作用一样，但要通过Fe2O3起作用，所以它比Na2O的作用小。注意：Na2O、K2O含量高，将增加灰的粘性，不利于振打清灰。灰的拈污性的经验公式：

R＝(Na2O＋0.6589K2O)×Aar/100 2023/2/3

R

拈污类型 ≤0.3 弱拈污0.3～0.5中等拈污0.5～0.6强拈污≥0.6 严重

SiO2：高熔点、导电性差，是飞灰高比电阻的主要因素。电厂锅炉飞灰中的SiO2含量占40～60%以上，它的含量越高，飞灰比电阻越高，不利于除尘。 2023/2/3

Al2O3：同SiO2一样，它熔点高、导电性差，电厂锅炉飞灰中Al2O3含量在20～50%以上，其含量越高，飞灰比电阻越高。

Fe2O3：它本身比电阻在1010Ω·cm左右，不是太高，而且它可使灰熔点降低，K2O通过它使飞灰体积电导增加，这是有利的一面，所以当除尘效率为98～99%时，可视为有利因素。但它本身粒径很细，大都在5μ以下，所以当除尘效率要求为99.5%以上，或排放浓度小 2023/2/3

于100mg/Nm3时，应视为不利因素（Potter公式中就视为不利因素）。

※可利用一些经验公式来定性判断粉尘比电阻的高低。澳大利亚Potter公式：

Al＋Si＋Fe＜82%，比电阻适中，除尘器工作好；

Al＋Si＋Fe＞82～93%，比电阻随该值增大而增大，除尘器工作随该值增大而越来越差；

Al＋Si＋Fe＞93%，是发生反电晕的高比电阻，除尘器2023/2/3

工作很困难。丹麦：SiO2＋Al2O3≥85%时属高比电阻，难除尘。前苏联：≥50%时属高比电阻，难除尘。

CaO和MgO：它们易和SO3反应生成CaSO4、MgSO4，从而削弱SO3的作用，并导致飞灰变细，所以是不利因素。2023/2/3

Cfh：飞灰可燃物Cfh＝1～10%时，可使飞灰比电阻下降，可视为有利因素。当Cfh＞10%后易造成飞灰的二次飞扬，为不利因素。一般电厂都尽量将Cfh控制在5%以下。但对无烟煤，Cfh常会大于10%，对此要注意防止低比电阻引起的反弹和二次飞扬。影响电除尘器性能的因素一览表： 2023/2/3

煤的成分Sar↑＋，Vdaf↑＋，Mt↑＋，Har↑＋，Aar↑－灰的成分Na2O↑＋，K2O↑＋，Fe2O3↑＋，SiO2↑－，Al2O3↑－，CaO↑－，MgO↑－，Cfh＜10＋，Cfh＞10－烟气分析H2O↑＋，SO3↑＋，CO2↑＋，O2↑－，烟气温度↓＋，↑－烟气量↓＋，↑－灰的现场比电阻≈108～10Ω·cm＋，＜105Ω·cm－，＞1011Ω·cm－灰的粒度＜＜－2023/2/31、冷态空载V-I特性曲线是衡量电除尘器制造、安装质量的依据，应在除尘器投运前作，首次试验的曲线要保存，以便和以后运行中停炉时再做的V-I曲线进行比较，判断除尘器内部结构是否变形，出现异常，使运行、检修人员能及时发现故障，并予以排除。六、V-I特性曲线的运用

（故障诊断）2023/2/32、热态V-I特性曲线是反映除尘器运行后特征的依据。第一次投运后的V-I曲线应保存，以便和运行中因工况变化，或除尘器内部结构变化的V-I曲线进行比较，并据此分析诊断故障，指导运行、检修人员排除故障。电除尘器各电场第一次热态V-I特性曲线如图（各电场极配形式、极距一样）。其原因是前级电场粉尘量大，电场粉尘粒子空间电荷多，对电晕电流的抑制作用 2023/2/3

大，而随着粉尘粒子被除去，后级电场中粉尘粒子空间电荷少，对电晕电流的抑制也小的缘故。

I0U0U三电场二电场一电场2023/2/33、用V-I特性曲线诊断故障

※

曲线平移：热态运行V-I特性曲线向右平移。即起晕电压升高。这是阴极线粘灰肥大所致。应检查阴极振打系统是否故障，锅炉投油是否燃不尽，粘灰在极线上。

I0U0

U原V-I曲线2023/2/3※

曲线旋转：V-I特性曲线的起晕电压不变，而曲线向右旋转。这是粉尘浓度增加（或粉尘变细），使得电晕电流减小，若电晕电流降到不足于粉尘荷电，因此而影响除尘效率，可采用窄极距、放电特性好的电晕线。I0U0

U2023/2/3※曲线过原点：V-I特性曲线一开始升压就有电流（低于起晕电压就有电流），并有一直线段。这是电场内灰短路（灰斗中的灰已将阴、阳极短路），或是阴极绝缘子上粘灰、吸潮，有泄漏电流所致。应设法排空灰斗中的灰，检查灰斗保温、漏风、料位、卸灰装置等处的故障点，予以排除，另外，停电，擦拭绝缘子上的粘灰和水分。2023/2/3

※灰短路的V-I曲线比绝缘子泄漏的V-I曲线陡得多。

※灰短路时二次电压还会有2～6kV。而金属短路时，二次电压为零，一次电流和二次电流都达到额定值，一次I0U绝缘子泄漏I0U灰短路2023/2/3

电压为阻抗电压。

※

曲线变短：V-I特性曲线和正常曲线走向一致，但击穿电压比正常曲线低许多。这是极距变小所致，应停炉时恢复正常极距。0U0

UI2023/2/3※曲线出现拐点：V-I特性曲线在拐点前由于粉尘比电阻增大，使粉尘层压降增大，同时，空间电荷对电力线的屏蔽作用也增大，V-I特性曲线和原V-I特性曲线比，向右旋转，沿拐点下的曲线运行。当电压升至拐点处时粉尘层的压降达到粉尘层内气隙的击穿电压（一般10~20kV/cm），发生反电晕。反电晕发生后，电场内既有负离子流，又有反电晕0U0

UI拐点2023/2/3

的正离子流，正离子使原电场负空间电荷的影响大大降低，使电晕区的游离又加强，因此电晕电流增大。更严重的是，由于电晕外区是低场强区，又是大批正、负离子混合的地区，由于该区场强小，因此正、负离子相对运动的速度也小，而该区的正、负离子浓度却高，这些恰巧是正、负离子复合的条件，正、负离子复合会放出光子，从而导致放电过程由电子崩变为流注，流注形成后，电晕电流则是正、负离子的等离子流动，故电流大2023/2/3

大增加，而流注的形成将造成放电更快的发展，使电场击穿电压大大降低。因此，出现拐点以上的V-I特性曲线。电场中的电荷由两部分组成，即气体离子和粉尘离子，由于粉尘离子的大小和质量都比气体离子大的多，所以气体离子的运动速度为粉尘离子的数百倍（气体离子的运动速度为60~100m/s，而粉尘离子的运动速度小于60cm/s），这样，电晕电流主要由气体离子形成。注意2023/2/3

虽然粉尘离子形成的电晕电流可以忽略，但是由于粉尘离子的空间电荷影响要比气体离子空间电荷大，它对电晕区场强、游离、电晕电流的削弱比气体离子的影响大，因此，在考虑空间电荷对电场的影响时，不能不考虑粉尘离子的影响。由于电厂飞灰现场工况比电阻一般在1011Ω·cm以下，因此，用二次平均电压、平均电流值作的V-I特性曲线有时反映不出反电晕的发生。近年来，用峰值二次电2023/2/3

压、平均二次电压、谷值二次电压值共同来测量。由于谷值电压更能灵敏反映反电晕的发生（从电压波形看，反电晕发生后，谷值电压已降低到起晕电压以下，谷值V-I特性首先出现拐点），所以应该用此法来判断是否有反电晕发生。当V-I特性曲线出现拐点时，应降低电压，使电除尘器的运行电压在拐点以下。2023/2/3

电除尘器投运后，要想高效运行，必须靠调整电气参数来实现。因此电源的选型和调整电气参数就显得十分重要。

1、电场大小的影响： 电除尘器电场的电容，一般在20～40pf/m2（极距大的电容小）。单电场越大（单供电区的面积大），则电七、电源选型和电气参数的影响：

2023/2/3

容越大，而电场的阻抗就越小，它的V-I曲线就越陡。这是由于容性电流超前于电压，电流达到最大值时，电压却达不到最大值，形成低电压、大电流的V-I曲线，这对电除尘器的效率不利。因此，单电场不应设计得很大。美国依巴司科设计规范评标部分有一项是单供电区面积的大小，它要求，单供电区面积不大于2万平方英尺（1858m2）。

2023/2/32、T/R（整流变）和电场工况的匹配：

※电压匹配：经可控硅移项调压、升压、整流后的二次电压波形已不是正常的正弦波（电场负载是容性阻抗），它的峰值电压和电场的击穿相关，而电除尘器的效率却主要决定于二次电压的平均值（它是二次电压波形面积的积分，即二次表表压）。当T/R的二次电压选得高，而实际工况击穿电压低时，则可控硅的导通角小，一次电压2023/2/3

低，二次电压也低。由于η∝E2，所以除尘效率也低。应首选调幅的办法，调T/R初级绕组的抽头，降低二次输出电压，使其增大一次电压的导通角来提高二次电压。因此，在选型时，就应根据煤、灰参数，烟气的负电性气体大小来选T/R的二次输出电压和合适的极距。采用宽极距，若二次电压达不到常规极距的倍数，就相当于比集尘面积的减少，除尘效率肯定低。2023/2/3

※当T/R的输出电压选得高，而电场击穿电压又较低时，则当可控硅的导通角很小时，输出电压就达到电场击穿电压值，二次电压U平均也小，如下页所示左图。此时要想提高二次电压，应当用调幅的办法，降低变压器抽头，调整可控硅输出电压，使输出电压和电场击穿电压匹配，尽量使二次电压的峰值接近电场击穿电压，使导通角尽量加大，这样二次电压才能提高，如下页所示右图。

2023/2/3U击穿U击穿导通角导通角U平均U平均Ut0Ut0可控硅输入电压幅度与输出电压峰值、平均值、导通角及电场击穿电压关系示意图2023/2/3

※电除尘器的二次电压因受电场负载变化而引起电压波形变化是不准的（二次电压表记录的是平均值），而一次电压是比较准的。因此用一次电压来反映可控硅导通角的大小比较合适。根据运行经验，当一次电压小于260V时，导通角小，电除尘器运行差。当一次电压在260～300V时，电除尘器运行比较好。当一次电压大于300V时，电除尘器运行得很好。2023/2/3※电流匹配：

T/R选型时容量选得大（电流选得大），而运行工况时若电流比额定电流小得多，就会造成T/R阻抗电压的降低，使输出电压波形变尖、变瘦（峰值电压高，而平均电压低的波形），电场频繁闪络，同样会导致导通角小，二次电压降低，除尘效率下降。如图：T/R的一次电流和短路压降（T/R的阻抗）近似成线性关系。2023/2/3

67.75135.5271I（A）UK（V）

171（45%）

85.5（22.5%）

42.75（11.25%）2023/2/3

对于高阻抗变压器（例：1.0A/72kV），I1为额定值271A时，短路阻抗达45%。Uk＝380×45%＝171（V）。此时T/R阻抗高，能起到限制短路电流及电流的上升率和平滑波形的作用。但当工况电流只有135.5A时，其阻抗值下降到22.5%，当电流只有67.75A时，其阻抗值下降到11.25%。阻抗电压的下降使输出电压波形变得尖、瘦，（峰值电压高，而平均电压低的波形），电场闪络频繁，同样会导致导通角小，二次电压降低，2023/2/3

除尘效率下降。因此，在一般常规供电方式情况下，T/R的一次电流的运行值应接近其额定值（这时的阻抗电压高，二次电压也高），而不应随意地将电流极限调小。

3、高频电源的选用：

※高频电源的特点：频率为25～50KHz、输出为纯直流。因此，输出电压高（相当于常规的峰值），输出电流大（相当于常规二2023/2/3

次电流实际运行值的2倍）。原理：频率高，则大，，所以电流大（为电压的变化率，此时，电流的大小不服从欧姆定律）；占空比调整容易（类似间隙供电），对末电场反电晕易控制；三相，对电网三相平衡有利，变压器效率＞92%； 2023/2/3

体积小、重量轻，和控制柜一体，可布置在电除尘器顶部；※

高频电源的选用：一般用在一电场，增大荷电强度，减轻后电场的负荷，能提高电除尘器的效率；适用于高浓度，可防止电晕封闭； 适用于1.3m/s左右高风速；2023/2/3

用于后级电场，调整占空比来控制反电晕的发生；高频电源的电压选择可和常规一样，也可梢高于常规。而电流要按该实际工况二次电流值的2倍来选。※注意：选用高频电源，一定要和断电振打控制配套使用，否则，提效的效果会随着振打清灰差而失效。2023/2/3高频电源能提供更大的输出电流，是工频电源的2倍；高频电源能提供更高的输出电压，是工频电源的1.3倍；高频电源比工频电源节能20%以上。2023/2/3八、振打清灰的影响：

※

按不同煤种飞灰的粘结性分，烟煤——微粘结性，褐煤——由于水分高，属中等粘结性，无烟煤——由于灰很细，属强粘结性。所以应视不同飞灰的粘结性来选振打机构，以保证有足够的振打加速度值来保证清灰。

2023/2/3※要有合理的振打制度、振打周期来保证电除尘器的高效运行。合理的振打制度、振打周期一般在现场用正交试验的方法获得，并以此来指导电除尘器的振打运行。

※对难以清灰的高比电阻粉尘要实施断电振打，来防止反电晕的发生，保证电除尘器的正常运行。有好多电厂的电除尘器的后级电场运行一段时间后出现低电压、大电流陡直的V-I曲线，其特点是：起晕电压高，一般U0＝30～40kV，当I2升至30～50%额定值时，U2出现最大2023/2/3

值，此后，电压不再上升，而电流I2却自动上升到最大值。V-I曲线未出现反电晕的拐点，波谷曲线也未低于起晕电压U0。对此现象的解释是：经过一段时间运行，由于阴极振打清灰不力，使阴极线肥大，起晕电压高，电晕电流小，而且电流上升得很缓慢，电晕电流上升到30～50%额定值时，阳极也因振打清灰不力，使阳极上的灰层不断增厚，灰层上的压降ΔU增高，当灰层上的压降ΔU在局部的灰层上超过灰层中气隙的绝缘强度时，2023/2/3

局部的反电晕就发生了，由于反电晕点是逐渐增多的，因此电流随着反电晕点的增多而自动上升。此时虽有局部的反电晕的发生，但由于电场还不具备正、负离子复合的，形成流注的条件（流注是击穿的前兆），所以也不一定出现闪络，也不出现有拐点的V-I曲线，它是弱的反电晕的现象。发生这种现象后，应采用断电振打，而且时间要长（数天以上），当阳极的灰被清下后，V-I曲线变软，U2也会有一定的升高。下图是断电振打前、后2023/2/3V-I曲线的对比（示意图）。I2U2I2U22023/2/3

近年来电除尘器多次发生掉灰斗和电除尘器倒塌事故，其主要原因都是灰斗堵灰，灰载大大超过设计灰载而致。但出现灰斗堵灰，灰大大超载的原因又是什么呢？是由于输灰不畅所致。而输灰不畅的原因则是多方面的，是综合因素导致灰斗和输灰系统处于恶性循环状态，不能正常工作而形成的。下面就综合因素造成输灰不畅作一简要分析：

九、堵灰、输灰的影响：2023/2/31、煤种变化大，灰分大大增加，Aar达50%左右，使输灰灰量增大，超过输灰系统原设计能力，使输灰不畅。

2、电除尘器的前置烟道在回转式空预器出口的水平管段较短，各烟道之间又无联通烟箱时，空预器出口的冷、热风不能很好混合，造成电除尘器的前置内、外烟道浓度场很不均匀，使得各对应的仓泵所接受的灰量相差很大，有的达一倍之多，灰少的仓泵经常排空，而灰多的则因来不及排灰，形成使输灰不畅。2023/2/33、干输灰系统设计不当直接造成输灰不畅。

※干输灰系统设计出力裕度不够，当煤种变化大，灰分大大增加，以及浓度场又不均匀时，部分仓泵不能满足输灰要求，造成输灰不畅。

※仓泵的透气平衡管位置不当，例如，插入灰斗位置较低时，很容易让灰斗中上涨的灰堵死，使仓泵出力大大下降直接造成输灰不畅。其后果是灰斗中的灰很快上涨至电场，使阴、阳极之间形成灰短路，而灰短路又会2023/2/3

造成两个使干输灰系统进入恶性循环状态。一是灰短路会使灰融成焦块（小的焦块有拳头大，大的焦块有1m3以上），这些焦块落到灰斗中，堵塞下灰口，使灰斗不下灰；二是灰短路后，随之而来的是电场