（中国能源建设集团南方建投广东火电拓奇电力技术发展有限公司）
摘要：火电厂中的电除尘器属于高耗能、降排放的环保设备，故可以从细节入手，将电除尘器提效降耗，利用厂里已投入使用设备来进行升级改造，采用更换全部阳极板方式、增加第一电场阳极板强度和优化电除尘器内部构配件连接方式等降低电除尘器的能耗来实现节能、提高电除尘器的除尘率、降低烟尘排放浓度等。通过对火电厂中电除尘器改造实例的前后运行参数进行比对，来验证此改造方案是可行的。能够在经济、节能、环保等多方面取得一定的成效。
关键词：提效升级;节能;阳极板;除尘率;烟尘排放浓度;发电厂电除尘
引言
电除尘器作为重要的环保设备，传统火电厂都是采用电除尘器来使锅炉烟尘的排放量降低。近些年来，按照国家的相关环保要求，火电厂必须建设相应的减排设备系统，并且对火电厂锅炉的烟尘排放提出了更高标准的要求。当前，受全球不可再生资源的紧张及国际形势多变的影响，国内煤炭价格不断攀升，煤炭增量不断降低，而且从可持续发展角度出发各个发电企业已经把节能减排降耗、减少企业成本支出，作为目前生产经营工作的重中之重。电除尘器是火电厂的高能耗环保设备，约占整台运行机组容量的4‰耗电量，可以说是用电大户。既要实现发电企业节能降耗，又要完成设备的提效升级改造，对原有电除尘器内部构配件强度及连接方式等方面改造，是可行的一种方案。本文以广东粤泷发电厂2#炉电除尘器提效改造升级为实际案例，阐述了更换全部阳极板方式、增加第一电场阳极板强度方式和优化电除尘器内部构配件连接方式可以提高电除尘器节能效率、提高电除尘器的除尘率、降低烟尘排放浓度。
1、提效升级改造前电除尘器运行分析
粤泷发电有限公司发电机组锅炉配套的电除尘器为福建省龙净集团公司生产的BE240／2-4／23／405／12.855／8×4G型电除尘器，每台电除尘器处理烟气量为233m³／s，炉膛烟气分二路进入除尘器进口喇叭，在除尘器内部经过分流、折流，再从出口喇叭排入烟道，由二台引风机排出烟囱。技术性能指标如下表：
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本台电除尘器从2004年投产至今，近两年电除尘常常出现升压障碍、除尘效果不良，势必导致能耗增高。2018年05月份检查#2炉电除尘槽形板有7块弯曲变形、均流板多处脱焊，电除尘第二、三、四电场阳极板减薄严重、部分破损、测量阳极板测量厚度多是0.2-0.6毫米（设计为1.2毫米）、部分破损尤其是B侧第1、7、11排，A侧第1排，根本没法修复，许多刚修复好空载时试运正常但机组带负荷运行后不到一个月又出现部分电除尘高压柜跳闸现象。电除尘器出口的烟尘排放浓度最高达65mg/m3（要求≤30mg/m3），漏风率高达3.5%，除尘效率不到99%，对环境造成不良影响；干灰量减少对干出灰造成不少的经济损失。
2、提效升级改造采用的方案及特点
2.1为保证电除尘排放良好、创造绿色能源，经与福建省龙净集团公司技术人员多次现场了解、结合运行参数、对照设计图纸制定如下改造方案：
2.1.1更换全部阳极板，第二、三、四电场按原设计厚度不变仍然为1.2mm，第一电场的阳极板进行加强，厚度由原来1.2 mm加厚为1.4 mm。材质为SPCC。
2.1.2对固定阳极板屏两边的#5槽钢全部更换；
2.1.3对阳极板与板之间以往多用扣件连接，现全部改为扁钢把8个阳极板串联为一个整体。
2.1.4对均流板脱焊部分进行校正加焊、全部更换槽形板；
2.1.5对人孔门损坏的进行更换并且全部更换人孔门密封件；
2.1.6灰斗增加内衬不锈钢、灰斗加热修复。
2.2主要特点
第一电场阳极板使用了加强型、阳极板与板之间连接由原来扣件改为扁钢连接，并更换了两边用于固定的槽钢，阳极板屏比原来更加牢固，进而也增强了烟气流动的平衡性，避免了带负荷运行时阳极板摆动而影响电晕放电性能，对烟气流场得到较好的优化；新槽形板及均流板的修复避免了电除尘断面上气流分布不均匀现象；人孔门修复并更换其密封件减少了漏风、窜气、烟道转变现象，避免烟气温度降低、烟气流速加快、烟尘荷电性能减弱而导致除尘效率下降不良后果。灰斗增加内衬不锈钢、灰斗加热修复后灰斗积灰大大减少、下灰顺畅，避免了因灰斗积灰而影响电除尘出口烟尘浓度，进而影响电除尘效率。
3、提效升级改造后的参数分析
#2炉电除尘器空载试运电压四个电场均超过66KV，2019年10月份带负荷启动后电压电流符合改造技术要求、除尘率达到99.8%、漏风率3%以下、电除尘器出口的烟尘排放浓度最低25mg/m3（要求≤30mg/m3），干出灰量有所增加。完全满足我们改造的计划指标。电除尘出口排放时浓度减降低同时也减少了脱硫系统运行负荷，提高石膏质量。另曾进行多次试验#2炉原烟气烟尘浓度在26mg/Nm3左右、净烟气烟尘浓度在2mg/Nm3左右，#2炉电除尘器变电流降低2-3A。自电除尘器改造后各个指标均达到我们改造的理想目标，目前运行稳定、经济效益和社会效益立竿见影、持续发展。
4、关键技术及主要创新点
电除尘器第一电场烟道烟尘最浓、收尘最多，第一电场阳极板使用了加强型，厚度由原来1.2毫米增厚到1.4毫米，对稳定烟道平衡和吸尘起到决定性作用；阳极板与板之间连接由原来扣件改为扁钢连接，让8个阳极板连成一体，大大增强了烟气流动的平衡性，避免了带负荷运行时阳极板易摆动而影响电晕放电性能。更换全新槽形板、修复多孔均流板避免了电除尘器断面上气流分布不均匀现象；人孔门修复并更换其密封件减少了漏风、窜气、烟道转变现象，避免烟气温度降低、烟气流速加快、烟尘荷电性能减弱而导致除尘效率下降不良后果。总言之，如何把阳极板固定不让其带负载运行中摆动是最为关键之一，其次是如何不让烟气紊流，还有是减少漏风，让烟气停留在除尘区域内时间长点，收尘量必定增加。
5、经济、社会效益
5.1经济效益各栏目的计算依据：
5.1.1电除尘器出口烟气灰尘浓度下降了约30 mg/Nm3、灰斗加装不锈钢板并复蒸汽加热系统后，干出灰每月增加干灰量为500-800吨，每年机组运行按8个月、每吨干灰按91元计算。
（500-800）吨/月×8个月×91元/吨= （36.4-58.2）万元
5.1.2 曾进行多次试验#2炉净烟气烟尘浓度在2mg/Nm3左右，#2炉电除尘器变电流降低2-3A。
按每年机组运行8个月计算、每度电0.51元计算：
（2-3）×8个高压柜×24h×30×8×0.51元=（47-70.5）万元。
5.1.3 2019年#2炉因电除尘器电压无法提升或极板与极线短路被迫切机两次：每次少发电时间100小时左右、费油2吨，花费人力32工日。
5.1.4 电除尘器出口烟尘减少、提高了脱硫石膏的质量也获得更好的经济效益。
5.2社会效益：
#2炉电除尘器改造原烟气烟尘浓度在26mg/Nm3左右，净烟气烟尘浓度在2mg/Nm3左右，远远低于国家超低排放标准不超过5 mg/Nm3。减少了烟尘对大气的污染，也改善了电厂范围内及厂区周围工业区居民区的空气质量，既保护了环境亦响应了企业的创新精神及实现可持续发展的要求。
结论
采用更换全部电除尘器阳极板方式、增加第一电场阳极板强度方式和优化电除尘器内部构配件连接方式等可以提高电除尘器的电能利用率实现节能、提高电除尘器的除尘率、降低烟尘排放浓度等。
随着中国经济实力的突飞猛进，电力作为第一动力驱动，也为积极响应习总书记提出的绿水青山就是金山银山的政治号召，火电厂的节能减排势必是大势所趋，故此提效升级改造也为国家社会发展贡献了一份力量。
参考文献
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