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静电除尘器的维护及故障浅析

浏览:26 发表时间:2020-07-18 13:57:45

静电除尘器的维护及故障浅析

陈延栋 韩立华

山东晋煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂山东章丘250200)

0 前言

山东晋煤明水化工集团有限公司明泉化肥厂造气系统共有55台造气炉,其中34台Φ 2 610 mm造气炉,21台Φ 2 800 mm造气炉;共有3套(1#,2#和3#)吹风气回收系统,1#和2#均采用40 t/h锅炉,3#采用55 t/h锅炉,每套吹风气锅炉都配置静电除尘器。为达到环保要求,静电除尘器的日常维护保养及出现问题后的处理措施尤为重要,熟练掌握专业知识是保证静电除尘器长周期稳定运行的有效措施之一。

1 运行中的巡检及处理措施

静电除尘器在运行过程中,电场处于高电压受电状态,对人身有一定的危险性。巡检时发现故障问题,一般情况下暂不作处理,但应做好巡检记录,作为以后停机检修的依据;若在巡检中发现将会导致设备损坏的故障,则需酌情处理。

1.1 漏风

一般静电除尘器处于负压操作,易从外部漏入冷空气,将导致烟气露点变化、粉尘比电阻增大、收尘效率下降,故可从外部观察检查门、伸缩节、灰斗及下面排灰链式输送机等是否有明显的漏风处,并做好巡检记录。

1.2 振打

振打装置可及时清除积灰,以提高收尘性能,故应检查振打装置的运行情况,包括侧面的阳极及分布板振打电机运行是否正常、减速机负载端连轴是否随电机一并转动、顶部阴极振打的凸轮提升机构是否存在衔接问题、当滑架和提升杆自由落下时转动是否灵活等。根据上述情况应酌情处理,并做好相关记录。

1.3 放电

静电除尘器高压控制室墙上装有四点式高压隔离开关,供各电场高压电源的切换、接地之用,其上的绝缘支柱积灰过多,常会产生表面对地放电现象,气候潮湿时尤其如此,应观察是否存在这种表面闪络现象。同时,可隔着防护铁丝网,观察高压整流变压器的高压出线绝缘套管是否存在表面闪络现象。为避免扩大故障、损坏设备,可适当调低供电电压至不再出现闪络现象,并做好相关记录,待停机时处理。

1.4 指示仪表

通常情况下,高压硅整流设备控制柜上配有一次电压、二次电压、电流表,可以借此观察电除尘器的运行情况。

(1)若二次电流显著偏小、二次电压正常,可能是由于阳极振打装置失灵,极板积灰过多,产生反电晕现象;也可能是由于阴极振打装置失灵,电晕线肥大,致使电晕电流减少;也可能是烟气中粉尘浓度过大,导致电晕闭塞。

(2)若二次电流为零、二次电压和一次电流正常(可从电流指示回路方面考虑),可能为二次电流表损坏或指针卡涩;电流表引线短路或断路;也可能是整流输出端避雷器击穿损坏。

(3)若二次电流大、二次电压升高便闪络,只能在较低电压或接近零电压运行(可从电气负载减少方面考虑),可能是阳极板、阴极线之间的间距变小或短路,如:阴极线弯曲、断线,残留段翘起;阳极板变形;灰斗积灰过多,粉尘堆积至阴极框架;阴极振打绝缘瓷瓶破损,对地短路;顶部石英套管出现裂缝或因内壁冷凝结露;高压电缆头终端绝缘油渗漏或击穿短路。

(4)若二次电流表指针摆动较大,可能是阴极线折断,随烟气摆动;也可能是有的绝缘瓷瓶表面对地间断放电;也可能是增湿塔出现故障,引起粉尘比电阻间或上升。

(5)一次电流、二次电流及电压均正常,但粉尘排放浓度显著增大,这可能是灰斗阻流板脱落,导致气流旁路;也可能是气体分布板多处磨穿或孔眼被堵,导致气体沿电场断面分布不均;也可能是底部链式输送机观察盖未盖严或漏风严重。

2 停机时的检查及处理措施

2.1 极板、极线部分

阳极板和阴极线的极间距均匀正确,是电除尘器正常运行的重要保证。检查中若发现阳极板变形、倾斜,则应予以校正;若发现阴极线弯曲、断裂,更换困难的,可暂将弯曲的阴极线沿阴极框架拉伸,或暂将折断的阴极线铰断并将其缠绕在邻近的阴极线上,待大修时处理。因为同一仓内的阳极板和阴极线均为并联供电,任何一块阳极板与阴极线的间距缩短,必将导致整仓的电压降低,影响除尘效率。故必须确保仓内所有的阳极板和阴极线的极间距正确,其偏差应控制在5 mm以内。

通常电除尘器大多采用负电晕放电、阳极板接地,故仓内还有可能影响极间距的地方为顶部石英套管下端的防尘罩。若此防尘罩锈蚀,翘起的铁皮使其与悬吊管距离靠近,也会影响此仓的供电电压,须将翘起的铁皮设法除去。

当气体从电除尘器入口管道进入电除尘器后,通风面积突然扩大,将导致气体沿电场断面分布不均,气流速度分布也不均匀,会加大粉尘的二次飞扬,导致收尘效率下降。气体分布板则起到气流均布作用,故应检查分布板孔眼是否被堵或被磨穿脱落。被堵孔眼要及时疏通;若被磨穿脱落的部分面积不大,可暂用扁钢焊成孔格补上,待大修时更换。

2.2 振打部分

为了及时清除阴、阳极板上的粉尘,提高收尘效率,应对阳、阴极板进行周期性振打。除了检查仓外的传动电机和减速机等外,还需观察仓内的锤头是否脱落,振打是否灵活、准确,连接柱销是否磨损,如发现问题应及时处理。

2.3 供电装置

2.3.1 高压控制柜

其控制为火花跟踪自动调压方式,能自动跟踪电场的火花放电,控制整流输出的高压电压,使其保持在电场火花放电电压附近(具有富能特性,即在电压升至火花放电点后,仅将电压降至原电压的50%左右)。这样,可供给电场较高的平均电压,以获得较高的收尘效率。用干燥压缩空气对柜体内元器件进行吹灰清扫。

为测试高压控制柜的控制系统是否正常,可将其低压输出端(即送至整流变压器一次侧电源)的出线拆掉,用2只60 W/220 V 白炽灯泡串联起来作为模拟负载接于低压输出端,然后送上进线电源,调节输出,若灯泡亮度由暗到明,则控制系统正常。

2.3.2 整流变压器

检查整流变压器箱盖上的瓷瓶是否出现积灰、裂纹、渗油现象;密封胶圈有无龟裂、漏油现象;油位指示是否正常等。凡绝缘瓷瓶上的积灰,均可用无水酒精擦拭干净,以防产生表面闪络现象。瓷瓶裂纹、胶圈龟裂引起变压器油的渗漏,则须更换之;变压器油须每年进行一次油样试验,指标为击穿电压应大于40 kV/2.5 mm;

用2 500 V摇表测量高压输出端对地电阻:其正向应接近于零,反向在10 MΩ以上;测量变压器一次侧接线端对地电阻,应该在300 MΩ以上。

为了测试高压供电是否正常,在不带电场的情况下,可在高压控制柜上将输出调至最低,并送上电源,通常高压起始电压为40 kV左右。用万用表(直流2 mA档)测量二次电压表负极端与地之间电流,应为0.4 mA左右;然后测量高压控制柜低压输出端电压,若为210 V左右,则高压供电基本正常。

2.3.3 高压电缆

电除尘器所需直流负高压从高压室由电缆送至电场。由于此电缆长期在直流高压下工作,静电除尘器在运行时又频繁地火花放电,不时产生过电压,故电缆头和电缆都容易发生闪络或击穿。应检查高压电缆头终端是否有绝缘油渗漏现象,是否有对地闪络痕迹。

2.3.4 低压控制柜

低压控制柜内主要包括对电除尘器的振打装置和电加热装置的控制,可按常规电气控制设备的检查、维修办法进行。

2.4 其他部分

(1)检查仓内灰斗阻流板有无脱落。

(2)停机检查除尘器顶部的石英套管保温

箱:打开保温箱检查门,检查石英套管有无碎裂,电加热器是否开路或引线接触不良等。

(3)为了保证人身安全和静电除尘器的稳定运行,静电除尘器本体、整流变压器、控制柜、金属隔离网、支架等金属部分均需接地;检查接地状况,每年测量1次接地电阻,其电阻应≤4 Ω。

(4)打开底部链式输送机顶盖,检查输送机运行是否平稳,链条是否转动灵活以及轴套、套滚、销轴等部件运转情况;检查排灰双翻板阀是否灵活等,发现问题应酌情处理。

3 结语

静电除尘器处于高电压运行,且极板、极线并联供电,检查、维护必须仔细、全面,要求维修人员具有一定的理论知识和运行经验、认真的工作态度和较强的工作责任心;如果发生故障,必须在停机时找出原因并彻底处理。静电除尘器在设计时,通常有一定的富裕能力,只要搞好日常巡检和维修并及时处理故障,就能保证其稳定运行。


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