摘要：介绍了电除尘运行原理，根据内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限公司2*100MW+3*30MW自备电厂电除尘系统自2011年投运以来主要的故障现象及处理，提出解决办法。以达到电除尘运行效率最佳的目的。
关键词： 电除尘、故障、分析、处理
一 引言
内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限公司项目利用内蒙古锡林浩特胜利煤田的褐煤作为原料和燃料，选择固定床干法排灰纯氧碎煤加压气化、低温甲醇洗净化、镍基催化剂甲烷化等技术生产代用天然气。设计规模确定为公称能力1200万Nm3/d。工程计划分三期建设，建成投产后生产的产品为40亿方/年代用天然气及其他副产品。目前I系列已建成投用生产，II系列正稳步推进。
我厂除尘系统采用电袋除尘，两级电场前后布置，近期电场的故障率较高，导致布袋压差较高，严重影响工艺负荷的调整。为了降低控制器故障，于2018年对电除尘电场的工频控制器进行了改造，原控制器由清华同方环境生产，板件老化严重，频繁故障，且修复和采购费用昂贵。现改造为性能稳定和功能齐全由浙江菲达电气工程有限公司生产的EPIS-Ⅲ控制器，通过高速以太网进行远程控制和数据共享。
二、电除尘器运行原理
电除尘器是一种烟气净化设备，他的工作原理是：烟气中灰尘尘粒通过高压静电场时，与阴极线电晕产生的电子发生碰撞而荷电（或在离子扩散运动中荷电），带上电子的尘粒在电场力的作用下向阳极板运动并积附在阳极板上。通过电磁振打方式使阳极板上的灰尘落入灰斗中，使通过电除尘器的烟气得到净化，达到保护环境的目的。
三、电除尘常见的故障现象及处理办法
电除尘器的故障可分为本体故障、电源故障、综合故障，其故障现象一般可从电控设备中体现，但这三者之间并不是相互独立，而是相辅相成，因此故障的判断应从多个方面分析，去伪存真。下面就电除尘器常见的故障进行分析：
1、输出短路，二次电压很低，二次电流和一次电流很大
1.1阴极线故障
⑴ 阴极线断线。阴极线断裂的原因有多种，如腐蚀老化引起阴极线强度不足，电腐蚀，安装施工中的欠缺，震力过大等。因烟气粉尘方面原因，使放电极支撑部件腐蚀和磨耗，从而缩短寿命。高比电阻粉尘引起的反电晕，反复震动，使其接触部引起电腐蚀。
解决方法：根据被处理烟尘性质、气体温度等条件，选择的材质、形状、强度和安装方法。
⑵ 阴极线震动：一是阴极线下部相对于中间的大幅度摇动；二是阴极线上部安装点与下部重锤两支点的弦阵动，这是振动时产生火花的原因。
解决方法：振动的原因是由于固定在框架上的阴极线张力松弛，而重锤受烟气流速的影响产生振动，其振动周期与放电极的固定振动周期一致，从而引起阴极线的振动。
⑶ 阴极线肥大：阴极线上外包粉尘肥大原因与粉尘的形状、浓度、振动力、振打机构有关。在电场内，阴极线上吸附带正电粉尘而形成薄膜，由于振打清灰不力，粉尘积聚使放电线肥大，在收集高比电阻粉尘时，这种情况只会使电晕电流减少，电晕放电减弱，火花放电加剧。
解决方法：1、进行振打力度的调整，并对振打时间、振打周期重新调整。2、对于烟气在露点温度以下或者开停机频繁引起的电极肥大，要加强保温措施和改进供电方式。
1.2 收尘极（极板）故障
⑴ 收尘极粉尘堆积，使放电特性下降。
解决方法：主要原因是振打设计不当，振打力不足或者振打力分布不均匀所致，有时由于振打传导管脱落，振打力传递不良。需要检修人员进入查明具体原因再进行处理。
⑵ 极板变形，使极间距发生变化。
解决方法：极板变形的原因是烟气温度过高，极板伸长受到限制而发生弯曲变形；或者高温粉尘堆积在极板上产生蓄热作用变形；对变形严重的极板进行校正重新焊接。
1.3 阴极振打故障
解决方法：排查阴极陶瓷振打棒有无断裂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆不停炉的情况下将细铁棍焊接在振打锤顶部，通过铁棍将振打锤拉出并固定好，拆除振打器引线，此振打器退出运行。停炉后将损坏陶瓷振打棒进行更换。
1.4高压绝缘子故障
当高压绝缘子粘附导电性烟尘时，会失去绝缘性能，导致电除尘效率降低。如果绝缘子全面而均匀附着烟尘时，使泄露电流增加，除尘所需要的电晕电流减少。如果附着的粉尘不均匀分布，则因局部电流增加而发热，在绝缘套管内部呈现闪络放电。
解决方法：a、启炉前，投入绝缘子加热器，防止保温箱内高压绝缘子结露。b、将高压绝缘子和烟气的电场用绝缘板完全隔开。
1.5 排灰系统故障
较严重的故障是灰斗堵塞，排灰不畅。主要原因是⑴极线断线、掉刺落入灰斗，卡入放灰阀。应及时清理放灰阀内杂物，使排灰管道通畅。
⑵ 灰斗加热保温不良，插板阀漏风，使积灰吸潮结垢引起。应改进灰斗的保温，检查加热器的投入情况，及时更换故障的板式加热器。
1.6其他故障
⑴ 高压隔离开关输出接地位：将高压隔离开关刀闸位置打到“电场”位。
⑵ 振打夹层保温棉固定用铁丝网脱落：停炉后将脱落铁丝网拆除更换。
⑶ 烟气入口处导流板弯曲变形脱焊：校正弯曲部分，重新进行焊接。
2输出开路，二次电压可以达到设定值，但是二次电流和一次电流几乎为零
⑴ 变压器输出阻尼电阻烧坏：检查并调换新的阻尼电阻。
⑵ 变压器输出端到电场的高压输送回路出现开路故障：检查高压隔离开关输出端到阴极框架支持瓷套，排除开路故障。
⑶ 高压隔离柜内隔离刀闸位置不正确，在悬空位置：将隔离刀打至“工作”位。
3带电场空载运行时二次电压偏小，火花率较高或者电弧现象
⑴ 极板局部间距过小：调整极间距。
⑵ 固定极板的支撑柱偏移：极板整体侧移，导致极线和极板间距一侧整体偏小，造成低电压火花放电现象，将极板恢复正常位置并进行固定焊接。
⑶ 电场内部潮湿：将支持瓷缸加热器投入，保证其干燥。
⑷ 变压器输出端瓷瓶或阴极框架支持瓷套表面积灰或击穿，产生放电现象：用酒精抹布清理干净瓷瓶，如发现裂痕或击穿线，立即更换。
4偏励磁，PC段干式变压器出现异常噪音
⑴ 检查可控硅管脚有无击穿或者触发不良现象，如果有立即更换，并对相应的阻容吸收回路进行检查。
⑵ 用手持式示波器检查控制器触发脉冲，正反向触发脉冲间隔是否周期性律动，如果不是首先检查触发回路是否正常，如果回路正常更换控制器进行测试。
5二次电压很小、二次电流为零，一次电流很大，接近额定值
硅整流变压器停电，打开变压器油箱盖板，检查内部整流二极管或者硅堆有无击穿现象，如有击穿二极管组需要整个桥臂进行更换，如果有击穿硅堆需要整组进行更换。
硅整流变内整流硅堆原理图
图中整流硅堆以鞍山同方环境硅整流变压器为例，每半个整流桥臂由64个整流二极管组成（反向击穿电压1kV）。当出现正常运行时一次电流和二次电流不匹配时，需要将变压器隔离出来进行空升试验，如果此时在二次电流为零的情况下，一次电流很大，说明硅堆中有部分桥臂被击穿。
四、结束语
电除尘器是国际上公认的高效率除尘设备，具有运行可靠，维护方便及电耗低等优点，过去、现在和将来在火力发电厂、钢铁、冶金、造纸、水泥、轻纺、化工等领域都是除尘的主要手段。随着节能环保和低碳经济的发展，电除尘技术必将迎来更为广阔的发展空间。
静电除尘器的故障因各方面因素的影响有不同表现，根据我公司对近几年维修记录的分析发现，主要因电晕线折断、瓷缸受潮、阴极陶瓷振打棒断裂、进烟气处导流板弯曲变形等引发，故加强日常工作中设备的维护和保养，是保证静电除尘器正常工作的基础条件。
参考文献：
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【2】DL/T461-2004燃煤电厂电除尘器运行维护导则。
【3】齐立强.电厂除尘器的改造方案【J】.动力工程，2008。
【4】李培荣,李金伴,等.发电厂除灰控制技术[M].北京:化学工业出版社，2006。
【5】电除尘节能技术的探讨与研究[J].通用机械,2009,(5):77-79。
【6】电除尘器的选型安装和运行及其技术应用，中国机械工业出版社。
论文作者:董红伟
论文发表刊物:《中国电业》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/11
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