详细介绍
千禾味业食品股份有限公司35t/h循环流化床锅炉配套GT45-3电除尘器，由四川彭州国泰环保有限公司设计制造，
该电除尘器投运以来，设备运行正常，出口实测烟尘含尘浓度为：80~170 mg/Nm
3 。随着环保要求的提高，电除尘
出口烟尘含尘浓度必须达到小于30 mg/Nm
3，因此需要对电除尘进行提效改造。
龙岩市安特环保有限公司提出采用二维气流高效电除尘+脉冲式高频电源技术进行提效改造，双方经过充分研究和讨论，甲方同意由乙方采用EWD高效、节能、先进电除尘技术进行改造。
一、 原电除尘器主要技术参数：
1. 除尘器入口烟气量：105000m
3/h
2. 烟气温度：≤150
oC
3. 烟气含尘量：<30g/Nm
3（未检测，无数据，建议改为煤的灰分含量在45-55%）
4. 除尘器出口排放浓度：170mg/Nm
3
5. 除尘效率：99.5%
二、 技术方案
为了达到电除尘器出口烟尘含尘浓度≤30 mg/Nm
3，决定采用的技术方案是：
用EWD高效、节能二维气流高效电除尘+脉冲式高频电源技术进行改造：将现有的前面2个电场进行检修，第三电场的壳体顶板、大梁，极板、极线及其振打装置全部拆除，改为二维气流高效电除尘器。
三、
EWD 系列二维气流高效电除尘器技术特点
EWD型二维气流高效电除尘器，能高效捕集高比电阻粉尘及超细颗粒粉尘，一台电除尘器用3个电场就可以满足各种工况的除尘器出口烟尘排放小于30mg/Nm
3，可以广泛应用于电力、水泥、化工、轻工造纸、冶金等行业，可完全取代布袋除尘器。
EWD电除尘器主要特点
1、 整体除尘效率高，除尘器出口排放浓度低。一台电除尘器用3个电场就可以在现有锅炉运行条件下满足除尘器出口烟尘排放小于30mg/Nm
3。
2、 依据电场内粉尘的特性设置不同流场以实现最佳的收尘效果。
3、 前后级电场采用完全不同除尘技术和机理，前级电场主要捕集初颗粒、高浓度粉尘，具有起晕电压低、荷电粉尘快、防止电晕封闭、除尘效率高的特点；后级电场主要高效捕集高比电阻、超细颗粒粉尘及前电场未能有效捕集的粉尘。
4、 后级电场采用采用特殊的气流分布装置，重新分配气流，提高粉尘驱进速度。
5、 后级电场振打清灰二次扬尘的降低至最小。
6、 后级电场运行电压、电流稳定，特别适合高比电阻、超细颗粒的粉尘有效捕集。
7、 在保证除尘器出口烟尘排放小于30mg/Nm
3的条件下，与布袋除尘器相比，设备运行阻力低、维护费用少、能耗低，系统更加稳定可靠。
四、 脉冲式高频高效节能电源技术
1. 脉冲式高频电源的技术创新
（1） 脉冲式高频电源借助调制解调技术，将高频脉冲信号调制于低频载波信号中，解决了高频大功率信号不能远距离传输的问题，成功地将高频控制柜与变压器分开，避免了原高频电源控制柜置于除尘器顶上受环境侵蚀的故障发生，极大地提高设备的运行可靠性。
（2） 脉冲式高频电源的逆变回路不再采用原高频电源的谐振方式，而是采用IGBT硬开关工作方式。在硬开关工作方式下，逆变回路的工作频率及载波频率完全由单片机控制，与逆变回路参数及负载的大小无关，保证工作的稳定性，同时减少了逆变回路的损耗，提高逆变回路的效率。
（3） 脉冲式高频电源采用逆程脉冲对除尘器进行供电，解决了常规电源、三相电源、谐振式高频电源在高浓度粉尘或电阴线封闭情况下，二次电压高，二次电流小的问题。
（4） 脉冲式高频电源内置智能型控制软件，能根据现场的工况情况，自动调节工作频率，以适应不同电场、不同工况的要求。工作频率从2KHz-20KHz之间变化。任何的谐振式高频电源都无法做到这样宽范围频率调节。
2. 脉冲式高频电源对提高除尘器效率的贡献
（1） 脉冲式高频电源同谐振式高频电源一样，输出的二次电压在电场电容的滤波作用下，是一直流，能提高输入电场的电压，从而提高除尘效率。
（2） 脉冲式高频电源的逆变回路的主器件IGBT工作于硬开关工作方式，变压器供给电场的二次电流和谐振式高频电源不一样。谐振式高频电源输出的二次电流波形为高频正弦波，而脉冲式高频电源的二次电流为逆程脉冲电流，脉冲电流波形窄，幅度高。脉冲电流充入阴极线上，使阴极尖端的电场强度的不均匀性更加激烈，从而导至电晕电流加大。谐振式高频电源由于二次电流为正弦波，对阴极线尖端不均匀电场的干预小，当电场粉尘浓度高或电晕线积灰较多时，谐振式高频电源无法对电场输入较高的电晕电流。
除尘器刚建好使用时，二次电流都比较大，当使用几年后，在同样的工况下，二次电流都下降，其原因是阴极线的尖端因气体的腐蚀、电离造成的电蚀，使尖端变钝，当阴极尖端变钝时，在尖端的电场就更加均匀，使电晕电流变小。这就是使用长时间的除尘器当效率下降时，更换极线能提高除尘效率。
使用脉冲式高频电源，其输出二次电流的尖峰脉冲所造成的阴极线尖端的电场不均匀特性，比更换新的极线更好，达到很高的输出电流。
在除尘器的前端电场，由于粉尘浓度高，出现二次电压高，二次电流小的现象，二次电流基本是额定电流的百分之十左右。这种方式运行下，极不利于尘粒的充份荷电。
多个现场使用表明，使用脉冲式高频电源，第一级电场的电流都能达到额定电流的百分之五十以上。前级电场电压高、电流大，对尘粒的荷电充份，荷电粉尘在后级电场将完整地被收在集尘极上。
（3） 闪络控制特性好，是高频电源的统一优点。闪络时IGBT关断的时间少，在一般场合是为了减少电场的在一个时断内的关断时间总和，平均电压提高，有利于除尘器提高除尘效率。
在除尘器内粉尘比电阻高、粒径小的场合，尘粒不容易荷电，比如钢厂的烧结机机头就是这种情况。尘粒荷电特性差，除尘效果就差，在这样的工况下，脉冲式高频电源会运行于适合高比电阻粉尘的模式，在此模式下，利用IGBT的快速关断方式，在GAC-520控制器的精确控制下，在前级电场以损失一定的输入电压为代价，提高电场内离子的浓度，充份完成对细小粉尘的扩散式荷电，让后级电场将高比电阻细尘收集，同时，避免前级电场出现反电晕。
（4） 除尘器有一个共同的特性，就是粉尘浓度高时，电流小，电压高，粉尘浓度低或空电场时，电流大，电压低。图（三）为不同工况时，电场的伏安特性曲线。
图（三）电场伏安特性曲线
如图（三）所示，前电场粉尘浓度高，电流电压的关系如d线，后电场粉尘浓度低，电流电压的关系如b线。运行于b线工作状态时，当二次电压还不够高时，往往二次电流已达到额定值。末级电场主要任务是收尘，粉尘在的荷电应在前电场中完成，实际使用中需要电压高而电流可以小点，这样既能节约电耗，二次电压高又可以提高本级电场的除尘效率。
脉冲式高频电源用于末级电场时，GAC-520微机控制器通过对电流电压的精准判断，改变内部运行参数，从而达到改变电场伏安特性曲线的目的，如图（三）中，把原运行于b线的状态，改为运行于a线或c线状态。在运行于a线时，同样高的电压，可减少输入电场的电流，达到节能的目的。
3. 脉冲式高频电源的适用范围
（1） 电场内粉尘浓度高，或阴极线振打不理想，电场输入电流小的除尘器，使用脉冲式高频电源，能有效地提高电场的输入电流，同时提高电场的有效输入电压，以达到提高除尘效率的目的。
（2） 除尘器收集细微粉尘的场合，因细微粉尘不易荷电，使用脉冲式高频电源，利用其高效的电离浓度，使细微粉尘荷电，达到提高除尘效率的目的。
五、 改造后的技术参数（改造最后一个电场为EWD高效电除尘器）
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序号 |
名称 |
单位 |
参数 |
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1 |
机组型号 |
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35t循环流化床锅炉 |
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2 |
电除尘规格型号 |
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EWD45-3 |
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3 |
最大处理烟气量 |
m3/h |
105000 |
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4 |
烟气温度 |
℃ |
≤150 |
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5 |
入口浓度 |
g/Nm3 |
<30（未检测，无数据，建议改为煤的灰分含量在45-55%） |
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6 |
出口浓度 |
mg/Nm3 |
<30 |
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7 |
脉冲式高频电源控制柜 |
台 |
GGAJ02-PHF-0.6A/72KV 3台 |
六、 改造内容：
1、本体部分：
（1） 对电除尘内部电场进行清洗和检修。
（2） 拆除原电除尘器的第三电场内部结构、振打装置。
（3） 更换变流场电除尘内部电场结构、振打装置。
（4） 重新调整电场内部结构及气流分布装置。
（5） 恢复外部结构及局部保温系统。
2、电气部分：
（1） 低压电气控制柜进行升级改造。
（2） 高压控制柜更换成脉冲式高频电源。
（3） 恢复安装全套电气设备。
（4） 对电气设备进行单机、整机调试。
施工计划表
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项目 |
天数 |
工作内容 |
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安装工期 |
8 |
第三电场阴阳极系统全部拆除 |
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吊装第三电场二维气流高效阳极系统 |
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吊装第三电场阴极系统 |
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吊装二维气流高效电场前后端的导流装置 |
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检查、调整各电场极间距 |
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封装第三电场顶板，恢复保温、顶部雨棚 |
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原高压控制柜拆除 |
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脉冲式高频电源控制柜安装 |
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新增一台低压控制柜安装或进行原低压控制柜升级改造 |
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调试、扫尾 |
1 |
所有设备空载运行合格、具备通烟条件，清场等扫尾工作 |
