直流高壓發生器在火電廠靜電除塵器中的應用

直流高壓發生器在火電廠靜電除塵器中的應用，本文介紹了電除塵器高頻電源工作原理,分析了高頻電源相對於(yu) 傳(chuan) 統工頻電源的優(you) 越性.以三河發電公司的4台機組電除塵器改造為(wei) 例,介紹了高頻電源在火電廠電除塵器上的改造效果、運行控製策略及存在的問題，為(wei) 其他公司的電除塵高頻電源改造提供寶貴數據及經驗，具有很好的應用前景。

直流高壓發生器在火電廠靜電除塵器中的應用，隨著新環保法的實施，以及當下霧霾天氣的加劇，人們(men) 對環保要求越來越高提高。《火電廠大氣汙染物排放標準》（GB13223-2011）對燃煤發電廠的煙塵排放濃度作出了更為(wei) 嚴(yan) 格的限製，重點地區煙塵排放標準變為(wei) 5mg/Nm3。目前，國內(nei) 部分火力發電廠電除塵器很難達到新標準要求，作者所在的三河發電公司對對4台發電機組電除塵器進行了高頻電源改造，改造後運行效果良好，煙塵排放值滿足國家標準。

1工作原理

1.1火電廠靜電除塵器工作原理

直流高壓發生器在火電廠靜電除塵器中的應用，電除塵器除塵是利用高壓電建立起足以使氣體(ti) 發生電離的電場，使流經電場的灰塵粒子荷電(帶上電子或離子)，並在電場力的做用下使荷電灰塵粒子向異性電極運動，並積附在異性電極上，從(cong) 而實現灰塵粒子與(yu) 煙氣流的分離，通過振打使陰極線、陽極板上積灰被振落，掉入下部灰鬥中。

直流高壓發生器在火電廠靜電除塵器中的應用，電除塵器分為(wei) 本體(ti) 和電氣兩(liang) 大部分。本體(ti) 部分主要包括陰極係統、陽極係統、進出口封頭和氣流均布板、殼體(ti) 、灰鬥及保溫等。在絕緣子室、陰極振打瓷軸和灰鬥處都設置有電加熱器。電氣部分為(wei) 高頻電源，高頻電源一次部分：主斷路器、主接觸器、經三相整流模塊（整流為(wei) 580V直流）、濾波電容、IGBT模塊（高頻開關(guan) 到5~20KHz）、諧振電容、高頻整流變壓器等組成，高壓側(ce) 櫃門裝有電源指示、運行和故障指示、就地操作開關(guan) 、二次電壓表、二次電流表。高頻電源低壓控製部分：控製電源開關(guan) 、主冷卻風機電源、櫃頂風機電源、電源板、控製器、二次控製器件，同時高頻電源集成該電場陰陽極振打控製等。

1.2高頻電源工作原理

高頻電源是將三相交流電經整流和濾波後得到約530V左右的直流電壓，經全橋逆變，形成20KHz左右的交變電流，再經高頻變壓器升壓整流後形成高頻高壓脈動直流送電除塵器。

2高頻電源介紹

高頻高壓整流電源（簡稱高頻電源）是新一代的電除塵器供電裝置，可廣泛應用於(yu) 電力、冶金、化工、水泥等行業(ye) 的煙氣粉塵治理，可實現高效除塵、保護環境的作用。該產(chan) 品是我公司獨立研發、擁有完全自主知識產(chan) 權的高新技術產(chan) 品。

直流高壓發生器在火電廠靜電除塵器中的應用，電除塵器高頻電源是利用高頻開關(guan) 技術而形成的逆變式電源，其供電電流是一係列窄脈衝(chong) 構成，可以給電除塵器提供具有從(cong) 接近純直流到脈動幅度很大的各種電壓波形。高頻電源控製方式靈活多樣，可根據電除塵器運行工況選擇*合適的電壓波形，減少電除塵能耗，提高除塵效率；另外，高頻電源還有體(ti) 積小、重量輕、節省電纜用量，三相平衡供電等諸多優(you) 點。

2.1高頻電源優(you) 點

從(cong) 圖1可以清楚的看出，使用工頻電源時，二次電壓峰值會(hui) 高出平均值約1.3倍，電場會(hui) 因較高的峰值電壓而放電，從(cong) 而降低了電場輸入電流。而高頻電源可以很好避免這一問題，提升電場輸入電流，即增加集塵板電流密度。

2.2大幅提升集塵板電流密度的重要意義(yi)

單一供電分區的設計電流量=分區集塵板麵積*0.35~0.38mA/m²（電流密度）。那麽(me) 設計用2000mA的電源電流量其實暗指本體(ti) 分區的集塵板麵積比較大，但運行中工頻電源基本隻能運行到1000mA左右電場就有可能因為(wei) 峰值電壓很高而放電，這樣的話實際集塵板運行電流密度僅(jin) 為(wei) 0.17~0.19mA/m²，較設計電流密度，或者說飽和電流密度還差距很大，這還沒有考慮電場內(nei) 部電流不均勻的問題。從(cong) 而嚴(yan) 重影響了工頻電源運行中的除塵效率。直流高壓發生器在火電廠靜電除塵器中的應用，而改用高頻電源後，如果運行電壓依然達到火花放電水平時，電場輸入電流較工頻會(hui) 有大幅提升，可以接近甚至達到設計板電流密度或飽和電流密度，從(cong) 而挖掘出除塵器潛在的除塵效率。