1、电除尘器改造项目仅更换高压供电系统改造项目提效方案大连蓝清自控设备概述在饱受雾霾之苦今天。伴随中国对环境保护日益重视，燃煤电厂污染排放受到大家关注，国家和地方环境保护部门对燃煤电厂污染物排放和总量有了较严格控制，而且排放标准逐年升高。这就迫使企业对现有电除尘器设备进行不停升级和改造。不过现有问题是，很多企业电除尘器在当初设计时没有考虑到未来排放标准会如此苛刻，造成一批电除尘器在今天环境保护标准下排放超标。而在电除尘器改造中，增加电场又没有足够场地，用袋式除尘器又担心后期维护成本。所以提升电除尘器高压电源供电技术，才是处理这个问题最有效捷径。下面我们就经过粉尘性质来论证一款由中国自主研发新型电除
2、尘器供电系统脉冲高频电源。一飞灰在直流电晕电场中荷电机理粒子荷电是指含尘气体流过电极之间高压电晕电场时，粉尘粒子荷电过程。它是电除尘过程第一个基础过程，按其机理分为电场荷电和扩散荷电两类。对于直径大于0.5um颗粒，电场荷电占主导地位；粒径介于颗粒，两种荷电过程全部是关键，小于0.2um颗粒，扩散荷电占主导地位（PM2.5;空气动力学粒子直径小于或等于2.5um颗粒）。简单地将电场荷电饱和电量和扩散电量电量相加，能近似地表示两种过程综合作用时荷电量。电场荷电:负离子在电场中得到一定动能并和尘粒碰撞使其荷电，形象说法是,负离子像一颗子弹，在电场力作用下被射入体积大得多粉尘颗粒内，此过程称为粉尘电
3、场荷电。扩散荷电:负离子和颗粒做不规则热运动相互碰撞而使颗粒荷电过程称为扩散荷电，该过程不需要外加电场，也和颗粒组成无关。荷电速度取决于离子种类和浓度，气体性质和温度。当颗粒取得电荷后自生电场可使荷电速度减小。即使存在外加电场，对于直径小于0.2um颗粒，扩散荷电仍是颗粒荷电关键路径。当粉尘进入电场后，因为自然沉降和电场双重作用下，末电场以细灰为主。绝大部分飞灰粒径小于0.2um。由粉尘荷电机理可知，这种情况下粉尘荷电是以扩散荷电为主，荷电速度和负极周围电子密度和能量相关。该过程不需要外加电场，颗粒取得电荷后自生电场可使荷电速度减小，假如这些粉尘展现高比电阻特征，粉尘荷电也就变得更困难。利用一
4、般工频直流电晕放电极难满足粒径小于0.2um高比电阻粉尘荷电量和荷电速度，那么为了确保这些细微粉尘荷电量和荷电速度，最有效方法是利用脉冲电晕放电来提升单位空间内电子密度和能量，从而处理这一问题。二脉冲放电粒子荷电机理在粒子荷电中,伴随颗粒带电量增加从而在颗粒表面产生势垒能。荷电发生是只有那些含有动能大于或足以克服荷电粒子表面势垒能电子和粒子碰撞而产生. 低于荷电粒子表面势垒能电子不能达成粒子表面进而不荷电.当荷电发生到一定阶段时，粉尘荷电速度减小，从而影响粉尘带电量，造成除尘效率底下。在脉冲放电中，因为瞬间电位较高 ,电子从电场中取得能量很大，产生高能电子，这些高能电子和中性气体分子碰撞裂解或
5、激发中性分子进而产生更多电子。此时，电场空间带电粒子关键是电子，电晕电流是电子传输形成。飞灰粒子荷电是以电子荷电为主。飞灰在脉冲放电电晕场中电子荷电机理是以电子电场荷电和动能扩散荷电为主，飞灰粒子电子荷电不仅和电场强度相关 ,也和电子热运动程度 (即电子动能) 相关. 因为飞灰在直流电晕下电场荷电很快达成饱和并在飞灰粒子表面形成势垒能 ,抑制飞灰深入荷电. 但在脉冲期间，单位空间内，被激发出电子密度很大，能量很高，高能电子足以克服这势垒能而轰击飞灰粒子表面使粒子荷电量超出饱和电场荷电极限.从而取得愈加快趋近速度，提升除尘效率。三脉冲高频电源工作原理：高频基波脉冲电源是由N(N=2,3,4,5)
6、组独立IGBT全桥逆变电路、变压器整流电路串联组成图1-1所表示。若U2=80kV,当N=4时，其基波和脉冲波幅值比为2:4、3:4（电压比为40:80kV、60:80kV）。高频基波脉冲电源工作原理是将三相380V、50Hz低压交流电，经三相桥式整流LC滤波输出520V直流母线电压，直流母线电压经多组IGBT全桥逆变为高频脉冲电压，对应各自高频变压器升压，由各自高压硅堆串联整流输出高压。在电除尘器负载上同时得到直流基波（DC）电压和脉冲波（PULSE）电压图1-2所表示。控制器依据ESP负载二次电压、电流反馈信号进行自动跟踪控制。图1-1 高频基波脉冲电源原理框图图1-2 高频基波脉冲电源二
7、次电压60:80kV波形图电除尘器用脉冲高频电源，是一个即能提供直流供电、间歇供电和脉冲供电电除尘器供电电源。在有效直流电晕电压基础上叠加脉冲电压,实现阶跃脉冲供电。电源向除尘器供电含有高频率窄脉冲特点，输出频率范围 2kHz-40kHz,电除尘器是容性负载,供电频率越高电场容抗越小,电源向电除尘器注入能量就越大。脉冲宽度 8uS, 更有利于瞬间高强电场产生。对高比电阻细微粉尘有着显著效果。四除尘器改造安装位置假设原有电除尘器最高排放量为50毫克。在电场不经过任何整改条件下，把工频电源全部换成脉冲高频电源可使最高排放量降低至30毫克以下。假如选择工频电源和脉冲高频电源组合使用方案，提议把脉冲高频电源安装在一电场和末电场。因为一电场电源相当于降低了机组容量，末电场以细微粉尘为主。脉冲高频电源对高比电阻细微粉尘由很好适应性。五产品实物图试验室测试二次输出电压示波器波形
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