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電除塵器電源系統(tǒng)選型及其節(jié)能效益分析

來源:新能源網(wǎng)
時間:2016-06-15 21:18:51
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電除塵器電源系統(tǒng)選型及其節(jié)能效益分析  節(jié)能:1.前言  隨著全球人類對環(huán)境保護(hù)意識和認(rèn)識的不斷提高,電除塵技術(shù)已成為煙塵治理中最重要的技術(shù)之一,成為大型燃煤電廠煙塵治理的首選。電

  節(jié)能:1.前言

  隨著全球人類對環(huán)境保護(hù)意識和認(rèn)識的不斷提高,電除塵技術(shù)已成為煙塵治理中最重要的技術(shù)之一,成為大型燃煤電廠煙塵治理的首選。電除塵技術(shù)在火力發(fā)電廠是一項很重要的防治大氣污染環(huán)保技術(shù),并已廣泛得到應(yīng)用。電除塵主要可分為氣體的電離、粉塵荷電、荷電粉塵的收集以及清理4個過程,其基本原理是在電場加上高壓直流電后,電場內(nèi)的陽極板和陰極線之間建立了一個非均勻的高壓靜電場,煙氣從電場內(nèi)陰極線和接地的陽極板之間通過,被強電場電離為正離子核負(fù)電子,煙氣中的粉塵顆粒遇到負(fù)電子而荷電,受電場力作用,向陽極移動,從而被吸附到陽極極板上,最后通過清灰系統(tǒng)把粉塵清除出去。電除塵器要達(dá)到好的收塵效果,還需一個好的相匹配的供電電源。供電電源主要分為工頻可控硅電源和高頻開關(guān)電源。

  本文將對電除塵器傳統(tǒng)工頻電源和高頻開關(guān)電源技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析比較,推薦電除塵采用高頻開關(guān)電源,以適應(yīng)新形勢下日趨嚴(yán)格的環(huán)保要求,同時也可為發(fā)電企業(yè)創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

  2.電除塵工頻可控硅電源

  電除塵器采用工頻可控硅電源,在當(dāng)粉塵比電阻比較高、易出現(xiàn)反電暈現(xiàn)象時除塵效果會明顯下降,一般達(dá)不到原電除塵器設(shè)計指標(biāo)及環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

  工頻電源存在以下缺點:

  (1)工作頻率低,效率轉(zhuǎn)換低(一般在70%以下),因此能耗高;

  (2)電源輸入為兩相380V交流工頻電源,又是工頻相位調(diào)節(jié),致使輸入功率因數(shù)低至0.7以下,容易造成配電系統(tǒng)的不平衡;

  (3)輸出紋波大,平均電壓比脈動峰值電壓要低25%左右,致使電暈電壓低下,波形又是單一的工頻波,在高濃度粉塵、高比電阻等工況下,很難達(dá)環(huán)保排放要求;

  (4)工作頻率低,變壓器和濾波器體積大,重量重;

  (5)體積龐大的電源控制調(diào)節(jié)柜和隔離升壓用的工頻變壓器分居兩處,耗費空間,浪費電纜,增加基建投資費用。

  3.電除塵高頻電源

  高頻電源是把三相工頻電源通過整流形成直流電,通過逆變電路形成高頻交流電,再經(jīng)整流變壓器升壓整流后形成高頻脈動電流送除塵器,其工作頻率在40kHz左右。

  高頻電源的供電電流由一系列窄脈沖構(gòu)成,其脈沖幅度、寬度及頻率均可以調(diào)整,可以給電除塵器提供各種電壓波形,控制方式靈活,因而可以根據(jù)電除塵器的工況提供最合適的電壓波形,提高電除塵器的除塵效率,提高供電效率,節(jié)約電能。

  如圖1所示,三相交流輸入整流為直流短時間電源,經(jīng)全橋逆變?yōu)楦哳l交流,后升壓整流輸出直流高壓。高頻電源工作頻率可達(dá)40kHz,主要包括三個部分:變換器、變壓器、控制器。其中全橋變換器實現(xiàn)直流到高頻交流的轉(zhuǎn)換,高頻變壓器/高頻整流器實現(xiàn)升壓整流輸出,為電除塵提供電源。

  高頻電源采用三相輸入,且對電網(wǎng)無污染,無缺相損耗,為綠色環(huán)保電源。高頻電源為多級變換,電磁兼容性好。

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