一種熱電廠鍋爐除塵電路制造技術

本實用新型專利技術公開一種熱電廠鍋爐除塵電路，包括電除塵本體，所述電除塵本體采用三相電源供電。本實用新型專利技術更換所有電場高壓電源為三相高壓電源，三相高壓電源有反電暈檢測功能，可以有效避免由反電暈所產生的無效電流和低效電流，因此其具備更高功率因數和更高的電源轉換效率，通過完全的三相調壓、三相升壓、三相整流后，三相電源的功率因數≧0.95，電源轉換效率≥87%，三相電源從理論上可提高轉換電能效率23%以上，配合三相電源其它的節能控制手段，可實現節能30%-50%，節能效果明顯。本實用新型專利技術引入斷電振打技術不僅可提高除塵效率、延長除塵器使用壽命，同時可大幅節能。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及電力行業，具體涉及一種火電廠鍋爐煙氣除塵裝置的電源改造方案。
技術介紹
為了響應國家的節能、環保號召，節約能源保護環境，按照新的電力行業排放標準要求，應把除塵器出口煙氣排放濃度降低到50mg/Nm3以下，脫硫出口煙氣排放濃度降低到30mg/Nm3以下。目前現有技術中普遍存在這樣的情況，熱電廠由于設計煤種缺口較大，導致鍋爐實際燃燒煤種與設計煤種偏差很大，常常用發熱量較低的褐煤代替，因褐煤發熱量較 低，故鍋爐燃燒煤量增加，相應的煙氣中煙塵含量增加，造成原有除塵裝置效率不足，除塵器出口煙氣中粉塵含量60mg/Nm3左右，直接影響進入脫硫系統后的脫硫效率。現有鍋爐的電除塵系統是每臺爐配備16套容量為I. 4A/72KV的單相高壓控制設備、2套低壓控制設備、I套上位機系統。其電氣產品使用的是基于90年代控制理論與技術的電氣設備，存在控制方式落后、自動化程度低等缺點，從環保要求及電除塵器電氣的發展角度出發，已無法滿足現狀，存在的缺陷如下I)波形脈動大，輸出平均電壓低，除塵效率低；單相電源的輸出電壓加到ESP所產生的峰值電壓比平均電壓高出25%_35%，造成火花放電提前，而且線性度差，當系統阻抗不匹配和在高濃度粉塵的工況下極易產生火花擊穿，容易出現高電壓低電流或低電壓大電流的不正常狀態，輸入電場的功率降低，整體的除塵效率難以進一步提高。2)功率因數低，電能轉換效率低；單相供電，初級輸入電流大，電網功率因數低，功率因數=O. 7，電能轉換效率理論計算只有70%，實際為65%左右。超過30%的電能無法做有用功，不利于節能降耗。也不利于設計制造超大功率整流電源，難以滿足大型發電機組、干法旋窯水泥生產線、鋼鐵大型燒結機生產線中電除塵器的要求。3)不平衡供電；單相電源輸入為380VAC/50HZ,其中兩相工作，另一相處于空載。在非三電場的電除塵器應用中，相序無法匹配，存在著嚴重的缺相損耗。電除塵器選用的電源規格越大，不平衡問題就越嚴重，無法保障供電電網的功率因數指標和電網安全運行。如對于一臺1000MA/72KV的設備就有271A的電流無法平衡。在四電場或五電場實際應用中，至少其中一個電場的單相高壓電源，無法進行相序組合。
技術實現思路
為解決現有技術中火電廠鍋爐在使用褐煤時，電除塵設備除塵效率低，導致煙氣粉塵超標的問題，本技術提供一種由三相電驅動的通過數字信號控制器控制的電除塵設備，不但滿足了煙氣的除塵要求，而且能夠提高轉換效率并保持供電線路間的電壓平衡。具體方案如下一種熱電廠鍋爐除塵電路，包括電除塵本體，其特征在于，所述電除塵本體采用三相電源供電。為方便調整三相電源所述三相電源與電除塵本體之間安裝有變壓器。為避免電流回流所述三相電源的各相電分別通過一個穩壓二極管與變壓器連接。為控制電除塵本體的工作所述電除塵本體連接有數字信號控制器，所述數字信號控制器通過控制三相電源的變化進而達到控制電除塵本體的目的。為方便與各元件連接所述數字信號控制器通過I/O板分別與三相電源中各相電的穩壓二極管負極連接。了為控制振打電機所述I/O板連接有控制振打電機工作的振打控制板。本技術采用三相高壓電源輸入，利用變壓器進行調整每相電的電壓，而調整過程完全由數字信號控制器控制。本技術更換所有電場高壓電源為三相高壓電源，升級改造低壓控制系統，以使高、低壓電源控制設備取得更好的除塵節能效果和實現完整通訊；并通過數據信號上位機管理系統，實現集中控制、數據記錄和振打優化、降電壓振打、鍋爐負荷優化及粉塵排放優化等，保證和提升了整個鍋爐的除塵效果。三相高壓電源有反電暈檢測功能，可以有效避免由反電暈所產生的無效電流和低效電流，因此其具備更高功率因數和更高的電源轉換效率，通過完全的三相調壓、三相升壓、三相整流后，三相電源的功率因數3 O. 95，電源轉換效率彡87%，而單相電源功率因數g O. 70，電源轉換效率g 64%，在輸出直流功率相同的情況下，三相電源從理論上可提高轉換電能效率23%以上，配合三相電源其它的節能控制手段，可實現節能30%-50%，節能效果明顯。本技術引入斷電振打技術不僅可提高除塵效率、延長除塵器使用壽命，同時可大幅節能。附圖說明圖I本技術的電路連接示意圖。附圖中標號說明1_數字信號控制器、101-1/0板、2-振打電機、201-振打控制板、3-電除塵本體、4-變壓器。具體實施方式如圖I所示，本技術的除塵電路，包括去除鍋爐煙氣中粉塵的電除塵本體3，其中電除塵本體3利用三相電源供電驅動。為方便控制三相電源的各相電，三相電源與電除塵本體3之間安裝有變壓器4。為避免電流反向流動，三相電源的每相電分別通過一個穩壓二極管與變壓器4連接。為精確控制電除塵本體3的工作過程，電除塵本體3連接有數字信號控制器1，數字信號控制器I通過控制三相電源的變化進而達到控制電除塵本體3的目的，數字信號控制器I通過網絡模塊與熱電廠的整個控制系統連接，實現整個熱電廠的一體控制。數字信號控制器I通過I/o板101分別與三相電源中每相電的穩壓二極管負極連接。為了進一步加強除塵效果，I/o板201連接有控制振打電機2工作的振打控制板201。如圖I所示，本技術整個除塵電路連接說明如下三相電源的每相電A、B、C分別通過三極電路開關與一個穩壓二極管ZD1、ZD2、ZD3串聯，三個穩壓二極管ZDI、ZD2、ZD3與變壓器T連接，變壓器T輸出三相電A、B、C分別連接到兩個串聯二極管D1、D2、D3之間，三個串聯二極管D1、D2、D3采用并聯的方式接入與電除塵本體連接串聯的的四個電阻Rl、R2、R3、R4線路上，控制器通過網絡接口與整個控制系統連接，控制器在除塵電路內采用I/O板與內部元件連接，I/O板通過線路分別與三個穩壓二極管ZDI、ZD2、ZD3的負極連接，同時通過線路分別與三個串聯二極管Dl、D2、D3線路和四個電阻Rl、R2、R3、R4串聯線路連接。I/O板還通過線路與振打電機的振打控制板連接。本技術采用降壓振打、閉環節能控制和間歇供電技術，使高壓硅整流變壓器的負荷大幅度降低，控制柜、高壓硅整流變壓器的溫升大幅度下降，減少電除塵器本體磨損，延長設備使用壽命，通過改變高壓供電運行工作方式，降低電除塵器總功耗，達到節能目的。降低粉塵排放量，達到國家新的排放標準。以32位DSP數字信號處理器為核心的控制器，為實現各項基本運算和復雜的提升功能提供了必要的軟硬件基礎。三相電源控制器是調整、控制靜電除塵器輸入電力的一種數字信號處理器控制器。三相電源控制器針對各種煙氣不同的溫度、灰塵成份、煙氣流量等，使火花率保持適中，同時跟蹤二次電壓和二次電流的變化，自動控制最佳輸出點，達到使除塵器電氣系統運行在最佳的狀態，從而提高電除塵器的除塵效果和降低電除塵器的電耗量。它控制整流器的方式是隨火花條件變化而·改變通過電除塵器的二次電流；通過變壓器實時運行優化軟件RCQ通過選擇變壓器的供電方式，優化電除塵器的電氣運行方式。電除塵器的運行參數可通過控制器面板上的大液晶屏進行修改，電除塵器工藝計算機監控系統或電廠的集散控制系統監控整個操作過程。控制器內部僅僅包含三塊電路板(CPU板為貼片封裝四層板、運放隔離為雙面板)，電路板具有完成所有控制器而需要的功能，控本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種熱電廠鍋爐除塵電路，包括電除塵本體（3），其特征在于，所述電除塵本體（3）采用三相電源供電。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：呂作義，王秀江，馬文原，
申請(專利權)人：大唐黑龍江發電有限公司哈爾濱第一熱電廠，大唐黑龍江發電有限公司，
類型：實用新型
國別省市：