大功率ESP高频高压电源

针对静电除尘用工频电源存在缺陷,设计了一种静电除尘用高频开关电源,分析了各开关模态,采用基波近似法对LCC谐振变换器进行了分析,并用saber软件进行了仿真验证。仿真结果表明,控制频率与输出电压之间的关系具有非线性特点,越接近谐振频率,这种非线性越明显;电路开始谐振的阶段,谐振电路有明显的电流冲击,这可能会对主回路中的器件特别是IGBT产生较大电流应力。

300MW燃煤电厂ESP和WFGD对烟气汞的脱除特性

采用燃煤电厂汞形态浓度取样测试OHM标准方法,对一座300 MW燃煤电厂静电除尘器(ESP)和湿法脱硫装置(WFGD)前后烟气进行了等速取样。使用美国Leeman Labs Hydra AA全自动汞分析仪检测烟气中的汞形态浓度。采集了固体样品,包括入炉煤、底渣、ESP电场灰、脱硫剂石灰石、脱硫产物石膏等,使用意大利Milestone公司生产的DMA80全自动汞分析仪检测固体样品中的汞浓度。计算锅炉系统的汞质量平衡,获得了ESP和WFGD前后烟气的汞形态浓度和分布规律,分析讨论了影响烟气汞形态转化的各种影响因素。结果表明,燃煤烟气中气态单质汞Hg0和气态氧化汞Hg2+占到总汞量的95%。煤渣中的汞可忽略不计;ESP对颗粒态汞Hgp的脱除效率达到95%以上,但是对Hg0和Hg2+脱除率不高。ESP对烟气总汞HgT脱除效率为12.77%～17.38%;WFGD对Hg2+的脱除率达到79.93%～90.53%,但是对Hg0没有脱除效果,其含量不仅没有下降反而有少量上升,说明有部分Hg2+在WFGD中被还原成Hg0。WFGD对HgT脱除效率为9.68%～29.36%;该电厂现有污染控制设备ESP+WFGD可以脱除全部的Hgp和大部分Hg2+,但是由于部分Hg2+的还原使得HgT的脱除效率在25.38%～38.38%。综合来看,该燃煤电厂的污染物控制设备在进行除尘和脱硫的同时,对汞的脱除率并不高,与燃煤中的氯含量较低有关。

一种布置在ESP进口封头的微颗粒捕集增效装置研究和开发

微颗粒捕集增效技术是目前燃煤电厂PM2.5控制较为经济有效的技术之一,但适用场合有限。利用CFD软件,分析了电除尘器进口封头内三层多孔板对不同极性颗粒的掺混效果,分别计算了导流板、接电导流板、接电直板对不同极性荷电颗粒掺混的促进作用,并对其气流分布进行验证,开发出一种布置在电除尘器进口封头内的微颗粒捕集增效装置,并配置声波清灰。该技术已在国电谏壁电厂14号炉1 000 MW机组电除尘器上成功投运,提效程度显著。

不同供电方式ESP极板电流密度分布研究

介绍了电除尘器极板电流密度测试方法和装置 ,测定了不同极距下脉冲供电和直流供电时 ,沿电晕极线垂直方向、水平方向及整个极板上电流密度的分布结果 ,得出在同等条件下 ,脉冲供电的极板电流密度分布比直流供电的更加均匀 。

中压变频器在潜油电泵井的应用

目前油田潜油电泵基本都采用工频起动、工频运行的控制方式 ,造成电泵使用寿命很短 ,需要频繁作业 ,增加采油成本。中压变频器在潜油电泵井的应用开发满足了油田需要 ,为油田的高产、稳产、可持续发展提供了可靠的保障。

凝聚器与电除尘器新技术对颗粒物去除效果的试验研究

以中国某135 MW燃煤机组为研究对象,研究凝聚器与电除尘器移动电极、高频电源等新技术对电除尘器出口颗粒物排放的影响.结果显示：凝聚器装置开启后,电除尘器出口总颗粒物和PM2.5排放浓度降幅分别为23.93％～40.16％和39.54％～55.21％;移动电极运行后,电除尘器出口总颗粒物和PM2.5排放浓度降幅分别为25.46％～56.59％和11.68％～33.18％;高频电源放开后,电除尘器出口总颗粒物和PM2.5排放浓度降幅分别为12.81％～21.27％和22.11％～43.11％试验表明：凝聚器与电除尘器新技术能够显著提高电除尘器的除尘效率,尤其是减少PM2.5的排放,其在除尘设备的改造和升级中会发挥重要作用.

燃煤电厂新型静电布袋复合除尘器的开发与气流分布试验研究

提出一种新的燃煤电厂静电布袋复合除尘器,分析其技术经济特点,并提出一些需解决的技术问题。其中静电除尘单元与布袋除尘单元之间的结合形式是一个技术难点,将影响整个除尘系统的效率和布袋的使用寿命。研究开发出一套气流分布试验台,采用一定形式的气流分布板进行冷态试验研究,分析了几个关键截面的流场,掌握了气流分布规律,确定了气流分布板的开孔分布,为进一步进行中试试验和实现工程化奠定了基础。研究表明,采用具有独创性的结合形式后,该新型静电布袋复合除尘器应用于工程后将具有非常大的经济和环保优势。

静电除尘用大功率直流高压电源的电磁兼容性设计

带高频环节的静电除尘用大功率直流高压电源的du/dt、di/dt和静电除尘器的工作方式(电晕、火花)所引起的电磁干扰对控制电路是一个严峻的挑战。为解决此问题,从电磁兼容的角度优化了控制系统的设计,并对功率电路的主要干扰源采取措施。通过在一台输出功率60 kW、输出电压60 kV、逆变频率20 kHz电源中的成功运用,证明此电磁兼容性设计方案实用、有效。

电除尘技术发展与应用

电除尘技术是目前主要的颗粒物分离和捕集技术之一,为此,根据目前的研究热点和难点,对现代电除尘技术的现有进展与应用进行了综述。研究结果表明:1)在比电阻与电除尘方面,面对细颗粒物控制的需求,需要通过燃煤特性、高压电源、电除尘器(ESP)本体选型等多方面优化来实现超低排放目的;颗粒物特性如形状、粒径和比电阻等都会影响电收尘过程,其中比电阻影响最为显著;比电阻随温度增加而呈先增后降的趋势,中国煤种粉煤灰的比电阻可以采用Yan&Li模型通过锂、钠、铁的质量分数、湿度和电场强度来进行预测。2)在电除尘器中的PM2.5与PM10方面,电除尘器出口粒径低于2.5μm的颗粒物(PM2.5)与粒径低于10μm的颗粒物(PM10)的质量浓度比值一般在6%~40%范围内;而其后端脱硫塔在捕集PM10的同时还会产生次生颗粒物,因此其出口PM2.5与PM10质量浓度比值在28%~60%范围内;电除尘器出口PM2.5还与振打形式相关,断电振打时出口质量浓度可比带电振打约高6 mg/m3。3)在电除尘器收尘效率预测方法方面,为了预测分级效率和提供设计依据,以平均电场强度、峰值电场强度和比收尘面积的乘积作为电除尘指数;电除尘器出口质量浓度限值低于10mg/m3时,该指数值应大于1 300。4)在电除尘器供电形式方面,电除尘指数要求较高的运行电场强度,不仅三相电源的平均工作电压可以接近单相电源的峰值电压,而且三相电源的收尘效率也可以比单向电源提高10%以上。5)在电除尘技术路线和本体选型方面,电除尘器本体则应采取小分区差异供电,前端应对高粉尘负荷,后端应对细颗粒物二次扬尘;同时运行温度应控制在130℃以下以提高收尘效率并满足能量回收要求。6)在离子风、电凝并及粉煤灰高值化方面,电晕放电产生的离子风及次生湍流、电凝并器引起的颗粒荷电和凝并都对细颗粒物控制有益;为降低电除尘器运行成本,粉煤灰还可以进行高值化应用,用于废气废水处理、矿物聚合物合成等用途。这些研究结果的总结和梳理可以对电除尘技术的发展有所裨益。

高频电源在我国电除尘器上的应用及节能减排潜力分析

分析了电除尘器高频电源节能减排的机理,介绍了国内外高频电源的研究与应用情况,并指出其相对于传统工频电源的优越性。以上海外高桥第三发电有限责任公司8号炉的电除尘器改造为例,介绍了高频电源在1000MW燃煤机组电除尘器上的节能减排效果:在日常运行期间,改造后除尘器出口烟尘排放浓度由42mg/m3下降至17mg/m3,减排59.5%,电除尘器能耗降低71.7%。结合所选案例以及高频电源在其他电厂燃煤机组上成功应用的经验,分析了电除尘器高频电源对我国电力行业节能减排潜力:在2009年电力行业有关统计数据的基础上,若火电行业电除尘器全部进行高频电源改造,每年可节电31.5亿kW.h,相当于节约标准煤107.7万t,可减少120～210万t烟尘排放,1.07万tSO2排放,6462～9693tNOx排放,310万tCO2排放。

基于磁脉冲压缩技术的电除尘器供电电源

阐述了脉冲供电电源对比其他种类电源的优点及其应用,提出了基于磁脉冲压缩技术的电除尘用脉冲供电电源,利用磁材料的B-H曲线和伏秒积特性解释了磁开关即可饱和电感的实质及其工作原理,在分析一阶磁压缩网络的基础上,给出了基于二阶磁脉冲压缩供电电源的电除尘器的仿真实例,通过仿真结果证实了磁脉冲压缩理论运用在电除尘领域的可行性。指出减小磁芯体积可有效降低损耗,并推导了构成磁开关的两个重要参数-磁芯体积和电感量的计算公式。

静电除尘器对燃煤电站汞排放的影响

用自行设计的燃煤烟气汞形态测量装置在燃煤电站锅炉上进行了静电除尘器对汞排放影响的实验研究,得出如下结论:静电除尘器对汞的控制有一定的作用,除尘器后烟气中汞的含量明显低于除尘器前;烟气经过除尘器后汞的形态分布变化较大,除尘器后烟气中氧化态汞的含量大大降低,排放烟气中的汞主要为单质态汞;经过除尘器后氧化态的汞主要富集在飞灰中,单质态汞主要存在于烟气中,灰渣中汞的含量很低。研究结果可以对电厂燃煤烟气中汞迁移反应机理的理解和控制方法的设计提供有益的参考。

电除尘(雾)器的高压供电技术及装置

阐述了用于电除尘(雾)器的几种不同高压直流电源的工作原理和特点。其中详细叙述了目前使用较多的两种电源——可控硅电源和L-C恒流电源,简要介绍了软特性准稳定直流电源、脉冲供电电源、高频开关电源、高压逆变直流电源等其它几种供电技术。

电除尘器内臭氧产生规律实验研究

静电除尘器是一种工业除尘技术,但它的高压电源在使用中会产生臭氧,可能会对后续设备及材料造成一定的影响,研究臭氧产生规律对静电除尘器的安全使用有一定的指导意义。本文通过建立电除尘器的物理模型,以实验手段研究了电除尘器中臭氧产生与电压、风速、箱体位置的规律。结果表明,静电除尘器会产生臭氧,且臭氧浓度随着电压的增大而增大,随着风速的增大而减小,沿气流流动方向臭氧浓度逐渐增大,臭氧浓度与电压和风速成近似线性关系。

燃煤电厂静电除尘器改造方案

随着我国环保标准日益严格,很多燃煤电厂静电除尘器已不能满足排放标准的要求,需进行改造。该文首先分析了造成静电除尘器除尘效率低下的主要原因;提出3种改造方案:增加电场;改造为袋式除尘器;改造为静电袋式复合除尘器。并从技术性能和经济性2个方面对3种改造方案进行了比较,以郑州热电厂200 M W机组静电除尘器改造为例对3种方案进行了对比分析,结果表明:改造为静电袋式复合除尘器的方案是静电除尘器改造的最佳方案,并认为静电袋式复合除尘是我国除尘技术未来的发展方向之一。

数据中心柴油发电机系统应用分析

数据中心行业中大量使用柴油发电机组作为长时间运行的备用电源,但是由于机组系统比较复杂,用户经常在做功率选择、设备配置时感到迷惑。本文针对行业用户经常不理解柴油发电机组的功率定义,简要归纳了国标中各种功率定义的特征,并且分析了国标和通信行业标准中柴油发电机组功率定义的异同点,给出数据中心用柴油发电机组功率选择建议。总结了数据中心高低压柴油发电机组系统常用的建设架构,分析了高压机组与低压机组在建设中的优缺点。最后对系统中常用器件的短路计算和选择方法给出算例,为数据中心备用柴油发电机组供电系统的设计和建设提供参考。

电除尘器能耗分析与节能提效供电技术研究

对电除尘器的实际能耗和理论能耗进行了计算分析,得出了电除尘器运行能耗分为有效能耗、无效能耗、反效能耗的结论。开发了脉冲节能供电技术,大幅度降低了无效和反效能耗,提高了电能利用效率,实现了电除尘器的大幅度节能运行。并在工程实践中进行了广泛的应用验证。

某燃煤电厂锅炉除尘器“电改袋”后问题的数值模拟分析

针对某燃煤电厂除尘器"电改袋"后运行中出现的设备阻力较高、滤袋破损、收尘灰斗灰量不均匀问题进行分析。采用数值模拟分析方法对除尘器内部的气流组织进行模拟试验研究,结合现场实际设备建立了物理模型,对除尘空间颗粒物沉积进行了理论分析,结果表明进入除尘器的颗粒物(200μm以下)沉降速度低于1.5m/s。把含尘气体近似为气相气流,采用Realizableκ-ε紊流模型进行该袋式除尘器除尘空间流场计算,结果表明除尘区中间气流平均上升速度达到1.0m/s,在该上升气流作用下大部分颗粒物难以自然沉积是造成阻力增大的主要原因之一;采用长流程设计除尘空间会造成袋底下部空间的气流速度较大,前大后小,平均相差达到4倍左右,造成滤袋收尘量后移,它是造成滤袋破损和阻力升高的主要原因;各仓室流量分配相差11%～13%及各仓室滤袋流量分配不均容易造成局部滤袋破损几率增高。

电除尘器高压高频电源关键参数优化设计

以微细粉尘的荷电捕集机理为依据，对高压高频电源的电压波形、电压额定值、闪络判断处理、自适应工作方式等关键参数进行优化设计，不但能有效提高电场击穿场强和微细粉尘的荷电量，而且具有较强的工况自适应能力。与单相SCR电源相比，其节能效率可高达72.7%，粉尘排放减少30%-80%，是现阶段电除尘器的主流配套高压电源。