电除尘器阴极绝缘击穿在线处理研究

北极星环保网讯:随着国家对燃煤发电机组烟尘排放标准越来越严格，除尘器各电场的出力情况已经成为制约机组实现烟尘达标排放的一个关键因素，各单位对电除尘效率和电场出力情况较之前更加重视，对除尘器的管理也实现了由粗放型向简约型的跨越。

本文详细介绍了某电厂在#2机组运行中处理电除尘器内部电场阴极绝缘击穿的流程，分析了引起电场运行中绝缘击穿的主要原因，结合顶部振打除尘器的结构，论证了在不停炉条件下处理电除尘阴极振打锥形绝缘轴的可行性，并根据除尘器顶部保温箱的特点制定了具体可行的实施方案，通过在线处理电除尘器故障电场绝缘，取得了良好效果。并提出了在阴极振打绝缘轴上方加装防水伞裙等防范阴极绝缘击穿再次发生的预防措施和优化方案。

关键词：静电除尘器；绝缘轴；击穿；顶部振打；防水伞裙

依据河南省相关文件精神，燃煤火电机组实施超低排放后，烟尘排放浓度不高于5mg/Nm3，通过环保部门专项验收的，每年增加年度基础电量发电利用小时200小时，上网电价每千瓦时提高1分钱，达到超低排放标准后，可以取得较大的经济效益。

除尘器出口烟尘排放浓度小于20mg/Nm3是保证烟囱出口小于5mg/Nm3的重要条件。某电厂#2机组（320MW）配套由福建龙净环保股份有限公司改造的双室四电场卧式布置静电除尘器，于2016年7月完成了对#2炉原有除尘器电控系统改造为脉冲电源，从而实现了除尘器出口烟尘排放浓度小于20mg/Nm3。

1故障特征

2016年7月22日2号机组并网后，电除尘器运行各项参数正常，烟囱粉尘排放浓度合格。7月30日，三门峡地区出现极端强对流天气，#2炉电除尘器一右四二、一左二、二右四一、二右四二四个电场陆续出现闪络报警，并退出运行，测量电场绝缘为零，初步判断为电场短路，为确保环保达标，机组被迫限负荷运行在250MW以下，改造后环保验收和迎峰度夏抢发电量工作受到严重影响，机组运行经济性和安全性大大降低。

2故障原因分析

2.1电除尘器保温箱内振打杆套筒处，保温层缺失，致使该处与外界直接接触。除尘器正常运行时，在电场内部高达140℃的烟温和保温箱电加热的共同作用下，保温箱整体温度基本控制在100-130℃范围内。

这样即使在引风机负压作用下，有少量水分或含水量较高的空气从除尘器顶部人孔门、花纹板焊缝、阴阳极振打传力棒密封间隙等部位进来，在高温的作用下水可以快速被汽化掉，从而保障了保温箱内绝缘轴在相对较低的湿度范围内。

2.2如果强降雨、暴风雪等恶劣天气造成环境温度骤降，空气湿度大幅抬高，将造成除尘器顶部保温箱内潮湿热空气在保温缺失部位凝露形成水珠，水珠累积到一定量后，将汇聚在会沿阴极振打上下连接套、振打绝缘棒等部位形成水流流下。

除尘器内部环境中形成的水滴，里面含有大量的酸性物质，如果此时进行电除尘升压试验或电场运行，将造成电场阴极对电除尘上连接套等接地部位放电，严重灼伤阴极振打绝缘棒，造成绝缘棒绝缘材料碳化直至贯穿性击穿。

2.3查阅#2炉电除尘器最近一年检修台账及检修记录，电除尘器检修结束，押票送电做#2炉电除尘器升压试验期间，先后发现14处电场二次电压升不起来，电场绝缘为零的现象，经对电除尘器保温箱内部检查，发现10根阴极锥形绝缘轴贯穿性击穿的现象。之后在同类型的#１炉电除尘器保温箱内也发现4根阴极绝缘轴贯穿性击穿的现象。

2.4综合以上分析，通过对已经停运的#1炉电除尘器二右四一电场短路现象进行比较，而且电除尘故障退出期间恰逢强降雨后，基本可以断定#2炉四个电场退出运行是由于电除尘器顶部保温箱内阴极绝缘轴贯穿性击穿所致。

3故障处理策略与实施

3.1停运单侧除尘器（以#1除尘器为例）进行处理可行性分析。停运#1除尘器进行电场绝缘处理的风险主要集中在锅炉灭火、环保排放指数超标、高温烫伤、人员触电，受限空间，可采取下面四条运行、设备、安全管理措施进行防范。

3.1.1停运单侧除尘器必须同时停运单侧引风机、送风机，降低一次风机出力。因此单侧引风机停运前试投油枪、B磨小油枪正常，负荷维持160MW左右，退出“风量小于30%”、“RB”保护；提前调整#2炉煤质，确保燃煤收到基挥发分不小于22%，硫分不大于1%；单侧引风机停运、启动时，做好运行分工调整，保证炉压、燃烧稳定；单侧引风机停运后降低同侧一次风机出力，维持磨煤机出口温度正常；

做好空预器跳闸、风机全停锅炉MFT事故预想；运行人员在单侧引风机、送风机停运后，每小时运行人员、点检人员对运行风机进行一次特巡，并加强运行风机参数及空预器电流、排烟温度的监视工作，出现异常及时采取措施，及时通知检修人员停止工作，启动停运侧引、送风机。

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