水泥廠窯頭窯尾最新靜電除塵高壓電源技術(shù)

臨界脈沖電源技術(shù)特點(diǎn)

臨界脈沖電源是將380V三相交流電經(jīng)整流濾波成直流，再逆變?yōu)楦哳l交流，經(jīng)高頻變壓器升壓后，再經(jīng)“臨界柔性模塊”變?yōu)閹в形⑿∶}動(dòng)的平穩(wěn)直流。國(guó)際首次提出“空間自由離子密度對(duì)除塵效率的影響遠(yuǎn)大于場(chǎng)強(qiáng)”的理論并進(jìn)行了量化，國(guó)際首次提出“臨界區(qū)”的概念并量化應(yīng)用。臨界脈沖電源全面突破了現(xiàn)有工頻(單相、三相)、高頻及脈沖除塵電源增效節(jié)能的瓶頸，實(shí)現(xiàn)了大幅度(70%以上)減排的同時(shí)大幅度(30～80%)節(jié)能，并避免了火花放電產(chǎn)生的電腐蝕從而使本體性能長(zhǎng)期高效穩(wěn)定運(yùn)行。

臨界脈沖電源的應(yīng)用案例

水泥行業(yè)

我國(guó)水泥廠的窯頭窯尾除塵器后面是沒(méi)有脫硫裝置的，靜電除塵沒(méi)有“脫離洗塵”的“兜底兒”，真實(shí)穩(wěn)定減排，成了不容含糊的硬指標(biāo)。在行業(yè)除塵器本體普遍遠(yuǎn)劣于火電廠的基礎(chǔ)上，只改三級(jí)電源，就要使粉塵濃度從55mg/Nm3左右減為15mg/Nm3左右，穩(wěn)定在20mg/Nm3以下，其它除塵電源都望而卻步。臨界脈沖電源目前已在中聯(lián)、中材、山水、天山等集團(tuán)完成了多個(gè)改造工程，并已進(jìn)入大規(guī)模推廣階段。

典型案例一：棗莊中聯(lián)水泥有限公司

棗莊中聯(lián)3#5000t/d生產(chǎn)線窯頭設(shè)有型號(hào)為“31/15/3×9/0.45”的靜電除塵器，電場(chǎng)數(shù)為三級(jí),截面積為215.5?，通風(fēng)量為≤25萬(wàn)m3/h。高壓供電系統(tǒng)采用3臺(tái)1.8A/72KV的常規(guī)工頻電源。

除塵器進(jìn)口濃度為10.1g/m3,煙氣溫度通常為110～130℃，最高溫度為250℃，出口排放為52.6mg/m3。

2014年9月18日、10月10日，棗莊市中區(qū)環(huán)保局進(jìn)行了項(xiàng)目驗(yàn)收環(huán)境檢測(cè)，測(cè)試數(shù)據(jù)為14.9mg/Nm3，遠(yuǎn)低于國(guó)家環(huán)保要求排放限值。

采用“臨界脈沖電源”進(jìn)行了電改電，與原電除塵相比電耗減少41.8KW，按運(yùn)轉(zhuǎn)率300天、0.59元/kWh計(jì)算，每年節(jié)約電費(fèi)19.7萬(wàn)元。與電改袋方案相比，每年節(jié)約電費(fèi)67.87萬(wàn)元。

典型案例二：臨朐山水水泥有限責(zé)任公司

臨朐公司一期5000t/d熟料生產(chǎn)線窯頭收塵器使用的是西安礦山機(jī)械廠生產(chǎn)的電收塵器，型號(hào)為32/12.5/3×10/0.45。處理煙氣量580000m3/h，電場(chǎng)有效面積176.1m2，入口含塵濃度≤20g/m3，出口含塵濃度≤50mg/Nm3，正常煙氣溫度余熱發(fā)電投運(yùn)時(shí)：120-165℃，余熱發(fā)電關(guān)閉時(shí)：230-350℃，瞬時(shí)最高煙氣溫度≤400℃，設(shè)計(jì)壓力-2000Pa，壓力損失≤200Pa，電場(chǎng)風(fēng)速0.91m/s。

2015年5月15日，臨朐縣環(huán)保局進(jìn)行了項(xiàng)目驗(yàn)收環(huán)境檢測(cè)，多點(diǎn)檢測(cè)數(shù)據(jù)分別為15mg/Nm3、17mg/Nm3、18mg/Nm3，低于國(guó)家環(huán)保要求排放限值。

采用“臨界脈沖電源”的電改電，與原電除塵相比電耗減少了47.54KW，節(jié)能率為49.2%。按運(yùn)轉(zhuǎn)率300天、0.59元/kWh計(jì)算，每年節(jié)約電費(fèi)20.2萬(wàn)元。與電改袋方案相比，每年節(jié)約電費(fèi)68.37萬(wàn)元。

臨界脈沖電源的基本原理

臨界脈沖電源采用“硬件儲(chǔ)能與限能、軟件監(jiān)視電壓變化趨勢(shì)”的控制方式，從能量梯度控制入手，使工作點(diǎn)保持在空氣放電特性曲線的最高點(diǎn)及其的右側(cè)很小的區(qū)域內(nèi)。體現(xiàn)“可變內(nèi)阻”特性，即，“限能”抑制流注生長(zhǎng)，避免產(chǎn)生火花放電。同時(shí)，“儲(chǔ)能”以保持高電壓。