高頻高壓電源在日用玻璃窯爐煙氣高溫電除塵器中的應用

近幾年來，國家在大氣污染防治領域出臺了一系列嚴厲的環(huán)保法規(guī)和排放標準，然而現(xiàn)有傳統(tǒng)環(huán)境治理技術(shù)和設備已不能滿足要求，因此勢必催生能夠滿足更高環(huán)保要求的技術(shù)和裝備的出現(xiàn)。高頻高壓電源電除塵技術(shù)應運而生，主要應用效果在于：提高除塵效率的同時降低系統(tǒng)電耗，并且能夠減少煙塵對SCR催化劑的影響，有效延長催化劑的使用壽命。采用該高頻電源技術(shù)，可優(yōu)化除塵器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，節(jié)省鋼材用量，減少本體設備投資和建設成本，提高電除塵技術(shù)經(jīng)濟性。高頻電源與傳統(tǒng)的工頻電源工作原理見圖1。其中高頻電源是由三相380V、50Hz低壓交流供電，整流濾波后形成約530V的直流電源，利用調(diào)制解調(diào)技術(shù)，經(jīng)IGBT全橋逆變后形成20~50kHz高頻信號，驅(qū)動高頻整流變壓器，經(jīng)高頻變壓器升壓至20kV，再經(jīng)倍壓整流器，產(chǎn)生平直的60~90kV高頻脈動負高壓直流信號，升壓整流后輸出直流高壓，為電場提供供電的電源。高頻電源與工頻電源技術(shù)比較見表1。圖1工頻電源與高頻電源供電原理表1高頻電源與工頻電壓技術(shù)比較以四川某玻璃制造有限公司日用玻璃窯爐為例，進行高頻高壓電源電除塵器的應用。處理前煙氣參數(shù)見表2。采用工藝路線如圖2所示，玻璃窯爐出口煙氣溫度約320℃，先經(jīng)過煙氣加熱器，將煙氣溫度提升到約400℃，再進行高溫電除塵＋SCR脫硝處理，經(jīng)除塵脫硝處理后，由引風機引至煙囪，排到大氣。經(jīng)高溫電除塵、SCR脫硝處理后，煙囪出口NOx、煙塵、塵氟排放濃度分別是≤50mg/Nm3、≤20mg/Nm3、≤2mg/Nm3。表2處理前煙氣參數(shù)圖2煙氣高溫電除塵脫硝流程圖高頻電源與工頻電源能耗分析見表3。表3

高頻電源與工頻電源能耗分析結(jié)合電除塵器技術(shù)、高頻電源技術(shù)及實際運行狀況，對電除塵器高頻電源控制技術(shù)參數(shù)優(yōu)化調(diào)整，分別對高頻電源電除塵器節(jié)能降耗、提高效率、節(jié)約成本進行探討，得出：（1）高頻電源進一步提高了電除塵器的性能和運行效率，顯著減少電除塵器輸入功率，降低了除塵器能耗，每臺電除塵器運行功率只有工頻電源電除塵器的一半，節(jié)約運行成本74萬元/年。（2）高頻電源電除塵器除塵效果良好，提高了除塵效率，減少了煙氣中塵氟排放濃度，煙塵濃度排放值是現(xiàn)行排放標準限值的1/3，且低于平板玻璃行業(yè)的特殊排放標準限值。經(jīng)過高頻電源電除塵器之后的低煙塵濃度煙氣，保證了后續(xù)脫硝系統(tǒng)穩(wěn)定運行，延長了SCR脫硝催化劑使用壽命。（3）該項目使用高頻電源電除塵器之后，減少了電除塵器電場數(shù)量，每臺電除塵器本體由3個電場變?yōu)?個電場，節(jié)約建設成本近70萬元，提高經(jīng)濟效益。未來期望結(jié)合高頻高壓電源先進技術(shù)，進一步優(yōu)化除塵器本體