电除尘器用数字高频开关电源在节能减排中的应用

累致使极板上粘附着一层较厚的粉尘，大大影响了电除尘效果。    

如果采取功率控制振打技术，除了对振打装置的振打功率、振打频率、振打方式等进行控制外，在振打时对加在极板上的高压电源也作相应的控制。比如：降压振打；停电振打；提前停电振打；连续停电几小时进行振打等，发现振打清灰的效果较好。    

SIR电源是用数字计算机作为控制器的，甚至采用多处理器作系统综合控制器，显然能够很方便地实现功率控制振打技术，取得良好的振打清灰效果。

6 减排    

电除尘器ESP的完美运行取决于一些参数。在试运行中调整不同的参数，以适用特殊的应用，其目的是在ESP出口达到最小的粉尘浓度排放。如果ESP气流分布得到精心的引导，又确定了最佳的振打定时，并且ESP各部件良好地工作，则给阳阴极之间的烟气-粉尘-大气提供最大电压最大电流，达到预定的除尘效果，就是电除尘设备和控制器的任务。    

基于ESP数字化高频开关电源输出纹波小，可实现纯直流供电和全新的间隙供电，输出电流可控，可实现恒流和具有以DSP为核心的系统综合控制器等显著特征，使得ESP运行过程中较易实现零火花率，克服反电晕，实现功率控制振打，达到最佳的减排效果。    

高频开关电源SIR相对常规T/R工频电源可以提高除尘效率，减少粉尘排放30%～80%，具体依使用条件和运行环境而有区别。如果再设置以计算机为核心的系统多功能综合控制器，实行系统最佳减排设计，则新系统较原来减少粉尘排放可望达到40%～90%。   

2008年武汉国测电源有限公司参与了日照钢铁有限公司环保改造项目。日照钢铁有限公司烧结厂的球团3#主轴电除尘器本体为200m2单室三电场，同极距为450mm。项目改造前，采用三台1200mA/72kV的可控硅电源供电，已运行两年，长期检查的烟尘出口浓度为（80～100）mg/Nm3。目前新修定的国家污染物排放标准要求最高允许烟尘浓度为30mg/Nm3。由于环保要求的日趋严格，原有电除尘器的总体设计已不符合现有国家标准的要求。    

在本次环保项目改造中，电除尘器本体未作任何改动，只是对电除尘器的供电电源进行了更换，即采用了武汉国测数字电源有限公司生产的三台GCHP-2型600mA/72kV高频开关电源。在电除尘器稳定运行的一个月期间进行了两次环保检测，实测出口浓度分别为25mg/Nm3和23mg/Nm3，比原工频电源减少了粉尘排放75%，大大低于国家污染排放标准，达到了此次环保项目改造的要求。

7 节能   

最大的除尘效率和最小的粉尘排放并不总是ESP最佳运行的唯一标准。    

通常ESP的选型涉及最坏的情形，如最大的烟气量、最高的温度、最大烟气粉尘含量、最差粉尘性质等与除尘效率有关的相应的工艺条件。    

ESP的这些前提条件，对工厂的日常运行非常有利。这导致过大的除尘能力，从而产生净化气体远低于允许的排放水平，这种情况在ESP满功率运行时尤为突出。    

节能就是最小能量消耗必须达到一个固定的、可接受的或必须清除的烟气粉尘浓度。    

节能和减排一样必须恰当地处理火花率，反电晕和二次扬尘以及振打等方面的问题。因为过高的火花率、反电晕和二次扬尘都不利于减排，降低除尘效率都浪费能量，不利于节能。由于常规T/R工频电源的固有特性，致使高的火花率、反电晕和二次扬尘发生，既不利于减排，又不利于节能，且解决的难度也比较大。数字化开关电源SIR便于设置一个以DSP为核心的系统综合控制器，实现系统最佳设计，基本上可以防止和抑制这些有害现象的发生和发展。火花和反电晕已如前述。而二次扬尘的避免主要是依靠稳定的电流来实现。开关电源SIR呈恒流源性质，因此也有利于避免二次扬尘的发生。     

施行间隙脉冲供电和功率控制振打技术也是节能的有效措施，开关电源SIR在实行这两项技术时难度较小，效果比T/R电源更明显。开关电源SIR电源转换效率通常可做到90%～95%以上，比常规T/R电源直接节电达15%～20%。SIR由常规T/R电源的两相供电改为三相供电，功率因数由0.7提高至0.9甚至0.95以上。     

综合上述各个因素，作为一个电除尘系统，选用数字型开关电源，经过系统节能减排的最佳设计，比原采用工频T/R电源又未进行节能的最佳的系统设计的电除尘系统，其节能指标有望达到40%～90%。