一、電除塵器維護難題

火力發(fā)電廠鍋爐依靠煤炭燃燒產(chǎn)生蒸汽帶動汽輪機組發(fā)電，在燃燒過程中，必然產(chǎn)生大量粉塵及有害氣體。隨著國家環(huán)境保護力度加強，火電廠大氣污染物排放標準日益嚴格，進入超低排放階段，電除塵設(shè)備正常高效運行是達標排放的關(guān)鍵因素。

電除塵器通過高壓靜電場將含塵氣體電離，粉塵粒子荷電后在電場力的作用吸附到異性電極上，在合理的振打周期、振打力作用下，粉塵落入灰斗再輸送至灰?guī)熨A存。電除塵器以其除塵效率高、設(shè)備阻力低、適應煙氣變化能力強、維護工作量少等特點，得到了廣泛應用。

但是在實際應用中，由于運行、維護、管理不善等原因，許多電除塵器不能發(fā)揮出應有潛力，除塵效率不高，達不到設(shè)計效果，影響達標排放。因此，電除塵器需要定期檢修消缺，檢查內(nèi)部陰、陽極系統(tǒng)存在的缺陷和隱患，清除極板、極線上的積灰，以提高除塵效率、保障其安全穩(wěn)定運行。

電除塵器板結(jié)、裹灰現(xiàn)象

電除塵器內(nèi)部由陰極線和陽極板交替布置，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復雜緊湊，同極距一般在400-450mm，極線與極板之間的距離只有200-225mm。以一臺600MW機組的雙室四電場靜電干式除塵器為例，其陽極板總塊數(shù)在5000塊以上，陰極線大于十萬支，高達15m。在這種高溫負壓多塵且狹窄的環(huán)境下，無法搭建腳手架，人力清掃完全依靠安全帶和防墜器，墜落風險高，清掃質(zhì)量難以保證。

二、電除塵清掃機器人

為解決電除塵器的清潔問題，我公司研發(fā)出第二代電除塵清掃機器人，與第一代相比清掃效率翻倍，替代人工在惡劣工況下進行清掃工作，避免檢修人員高空危險作業(yè)，進一步提升安全保障。

（一）機器人整體設(shè)計

電除塵清掃機器人整體為模塊化設(shè)計，包括機身模塊、陽極滾刷模塊、陰極線刷頭模塊及攝像模塊，各模塊均可拆卸調(diào)整，適應不同電除塵器內(nèi)部尺寸。

（二）磁力吸附，垂直導向

機器人機身下方配備四個永磁吸附磁輪，由兩臺蝸輪蝸桿電機驅(qū)動，可吸附于陽極板上下運動。另配有兩個導向輪，導向輪可卡入兩塊陽極板之間，以此為軌道保證機器人上下行走的路線垂直不偏離，碰到固定卡扣時，可以自動伸縮抬起越障。

機身上還設(shè)置有限位開關(guān)，當傳感器探測到機器人行走至陽極板邊緣時，自動控制機器人返回。

（三）超長滾刷，陽極板清掃效率翻倍

相比于第一代電除塵清掃機器人，第二代滾刷升級為兩倍長度，機器人往返一次可同時清潔兩塊陽極板，效率提升，且對于板結(jié)粘灰具有更強力清掃效果。整個滾刷包括刷頭、外殼、連接件和轉(zhuǎn)動電機，整體可從機身上拆卸，可根據(jù)陽極板寬度定制滾刷長度，保證全面清掃、不留死角。

（四）陰極線刷頭靈活調(diào)整

陰極線刷頭固定于機身上方，同樣可以整體拆卸。刷頭高度可根據(jù)陽極板和陰極線的間距調(diào)整，保證極板極線一次清掃到位。

（五）攝像模塊

機器人配備1280′720攝像頭，自適應照明，可實現(xiàn)高塵環(huán)境下高清圖像的拍攝，圖像數(shù)據(jù)實時傳輸至控制器，控制器具備視頻數(shù)據(jù)儲存及回放功能。

通過高清攝像頭，檢修人員可以在不進入電除塵器的情況下進行結(jié)構(gòu)件檢查，觀察設(shè)備是否存在腐蝕、斷線、變形等缺陷，實現(xiàn)修前檢查或修后復查，為電除塵開展檢修提供有針對性的、準確的指導意見和方向。

（六）安全防墜，自動繞線

電除塵清掃機器人機身懸掛防墜器，保障機器人在壁面作業(yè)時的安全。

線纜長度20m，在機器人上下爬行的過程中，繞線輪自動收放，避免線纜影響機器人行走。

三、電除塵清掃機器人經(jīng)濟性分析

以一臺600MW機組為例，電除塵器陽極板總塊數(shù)約5000塊，高15m。以機器人的行走速度，往返一次（同時清掃兩塊陽極板）耗時約6分鐘，完成5000塊板共計500小時。以12h/天計算，4臺電除塵清掃機器人可在10天內(nèi)完成該機組電除塵器的全部清掃工作。不僅降低了檢修時間成本，提高安全性，更是大幅度節(jié)約了人工成本至少50萬元。

四、小結(jié)

以機器人代替人工對電除塵器內(nèi)部進行清灰，既避免了高危作業(yè)，又提升了效率和全面性。對于保障電除塵器運行良好，降低煙塵排放，提高機組運行穩(wěn)定性具有重要作用和現(xiàn)實意義。