發布（bù）日期：2017-12-05 15:16
除塵係（xì）統自（zì）動控製設計
一、除塵係統（tǒng）自動控製設計注意事項
① 除塵設備類型、規格、用途、操作方法多（duō）種多樣，相互間差別較大，自動控製係統要針對具體除塵係統和具體設備有針對性地進行自（zì）動控製沒計。
② 除塵（chén）係統淨化有爆炸性、腐蝕性或潮濕、有害含塵氣體時，自動控製裝置應做相應的防爆、防靜電、防腐蝕等技術處理。
③ 除塵設（shè）備一般露天設（shè）置，除塵現場的盤、箱、櫃等自動控製裝（zhuāng）置應注意防雨、防塵、防護等級要高。
④ 自動控製在滿（mǎn）足除塵工藝需要的（de）情況下盡可（kě）能簡單可靠。
二、電除塵係統自動（dòng）控（kòng）製
1．電除塵器（qì）的（de）工作特點
含（hán）塵氣（qì）體從（cóng）吸塵罩（zhào）中被吸引到（dào）電（diàn）除（chú）塵器內（nèi）部，在電除塵器沉澱極和電暈極之間（jiān）施加（jiā）數萬伏（fú）的直流高（gāo）壓，由於高壓靜電場的作用，使（shǐ）進入（rù）電（diàn）除塵器（qì）空間的（de）空氣充分電離而使得其空間充（chōng）滿（mǎn）帶正、負電荷的離（lí）子。隨氣流進入電（diàn）除塵器內的粉塵粒子與這些正、負離子相碰撞而被荷電。帶電塵粒由（yóu）於受高（gāo）壓（yā）靜（jìng）電（diàn）場庫侖的作用，根據粉塵帶電極性的不同，分別向除（chú）塵器的陰、陽極運動；荷電塵（chén）粒到達兩極後，分別將自己所帶（dài）的（de）電荷釋放掉，通過電極與電源形成回路便產生電除塵器的工作電流（liú），塵粒（lì）本身則由於其固有的黏（nián）性而附（fù）著（zhe）在極板、板線上O後被捕集下來；另外氣體電離後（hòu），電除塵（chén）器空間正、負離子電（diàn）荷總量是相等的（de），但由（yóu）於負離（lí）子數目遠比正離子數目多得多，且實踐證明，電（diàn）除塵器（qì）的陰極接負高壓作為電暈（yūn）極，陽極接高壓電（diàn）源的正端作為（wéi）沉澱極並接地，除塵效果比較好。所（suǒ）以進入電除塵器內的粉塵粒子也總是大（dà）多數（shù）被帶上負電荷而被（bèi）陽極所捕集（jí）下來。
電除塵器的除塵效（xiào）率與施加於（yú）電（diàn）除塵器的高壓靜電場（chǎng）近（jìn）似成（chéng）正比的關係，所以必須給電場施加盡可能高的高壓，才能使電（diàn）場中的氣體分子充（chōng）分電離，使粉塵有機會帶上盡可能多的（de）電子而獲得較（jiào）高的除塵效率。但電除塵器的陰、陽極（jí）間的距（jù）離確定後，兩極間所能施加的直流高壓是不可能無限製（zhì）的增加；如果施加給電場的高壓值已超過了兩極間所能承受的O場強，就會使電場（chǎng）產生高（gāo）壓擊穿並伴隨（suí）產生火花（huā）放電。習慣上把這（zhè）種現象稱作“閃絡”放電（diàn）。如果給（gěi）電場所施加（jiā）的高壓超過（guò）極限值很多，將會使電（diàn）場高（gāo）壓產（chǎn）生持續的弧光（guāng）放電，即所謂“拉弧”現象。電場產生拉弧（hú）時，使正常的（de）電暈被破壞，此時除塵效率將嚴（yán）重下降（jiàng），如不能（néng）有效地加以克服，還可能造成設備事故。所（suǒ）以，電除塵器（qì）投入運行時，是不允許（xǔ）產生頻繁拉弧覡象的。
影響電除塵器正常運行的參數（shù）有粉塵比電阻、煙氣溫度及除塵（chén）器入口粉塵質（zhì）量濃度等。
2．電除塵器控製內容與（yǔ）過程
(1) 電除塵器的可（kě）控矽調壓高壓矽整流自動控製 可控矽自動控製高壓矽整流裝置（zhì）是電除塵器普遍配套使用的一種高壓供電裝置，這種控製裝置以檢測電場二次電流為反饋信號。自動控製係（xì）統接（jiē）受到各種反饋信（xìn）號之後立即進行分析判斷，並迅速發出控製指令（lìng）改（gǎi）變主回路調壓可控矽的導通角，使電場電壓得（dé）到（dào）調節，而電場（chǎng）電壓自控凋（diāo）節主要（yào）星以電（diàn）場所能施加的O高電壓(即閃絡擊穿電壓)為控製依據。隨著電場煙氣（qì）條件的變化，電（diàn）場擊穿電壓降低時（shí），電（diàn）場（chǎng）產生閃絡。此時自控係統接受到這一反饋信號後（hòu），隨（suí）之發出控製指令立即使（shǐ）主回（huí）路調壓可控矽封鎖，而（ér）使整流器無高壓輸出，以保證電場介質絕緣強度有足夠的時間恢複到閃鉻擊穿前（qián）的正常值。為防止閃絡封鎖（suǒ）主回路側壓可控矽後而再次重新導通，整流器高壓輸出（chū）使電場發生第二次連續閃絡，必須使閃絡封鎖後的高壓輸出值比閃（shǎn）絡發生時的高壓值降（jiàng）低一個適當的幅度；並且（qiě）其數（shù）值的大小可根據電場煙氣條件及其變化趨勢，在一定的範圍內進行整定調節。顯然，電場電壓值每當閃絡封（fēng）鎖一次後，將從降低以後的電壓值開始逐漸向另一次閃絡電壓值（zhí）接近，而且上升的速度也是可以調節的。通常把電場電壓（yā）上升（shēng）速率的調節稱作+du/dt調壓，而把閃絡封鎖（suǒ）後電場電壓下降副值調節稱作-du/dt調節。通（tōng）過調±du/dt，可以改變電場每（měi）兩次閃絡的間隔時間，即閃絡頻率。通常把除塵效率O高時的（de）“火花率”稱作“O佳火（huǒ）花率”。
(2) 電除塵器低壓（yā）自動控製 由於（yú）各種粉塵的粒度、黏度、附著力、比電阻值……，以及粉塵的電化性（xìng）質等各不相同，甚至相差懸殊，使得粉塵沉積到（dào）陰、陽極上後能被抖落下來的難易程（chéng）度也不同，因此，不少粉（fěn）塵如果清灰效果不好，由於粉塵在極板（bǎn）(或極線)上堆積過厚，導致電場頻繁閃絡或粉塵荷電不充分，除塵效率降低。因此（cǐ），需要（yào）設法通過電除塵（chén）器（qì）的（de）清灰裝（zhuāng）置將所捕集的粉塵有效地抖落下來，以保證電（diàn）場有比較理想（xiǎng）的供電水平，長期維持所希望的除塵效（xiào）率（lǜ）。
電除塵器陰、陽極的清灰效果，除要求清灰機（jī）構振打時對（duì）極板、極（jí）線的（de）每個部位要有一定的振打衝擊力（lì），要根據各種不同的（de）粉塵，選擇合理（lǐ）的振打周期，這（zhè）是因為如果振打周期過長，將導致（zhì）極板上粉塵堆積過（guò）厚（hòu），使陰、陽極所能施加的高壓降低，影響除塵效（xiào）率。若振打過於頻繁，由於沉積到（dào）極（jí）板(極線)上的（de）粉塵（chén）尚未達到一定厚度，振打時將成為碎（suì）末飛散到除塵器空間，將（jiāng）產生“二次飛揚”，導致除塵效率的降低。
陰極振打周期比陽極振（zhèn）打周期要長，因為陰極上的積灰速度遠比陽極上的積灰速度慢（màn），陰極振打持續（xù）時間也比陽極長，其原因是陰極振打（dǎ）清灰效果比陽極差，振打時所產生的“二次飛揚”不像陽極振打（dǎ）時（shí）嚴重。因此，為保證陰極（jí）振（zhèn）打（dǎ）的清灰效果，使陰極每次振打的持續時間做適當的延長是（shì）必要的。陰（yīn）、陽極振打（dǎ）控製則要求二者的振打持續時間要錯開（kāi），防止（zhǐ）陰（yīn）、陽極有（yǒu）可能同時（shí）振（zhèn）打，避免造成嚴重的“二次飛揚”或振打時由於陰、陽極有可能同時產生晃動而造成高壓電（diàn）場的（de）閃絡放電。
(3) 輸排（pái）灰控製 隨煙氣進入電（diàn）除塵器而被（bèi）陰、陽極所捕集的粉塵，由清灰機構敲落（luò）下來後，被收集在除塵器底部的灰（huī）鬥中，必（bì）須被及時輸送出去。以防（fáng）灰鬥中粉塵堆積過量，有可能使除塵器陰、陽極短路，使除塵器因送不上高壓電而停（tíng）止運行。
卸灰分兩種控製，一種（zhǒng）是連續卸灰，另一種是（shì）間斷卸灰。
電除塵（chén）器連續卸灰的原理與布袋除塵器（qì）連續卸灰的（de）原理基本相同。間斷卸灰就是在除塵器（qì）每個灰鬥適當的位置（zhì）安裝l台料（liào）位檢測器，當除塵器灰鬥內的灰料堆積到料位（wèi）探頭處時，料位檢測（cè）器將發出指令信號去控製卸（xiè）(輸（shū）)灰機構自動卸(輸)灰，隻要除塵器灰鬥內的料位（wèi）下降到料位檢測探頭以下時，卸(輸（shū）)灰係統停止（zhǐ）工作。
由於電除塵器卸(輸)灰控製由PLC控製，根據現場的實際情況，卸(輸)灰控製係（xì）統分4種（zhǒng）控製功能。當灰鬥灰（huī）量多時，選擇連續卸灰的（de）控製功能；反之，選擇間斷卸灰的控製功（gōng）能。當設備單動（dòng）時，選擇手動卸灰的控製（zhì）功能。檢修（xiū）設備時，選擇停止卸灰的控製功能（néng）。
(4) 高壓絕緣子的加熱保溫控（kòng）製 進人電除塵器的煙氣溫（wēn）度有時高（gāo）達300℃以上，以每秒15～20m的速度由除塵器進氣管進入電除塵器後，在除塵器內停留時間（jiān）可達數秒甚至10s以上。高溫煙氣（qì）碰到低溫的除塵器內部構件時，其局部（bù）區間的煙氣溫度（dù）有可能降到煙氣露點溫度以下，煙氣中所（suǒ）含高溫蒸汽將凝結成水珠附著在（zài）構件上（shàng）。一旦高壓絕（jué）緣（yuán）子上附（fù）著有水珠，將（jiāng）使絕緣子表麵失去絕緣能力，導致電場高（gāo）壓在絕緣子處產生（shēng）頻繁閃絡、拉弧，甚至短路，使除塵器無法正常運行。
對高壓絕緣子采取嚴格的密封和電加熱保溫措施，是防止絕緣子汙染和保證其絕緣能力的有效措施。高（gāo）壓絕（jué）緣子周圍的加熱保溫溫度要求其下限控製在煙氣露點溫度以上，上限高出下限溫度（dù）值一個範圍，並要（yào）求恒溫自控。總的原則是要保證在絕緣子處不要（yào）產生露點，又希望不要加熱過度，造成不必要的能源損耗，並有利於延（yán）長絕緣子的使（shǐ）用壽命。煙氣露（lù）點溫度和加熱保溫所允許的上限溫度整定值，可根據煙氣溫度和所含水蒸氣量通過計算獲得，也（yě）可通過實際（jì）測定來獲得煙（yān）氣的露點溫度值。
幾個（gè）絕緣子室（shì）的溫度隻要有一個尚未達到預先整定的露點溫度值以上時，高壓直流電源都不能投入運行，如果處於運行（háng）中的高壓設備一旦遇到某一個絕（jué）緣（yuán）子室的（de）溫度因（yīn）故下（xià）降到預先規定的露點溫度以下時，也將（jiāng）自動停止運行。從加熱器投入運行到使（shǐ）每個絕緣子室的溫（wēn）度都達到（dào）規定的整定值，需要經過一（yī）段（duàn）較長的時間。所以在電除塵器投（tóu）入運行前，一般都要提前幾小時甚至更長的（de）時間使加熱器投入運行。
(5) 高壓安全接地開關控製 當煙氣中所含的CO或其他可燃性易爆氣體進入電除塵器（qì）達到一（yī）定含量時，由於電場閃絡時所產生的電火花，有可（kě）能引燃CO等氣體。由於氣體的迅速膨脹而引起劇烈爆炸，嚴重（chóng）時（shí）將釀成損壞（huài）電除塵器本體的事故。為解決（jué）可燃性氣體的安全防爆問題，在煙氣進入電除（chú）塵器之前裝（zhuāng）有CO分（fèn）析儀，當分析儀檢測到廢氣中CO的含量（liàng）達到1.5％時，發（fā）出危險警報，通知中心控製室立即凋整操作工藝，防止廢氣中CO的含量繼續增加。一旦CO分析儀檢測到廢氣中CO的含量（liàng）繼續增加並達到1.8%時，將立即發出指令（lìng），一方麵使電除塵器（qì）高壓電源立即停止運（yùn）行，防止電場因高濃度的CO碰上電場閃絡火花而引起爆炸；與此同時，受CO分析儀控製的高壓安全自動接地開關（guān）自動接地，以保證電場不會產（chǎn）生CO的燃燒爆炸。
當（dāng）接地開關接地，使電場躲過可能產生CO燃燒爆炸的危險期後,煙氣中CO的含量因煙氣工況的調整已降到安全數值以下時，CO濃度分析（xī）儀發出使接地（dì）開關自（zì）動撤除接地的指令，此時接地開關可（kě）自動打開，將高壓（yā）電源輸入端重新接入電（diàn）場。為安全操作（zuò）起見。在CO濃度降至安全數值以（yǐ）後，接地開關的（de）打開是通過人工操作（zuò）來實（shí）現的。
(6) 高壓運行與低壓電源的連鎖控製 要維持高壓電源連（lián）續運行，對與之（zhī）相關的低壓用電設備必須滿足下麵的關係：
①高壓絕緣子室的所有加熱器已投入正常運行，並且每個（gè）絕緣子（zǐ）室的溫度都已達到預先規定的數值；
②CO濃度檢測儀檢測到進（jìn）入電除塵器的（de）CO濃度在規定的安全數值之內；
③高壓安全接地開關是開啟的，高（gāo）壓整流器（qì）的輸出端已（yǐ）接至電場陰（yīn）極。
受（shòu）上述1～3條所規（guī）定（dìng），隻要有一（yī）個條件不滿足，高壓電源將不可能被投入運行，或在運行的中（zhōng）途被迫停止繼續運行。這些與高壓電源相連鎖的環節，隻要有一個因故未使之恢複正常，高壓電源就將處在停（tíng）機狀態。
3．溫度檢測（cè）與（yǔ）顯示
電除塵器內溫度的變化，對除塵器的運（yùn）行狀態的影響是很敏（mǐn）感的。由於溫度的升高，使得氣體體積（jī）增（zēng）大而使除塵（chén）器（qì）內（nèi）部煙氣流（liú）速增大，導致氣體黏度增大而使粉塵（chén）黏附在極板上不易振打下來，使（shǐ）電除塵器（qì）的（de）運行條件變壞，除（chú）塵效率降（jiàng）低。因此，對電除塵器的煙氣溫度進行檢測和（hé）記錄（lù），同時記（jì）錄與之相對應的電除塵器的其他運行參數的變化規（guī）律，對（duì）分析電除塵器的性能指標和提出改進（jìn）措施，都是很有實際意（yì）義的。
