电除尘器的优化设计方案

苏航飞

摘 要:本文介绍了基于可靠性的电除尘器振动系统的优化的一般思路及基本解法。并根据现场工人多年的运行经验重新编写了振打程序。

关键词:可靠性 优化 振打控制系统

中图分类号:TMP25文献标识码:A文章编号:1006-8937(2009)03-0025-01

电除尘器广泛应用于电力、冶金、建材等部门。在灰尘通过电除尘器时,被电离的粉尘吸附在援板,极线上,需要周期性地将粉尘振打下来,以提高除尘效率。随着各国环保产业的发展和各种新技术的推广应用,电除尘器的研制应用在日新月异地提高和完善着。

1一种新型的电除尘器

一种新型电除尘器,以其优异的性能迅速推广应用。但其振打方式与传统的切向振打方式有所不同,采用的是顶部电薯振打方式。对每个极板、援线的振打都可达到十分精确的程度。每个阳援板的前后两侧均可单独控铡,对每个电场的各阳援板可按正向或反向能有效地防止二次扬尘。西门子7—200系列小型可编程控制器价格低,性能优良,具有程序容量较大,运行速度快,多种中断,编程灵活等优点,该和西门子200文本显示器配合使用,使该机的功能更加完善。56个输出点分为16?6的矩阵,由输出4?的行列信号,再经光电隔离,4—16译码器,总线驱动电路等转换为6行?列的电平信号。采用基本配制(晶体管输出型)即可满足输出点数要求,既可使输出点达到效百个,又能有效地降低了成本。由于谈控制器程序量较大,因此选用216型,程序中主要包括振打周期计算,输出锤号计算,读写设备状态表,行列地址输出,定时中断,输入中断,通信中断,参致设置及显示等部分。

2电除尘器振打控制系统结构分析

振打控制系统分为监控层,控制层,设备层三层。监控层由1台上位机组成,通过上位机可以在中央控制室监视现场设备的运行状况,并可以直接在上位机上启动现场设备;控制层由可编程控制器、空气开关、继电器、接触器、热继电器和电缆等组成,它接受并执行监控层的指令,是控制系统的重要组成部分;设备层是分布在现场的阀门、电机和检测仪表等。

改系统的监控层和控制层的任何一个出故障都会造成整个电厂的生产停机,给企业造成很大的损失。目前该电厂的电除尘器的振打控制系统控制层采用施耐德的PLC(非双机热备)作为主控制器,一台工控机作为监控层。在这种情况下如果监控层或控制层出现故障整个电厂的设备都的停机,给电厂造成不可沽量的损失。

3控制方案及软件设计

3.1控制过程

各电磁振打器按电场的分布排列分组,每组振打器(振打带)按各自的规律周期性地运行。在任意瞬问,只有一个电磁锤在工作,根据其所处位置不同,振打力强度要求也不同。在实际运行中,发现一些除尘器存在着下料灰斗容量有限的情况,这时如果短时间内阳极板振打下来的灰尘较多,有可能发生堵塞现象。因此在设计中采用了间隔振打,同一电场中每个电磁锤并不是连续振打,而是按每次相隔若干电磁锤,使每个灰斗下料均匀,能有效地避免灰斗堵塞,更好地适合现场情况。在不同情况下,可以选择间隔振打和连续振打。在振打顺序上分为正向振打和反向振打,满足多种情况要求。控制器有4组不同的振打运行参数表,分别在正常运行。强制清灰。除尘器室单独振打。室单独振打时使用。考虑到每个电磁锤可能存在性能和安装上的差异,在脉冲个致耜同时,振打力未必相同,因此在内存中设有辣中个致修正表,使控制器具有脉中效修正功能,使每个电磁锤的振打力均可调整。为检查每一个电磁锤的性能,控制器还设有测试功能。在安装调试时。由200键入输出锤号和脉中个致后,即可对该锤进行测试,由200显示回路欹态。

3.2搌打力

精度要求振打强度由脉冲个致决定,一般为5—12个,脉中个致对振打力影响很大,最多只允许1个脉冲个致误差。主控制器输出的矩形渡时间长度必须十分精确。在本控制器中采用时钟中断,在程序中采用中断程序调用和程序髋转等方法,使得使船信号时间误差为毫秒,精确地控制了脉中个致,完全膏足了振打力精度要求。

3.3故障检和保护电路

由于有致百个电磁锤在工作,系统的安全运行显得十分重要。利用的输入中断功能,可及时检涮每个输出固路的开路,短路故障。根据对应的输出锤号,将相应的电磁锤状态写入内存中振打器运行状态表和故障状态表的相斑位置。若连续两次检测到某一输出回路有故障,则以后将停止该回路的输出。为防止输出回路因短路而造成设备损坏,在主回路中采用了硬件保护电路,在检测到短路故障时,立即关闭主回路的固态继电器,在极短的时问内保护了电力元件。并且在每一个输出可控硅的两端均并联了阻容保护电路,使设备能在电阿经常受到干扰的场合安全运行。

3.4参数设置

组态及通讯在参效组态方面,分安装组态和运行组态,安装组态用于根据各种型号豫尘器的振打器分布,设定输出点位置,输出间隔效。运行组态用于振打参效设置,如振打周期,问歇时问,脉冲个敦等。该振打控制系统相关的参数很多,将参效分类后,按相应顺序逐个设置。采用低成本的20文本显示器后,振打参效设量变得十分直观,各参效信息均可清楚。

4结语

该电除尘器优化改造后,系统自动化程度极大提高,降低了现场工人的工作量,同时工人误操作的几率下降,提高了系统的可靠性。改进后的控制系统提供与全厂信息管理系统的接口,使得厂内管理层能随时掌握系统的运行状态,有利于全厂的调度。该系统自投运以来,用户反映良好,达到了预期的目标。

参考文献:

[1] 储云峰.施耐德电气可编程序控制器原理及应用[J].机械工业出版社,2007.

[2] 陈励华.PLC在电除尘器低压控制系统中的应用[J].仪表技术与传感器,2005.

[3] 赵冠君.高压静电除尘控制器的设计[D].浙江大学,2006.

[4] 王玲,叶林,薛志军.静电除尘电源微机控制系统的研制[D].河北工业科技,2004.

[5] 原永涛.火力发电厂电除尘技术[M].北京:化学工业出版社,2005.

[6] 郝建新,仝卫卫,高现文,高鹤明.改进电除尘器振打控制系统的方法[J].科技咨询导报,2007.

[7] 刘宇.电除尘高压电源控制系统的研究[D].辽宁科技大学,2008.