高壓靜電除塵地原理及常見故障

實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案目 錄第一章電除塵器工作機(jī)理和性能特點(diǎn)第一節(jié)概述第二節(jié)電除塵器的特點(diǎn)第三節(jié)電除塵器的工作機(jī)理第四節(jié)電除塵器的分類第五節(jié)影響除塵器性能的主要因素第二章電除塵器高壓供電系統(tǒng)第一節(jié)電除塵器常規(guī)供電設(shè)備（GGAJ02系列）的主要特點(diǎn)和技術(shù)參數(shù)第二節(jié)高壓供電設(shè)備主回路電路第三節(jié)操作控制回路工作過程第四節(jié)微機(jī)控制器的工作原理第三章電除塵低壓控制系統(tǒng)第一節(jié)電除塵低壓控制系統(tǒng)概述第二節(jié)低壓系統(tǒng)常用控制方式和特點(diǎn)第三節(jié)低壓設(shè)備控制回路 3.1頂部電磁振打控制 3.2側(cè)部振打控制 3.3加熱控制 3.4卸灰、輸灰控制 3.5安全聯(lián)鎖系統(tǒng)第四節(jié)低壓控制系統(tǒng)的現(xiàn)場調(diào)試和故障處理第四章電除塵器電氣系統(tǒng)的現(xiàn)場運(yùn)行與維護(hù)第一節(jié)電除塵器高壓供電設(shè)備的現(xiàn)場調(diào)試 1.1電除塵器冷態(tài)升壓試驗(yàn) 1.2電除塵器通煙狀態(tài)下的熱態(tài)調(diào)試第二節(jié)電除塵器電氣設(shè)備的維護(hù)管理第三節(jié)電除塵器常見故障及處理第一章 電除塵器工作機(jī)理和性能特點(diǎn)第一節(jié) 概 述隨著工業(yè)的發(fā)展和社會對保護(hù)環(huán)境治理大氣污染的要求日趨嚴(yán)格, 電除塵器以其除塵效率高、阻力低、適應(yīng)性廣等顯著特點(diǎn)得到廣泛的應(yīng)用。電除塵器的發(fā)明基于靜電效應(yīng)。第一臺成功應(yīng)用的電除塵器的建造完成于近一百年前。1907年美國加利福尼亞大學(xué)教授科特雷爾（F.G.Cottrell）制造一臺用于抑制硫酸酸霧的除塵器，這臺除塵器采用同步機(jī)械整流器輸出直流電壓供電。此后直到二十世紀(jì)五十年代的硒整流器出現(xiàn)和六十年代發(fā)明固體硅整流器之后，作為電除塵應(yīng)用的關(guān)鍵的高壓供電技術(shù)得到突破，電除塵器開始在各行業(yè)獲得廣泛的應(yīng)用。第二節(jié) 電除塵器的特點(diǎn)2.1 除塵器的分類 工業(yè)除塵器通?？煞譃槿缦聨最愐约八鼈兊慕M合：a、機(jī)械除塵器：如沉降室、旋風(fēng)除塵器、慣性除塵器b、電除塵器c、袋式除塵器d、濕式除塵器2.2 電除塵器和其它除塵器相比具有如下特點(diǎn)：a、除塵效率高：通常狀態(tài)下三個(gè)電場可達(dá)99%，可按模塊組合方式達(dá)到要求的收塵效率。b、運(yùn)行能耗低：電除塵器阻力小，一般僅有300Pa左右，約為布袋 的1/5。高壓供電、加熱和振打等能耗占較小的比例。c、處理風(fēng)量大：單臺除塵器可達(dá)每小時(shí)數(shù)百萬立方標(biāo)米，可用模塊方式增加電場數(shù)或通道數(shù)。d、適用范圍廣：電除塵器可應(yīng)用于各種行業(yè)的煙氣除塵，并可用于去除煙氣中的水霧、酸霧等?？刹都蹓m粒徑：最小可小于0.1m.處理煙氣溫度：可高達(dá)300400，較高溫度時(shí)應(yīng)增加煙氣冷卻裝置。粉塵比電阻范圍：104.cm1011.cme、一次性投資大：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，需要專用的高壓電源和電控系統(tǒng)。第三節(jié) 電除塵器的工作機(jī)理3.1 電除塵器的結(jié)構(gòu)特征各種類型的電除塵器都有一個(gè)共同的結(jié)構(gòu)型式-板線結(jié)構(gòu)3.2 電除塵器的工作過程電除塵器中粉塵的分離過程如圖所示.電除塵器的收塵過程可分為三個(gè)階段： a通過陰極的電暈放電產(chǎn)生大量負(fù)離子（自由電子）對粉塵粒子荷電。b在電場力的作用下帶負(fù)電的粉塵粒子向收塵極板（陽極）遷移并附著于極板表面。c用振動(dòng)沖擊力使極板上的粉塵層成塊落下進(jìn)入灰斗并經(jīng)卸灰閥排出。 在一個(gè)極不均勻的電場（如針對板形成的電場）中，當(dāng)兩極之間施加的電壓足夠大時(shí)，在針端附近的自由電子獲得足夠能量并在運(yùn)動(dòng)中與氣體分子碰撞產(chǎn)生新的自由電子，新產(chǎn)生的自由電子又立刻進(jìn)入新的碰撞過程，這種稱為“雪崩”的碰撞電離過程，在針端附近產(chǎn)生大量的電子，這些電子向陽極方向擴(kuò)散，這個(gè)過程產(chǎn)生的正離子則向陰極加速，撞擊陰極產(chǎn)生二次電子，正離子本身被陰極吸收形成電流。碰撞電離的結(jié)果在針狀電極周圍產(chǎn)生電暈，在黑暗中可以看見有輝光現(xiàn)象，這個(gè)區(qū)域叫電暈區(qū)。電暈區(qū)大量的自由電子向陽極遷移，其運(yùn)動(dòng)方向同含塵煙氣流方向互相垂直。運(yùn)動(dòng)過程中自由電子與粉塵粒子相遇便附著在塵粒上，使塵粒成為帶負(fù)電的離子，這個(gè)過程稱為粉塵的荷電。荷電后塵粒改變運(yùn)動(dòng)方向朝陽極運(yùn)動(dòng)，到達(dá)陽極后附著于極板表面，負(fù)電荷通過極板回到電源正極。荷電塵粒不斷沉淀在極板上形成粉塵層。當(dāng)粉塵層積累到一定厚度時(shí)，用振動(dòng)，撞擊等機(jī)械方法使它們成塊地從收塵極板上脫落，進(jìn)入灰斗后經(jīng)卸灰閥排出，完成整個(gè)收塵過程。經(jīng)電除塵器的收塵機(jī)理分析可知，電除塵器效率受煙氣量、粉塵濃度、粉塵荷電量、電場強(qiáng)度和電場分布狀態(tài)、粉塵性質(zhì)、氣流分布、振打清灰效果等諸多因素的影響。經(jīng)研究試驗(yàn)證明，當(dāng)放電極的極性不同時(shí)，空間電荷對電場狀態(tài)的影響不同，電暈效果也不相同。根據(jù)這種極性效應(yīng)，工業(yè)用電除塵器一般采用負(fù)極性高壓供電，以增強(qiáng)電暈效果并使電場有較高的擊穿電壓。此外，合理的板線配置，也是提高電暈強(qiáng)度的有效方法。荷電后的塵粒在電場中主要受兩種力的作用：電場力和粘滯阻力，這兩個(gè)力方向相反。其中F1（電場力）=QE，Q為 帶電量，E為電場強(qiáng)度。經(jīng)理論推導(dǎo)可得到電除塵器的收塵效率可表示為：=1-e-W(A/Q)這個(gè)關(guān)系式稱為多依奇公式。其中：收塵效率；A：有效總收塵面積；Q：風(fēng)量；W：驅(qū)進(jìn)速度，其值主要正比于E2。由此可知，在電除塵器的機(jī)械尺寸確定后，放電極和收塵板之間的電場強(qiáng)度越大，收塵效果越好。第四節(jié) 電除塵器的分類 常用的電除塵器大都為板臥型干式電除塵器，電除塵器由于其應(yīng)用場合不同和處理煙氣條件不同，有各種不同的結(jié)構(gòu)方式，大致的分類如下：一、按氣流方向：立式、臥式二、按集塵板形狀：板式：C型板、E型板棒幃式：陽極實(shí)心圓鋼組成幃狀-高溫、溫度變化大的工業(yè)應(yīng)用管式：陽極為圓管，電暈極在中心位置-多為小容量、立式三、按功能：單區(qū)：不設(shè)獨(dú)立的電暈區(qū)和收塵區(qū)雙區(qū)：電暈區(qū)和收塵區(qū)分開四、按電極清灰方式：干式：用振打方式清灰濕式：用水沖洗極板-如制酸系統(tǒng)五、按電場模塊結(jié)構(gòu)：單室-N電場六、按電極間距：窄間距150mm(同極距)寬間距 500mm(同極距)七、按特殊功能：防爆式，移動(dòng)式等第五節(jié) 影響除塵性能的主要因素影響電除塵器性能的因素較多，主要的可分為三個(gè)方面：煙塵性質(zhì)、設(shè)備狀況、工況條件一、 煙塵性質(zhì)： 煙塵性質(zhì)主要包括如下方面：1、粉塵比電阻適合于電除塵器收集的粉塵的比電阻范圍為104.cm1011.cm.當(dāng)粉塵比電阻低于104.cm時(shí),粉塵的導(dǎo)電性能好, 當(dāng)荷電后到達(dá)極板時(shí)迅速釋放電荷并與極板同極性, 產(chǎn)生排斥力,重回氣流中且可能被氣流帶出除塵器，使除塵效果變差。當(dāng)粉塵的比電阻高于1011.cm時(shí)，荷電粉塵到達(dá)極板后表不易將電荷釋放，在極板表面的粉塵層中形成一個(gè)電場，當(dāng)這個(gè)電場強(qiáng)度達(dá)到一定的值時(shí)，就在粉塵內(nèi)發(fā)生電暈放電，通常稱為反電暈放電，發(fā)生反電暈放電后在這個(gè)區(qū)域產(chǎn)生大量正、負(fù)離子，使得這個(gè)區(qū)域成為一個(gè)導(dǎo)電區(qū)域，收塵器電場電壓下降，電流增大，收塵效率降低。對于高比電阻的粉塵，可采用煙氣調(diào)質(zhì)、應(yīng)用脈沖電源、加寬極間距等方法來提高收塵效率。2、煙氣溫度和濕度煙氣的溫度和濕度都對粉塵的比電阻發(fā)生影響，增加濕度可降低粉塵比電阻、同時(shí)可提高電場擊穿電壓。溫度對粉塵比電阻的影響較為復(fù)雜，通常按如下曲線所示的規(guī)律。干式電除塵器運(yùn)行時(shí)應(yīng)確保煙氣溫度不低于露點(diǎn)溫度，防止絕緣部件因產(chǎn)生冷凝現(xiàn)象而降低絕緣，常規(guī)的除塵器中各大梁上的高壓絕緣部件和陰極振打絕緣瓷軸都安裝在帶加熱器的保溫箱內(nèi)。在高溫下運(yùn)行的電除塵器（一般不超過400）應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)熱膨脹、比電阻變化等各種因素。對于溫度偏高的應(yīng)用中，通?？稍谶M(jìn)入除塵器前將煙氣冷卻。3、煙氣成分 煙氣成分對負(fù)電暈放電特性影響很大，煙氣成分不同，在電暈放電中電荷載體的遷移不同。在電場中，電子與中性氣體分子相撞而形成負(fù)離子的概率在很大程度上取決于煙氣成分，不同的氣體成分對電除塵器的伏安特性及火花放電電壓影響甚大。4、煙氣壓力 有經(jīng)驗(yàn)公式表明，當(dāng)其他條件確定以后，起暈電壓隨煙氣密度而變化，煙氣的溫度和壓力是影響煙氣密度的主要因素。煙氣密度對除塵器的放電特性和除塵性能都有一定的影響，如果只考慮煙氣壓力的影響，則放電電壓與氣體壓力保持一次（正比）關(guān)系。5、粉塵濃度電除塵器對所凈化的氣體的含塵濃度有一定的適應(yīng)范圍，如果超過一定范圍，除塵效果會降低，甚至中止除塵過程，因?yàn)樵陔姵龎m器正常運(yùn)行時(shí)，電暈電流是由氣體離子和荷電塵粒（離子）兩部分組成的，但前者的驅(qū)進(jìn)速度約為后者的數(shù)百倍。煙氣粉塵濃度越大，塵粒離子也越多，然而單位體積中的總空間電荷不變，所以粉塵離子越多，氣體離子所形成的空間電荷自然相應(yīng)減少，于是電場內(nèi)驅(qū)動(dòng)速度降低，電暈閉塞，除塵效率顯著下降，因此，電除塵器凈化煙氣時(shí)，其氣體含塵濃度應(yīng)有一定的允許界限。電除塵器允許的最高含塵濃度與粉塵的粒徑、質(zhì)量組成有關(guān)，有資料認(rèn)為粒徑為1m左右的粉塵對電除塵效率的影響尤為嚴(yán)重。6、粉塵粒徑分布 試驗(yàn)證明，帶電粉塵向沉淀極移動(dòng)的速度與粉塵顆粒半徑成正比，粒徑越大，除塵效率越高，再增大粒徑，其除塵效率下降。二、設(shè)備狀態(tài)對電除塵效率的影響1、設(shè)備的安裝質(zhì)量 如果電極線的粗細(xì)不勻，則在細(xì)線上發(fā)生電暈時(shí)，粗線上還不能產(chǎn)生電暈，為了使粗線發(fā)生電暈而提高電壓，又可能導(dǎo)致細(xì)線發(fā)生擊穿。如果極板（或線）的安裝沒有對好中心，則在極板之間即使有一個(gè)地方過近，都必然降低電除塵器電壓，因此這里有擊穿危險(xiǎn)。同樣，任何偶然的尖刺、不平和卷邊等也會產(chǎn)生這種影響。2、氣流分布 氣流分布的影響也是重要的，氣流分布不均勻會嚴(yán)重影響除塵效果。三、工況條件對電除塵器效率的影響1、氣流速度 氣流速度的大小與所需電除塵器的尺寸成反比關(guān)系，氣流速度大，粉塵顆粒在除塵器電場內(nèi)的逗留時(shí)間就短；氣流速度增大的結(jié)果 ，氣體紊流度增大，二次揚(yáng)塵和粉塵外攜的幾率增大。氣流速度對塵粒的驅(qū)進(jìn)速度有一定影響，其相互關(guān)系中有一個(gè)相應(yīng)的最佳流速，在最佳流速下，驅(qū)進(jìn)速度最大。在大多數(shù)情況下，顆粒在電場有效作用區(qū)間逗留812s，電除塵器就能得到很好的除塵效果，這種情況的相應(yīng)氣流速度為1.01.5m/s。2、振打清灰。電暈暈線積塵太多會影響其正常功能。沉淀極板應(yīng)該有一定的容塵量，而極板上積塵過多或過少都不好，積塵太少或振打方向不對，會發(fā)生較大的二次揚(yáng)塵；而積塵到一定程度，振打合適，所打落的粉塵容易形成團(tuán)塊狀而脫落，二次揚(yáng)塵較少。第二章 電除塵器高壓供電系統(tǒng)第一節(jié) 電除塵器常規(guī)供電設(shè)備的主要特點(diǎn)和技術(shù)參數(shù)電除塵器完成粉塵分離過程的必要條件是高壓電場中的電暈放電產(chǎn)生大量的離子，因此為電除塵器配套的直流高壓電源的性能是影響電除塵器收塵效率的重要因素。目前可有多種不同型式的高壓電源為電除塵器供電，如單相硅整流高壓電源、三相硅整流高壓電源、中頻電源、脈沖電源、高頻電源等，但當(dāng)前在國內(nèi)應(yīng)用最廣泛的是單相高壓硅整流設(shè)備。根據(jù)中華人民共和國機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，常規(guī)產(chǎn)品名稱為：高壓靜電除塵用整流設(shè)備，產(chǎn)品型號為GGAJ02-A/KV。產(chǎn)品型號含義如下：按半導(dǎo)體變流器型號編制方法（JB150575）相關(guān)定義，本產(chǎn)品的型號及含義如下： GG AJ O2 -A/ KV 硅整流 硅整流變壓器類型（注）高壓用 額定整流電壓值（kV）油浸自冷式 額定整流電流值（A）晶閘管調(diào)壓 注：字母含義如下： 空：戶內(nèi)式高壓頂出C：戶外式高壓側(cè)出G：高阻抗型整流變壓器CG：高壓側(cè)出高阻抗整流變壓器高壓硅整流設(shè)備有如下主要特點(diǎn)：a、 配用高壓硅整流變壓器，負(fù)高壓輸出；b、采用晶閘管反并聯(lián)（模塊）調(diào)壓；c、采用專用微機(jī)控制器實(shí)現(xiàn)運(yùn)行過程的自動(dòng)控制；d、具有多種控制方式供用戶在不同應(yīng)用條件下選用；e、當(dāng)電場發(fā)生放電時(shí)，控制系統(tǒng)應(yīng)在下一個(gè)半波內(nèi)關(guān)斷晶閘管，然后以一個(gè)最佳速度增大導(dǎo)通角，使電場獲得最大的工作電壓。f、具有完善的保護(hù)功能。主要技術(shù)參數(shù)：a. 輸入、輸出參數(shù)系列產(chǎn)品輸入、輸出技術(shù)參數(shù)見用戶手冊附表（一）b. 輸出調(diào)節(jié)范圍輸出電流調(diào)節(jié)范圍：0100%額定值輸出電壓調(diào)節(jié)范圍：0100%額定值c. 調(diào)壓方式晶閘管調(diào)壓，可控制的晶闡管導(dǎo)通角范圍為0172度。d. 運(yùn)行方式100%額定輸出電流，連續(xù)（負(fù)載等級“”級）e. 效率和功率因數(shù)效率80%，功率因數(shù)0.8使用條件1、海拔不超過1000m，若海拔高于1000m時(shí)，其額定值應(yīng)按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)作相應(yīng)修正。2、對于控制柜，環(huán)境溫度為-10+40；對于高壓硅整流變壓器，環(huán)境溫度不高于+40，不低于變壓器油所規(guī)定的凝點(diǎn)溫度。3、 最大相對濕度為90%（在相當(dāng)于空氣205時(shí)）。4、 劇烈振動(dòng)和沖擊，垂直傾斜不超過5%。5、 運(yùn)行地點(diǎn)無導(dǎo)電爆炸塵埃，沒有腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體或蒸汽。6、 輸入交流電壓持續(xù)波動(dòng)范圍不超過額定值10%；7、 輸入交流電壓頻率波動(dòng)范圍不超過2%；第二節(jié) 高壓硅整流設(shè)備主回路電路高壓硅整流設(shè)備主回路如附圖所示。主回路電路由空氣開關(guān)（QS）、反并聯(lián)調(diào)壓晶閘管（V1、V2）等組成。壓敏電阻RV1、RV2用于吸收電路中的浪涌脈沖電壓；電阻（R1）和電容（C1）構(gòu)成的阻容吸收電路并聯(lián)在晶閘管兩端，吸收過電壓后，保護(hù)晶閘管。電流互感器（TR）檢測整流變壓器的一次電流，其二次信號和一次電壓取樣一并送入控制器。整流變壓器電路包括整流變壓器（TR），輸出整流電流（二次電流）取樣電阻（R4）、輸出電壓（二次電壓）取樣電阻（R5）。整流變壓器輸出負(fù)極性直流高壓。高壓測量分壓電阻R2裝于變壓器箱內(nèi)。二次電流電壓取樣電阻（R4、R5）和吸收過電壓的壓敏電阻（RV4、RV5）分別在電流電壓取樣板上并安裝于整流變壓器的電流、電壓反饋端子上。第三節(jié) 操作控制電路工作過程操作控制回路電源從進(jìn)線（101，102）經(jīng)空氣斷路器（QF1）進(jìn)入控制回路。主令開關(guān)（S1）置“開”位置時(shí)，隔離變壓器T1向微機(jī)控制器和啟動(dòng)回路提供同步電源，控制器進(jìn)入工作狀態(tài)。主斷路器QS可以合閘后，KA1動(dòng)作，其接點(diǎn)KA1-3閉合，將QS狀態(tài)送入控制器。此時(shí)如控制器沒有跳閘輸出（KA2不動(dòng)作）且安全聯(lián)鎖狀態(tài)正常， K3吸合，控制系統(tǒng)開始升壓運(yùn)行。額定輸出電流0.8A以上的設(shè)備的調(diào)壓晶閘管工作于強(qiáng)迫風(fēng)冷方式，冷卻風(fēng)扇電源由開關(guān)（QF2）控制。控制柜內(nèi)為方便檢修，安裝有220V電源插座（CZ）。第四節(jié) 微機(jī)控制器的工作原理GAC-220微機(jī)控制器安裝于控制柜內(nèi)。工作原理詳見控制器電原理原理圖。 高壓硅整流設(shè)備的現(xiàn)場檢查、安裝和維護(hù)參見設(shè)備使用說明書。第三章 電除塵器低壓控制系統(tǒng)第一節(jié) 概 述在電除塵器整個(gè)電氣系統(tǒng)中，除高壓供電部分之外的其它所有電氣控制習(xí)慣上稱為電除塵器低壓系統(tǒng)。通常包括各大梁絕緣子保溫箱和陰極振打瓷軸保溫箱的電加熱控制、陰陽極振打控制、卸灰、輸灰控制、高壓安全聯(lián)鎖、高低壓系統(tǒng)配電等。低壓控制是按用戶技術(shù)要求為每臺除塵器定制的設(shè)備。 第二節(jié) 低壓系統(tǒng)常用控制方式和特點(diǎn)電除塵低壓控制系統(tǒng)通常采用可編程控制器（PLC）或?qū)Ｓ玫奈C(jī)控制器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制?？删幊炭刂破魇且环N廣泛應(yīng)用的工業(yè)控制器，其主要的特點(diǎn)是應(yīng)用靈活、擴(kuò)展方便。按不同的控制要求編制控制程序（常用梯形圖編程），可實(shí)現(xiàn)各種開關(guān)量、模擬量的定時(shí)控制、順序控制。選擇不同型號的PLC和選擇不同的擴(kuò)展模塊組合，可滿足不同輸入輸出點(diǎn)的控制需要?？删幊炭刂破鳎≒LC）應(yīng)用于電除塵器的低壓控制，有如下幾個(gè)特點(diǎn)：a. 應(yīng)用靈活，擴(kuò)展方便。b. 可按用戶要求選用不同品牌型號的PLC。c. 每套低壓系統(tǒng)需編制專用控制程序。d. 寫入和修改程序要使用通用電腦或?qū)Ｓ玫木幊唐?。e. 通過人機(jī)界面（HMI）顯示工作過程（如設(shè)定定時(shí)值，顯示溫度等）。f. 可通過現(xiàn)場總線同上位機(jī)實(shí)現(xiàn)通訊，組成電除塵器集中控制系統(tǒng)。較早期的產(chǎn)品中采用專門設(shè)計(jì)的電除塵低壓微機(jī)控制器，可實(shí)現(xiàn)電除塵器的振打、加熱、卸灰等設(shè)備的自動(dòng)控制。主要特點(diǎn)如下：a. 系列產(chǎn)品采用相同的中央處理器，根據(jù)振打、加熱、卸灰等不同應(yīng)用增加相應(yīng)的輸入輸出電路和分別固化各種不同的控制軟件，成為頂部振打、側(cè)部振打、加熱、卸灰等專用控制器b. 面板上設(shè)置數(shù)字顯示和工作狀態(tài)顯示，在運(yùn)行過程中可顯示如當(dāng)前振打時(shí)間、各保溫箱溫度等參數(shù)。c. 設(shè)置面板操作鍵，可方便地進(jìn)行振打、卸灰的工作時(shí)間和停止時(shí)間，保溫箱溫度上下限值等設(shè)定。d. 可進(jìn)行模塊組合實(shí)現(xiàn)多路控制。第三節(jié) 低壓設(shè)備控制回路3.1 頂部電磁振打控制電除塵器通常采用二種振打方式：頂部電磁振打和側(cè)部振打。3.1.1 PLC頂部電磁振打控制特點(diǎn)頂部電磁振打控制采用矩陣方式控制。主要技術(shù)參數(shù)和特點(diǎn)如下：l 可控制振打器數(shù)：用PLC的I/O模塊任意擴(kuò)展，通常以電場數(shù)和每電場（陰極或陽極）振打器數(shù)作為矩陣的行列數(shù)。l 振打周期：每個(gè)振打器獨(dú)立設(shè)定，設(shè)定范圍：199分鐘；l 振打高度：每個(gè)振打器獨(dú)立設(shè)定，設(shè)定范圍：420個(gè)半波可調(diào)，實(shí)際的振打錘提升高度同振打器設(shè)計(jì)參數(shù)有關(guān)。l 輸入電壓：交流220V10%。l 通過PLC系統(tǒng)的人機(jī)界面（HMI）調(diào)整設(shè)定振打參數(shù)。l 單獨(dú)設(shè)定每行每列振打器的振打周期和振打力，各臺振打器均按照各自設(shè)定的周期和振打力獨(dú)立進(jìn)行工作，可以對除塵器的振打系統(tǒng)進(jìn)行最優(yōu)化調(diào)整，以提高電除塵器的除塵效率。l 每次上電時(shí)，控制器自動(dòng)按序號啟動(dòng)各臺振打器振打一遍，便于觀察各臺振打器的工作狀態(tài)是否合適，如有需要可重新設(shè)定。l 在系統(tǒng)“手動(dòng)”狀態(tài)下，可用現(xiàn)場箱的試驗(yàn)按鍵手動(dòng)啟動(dòng)任何一臺振打器工作，便于維修人員對任意一臺振打器進(jìn)行測試。l 控制柜面設(shè)電磁振打模擬板，實(shí)時(shí)顯示振打狀態(tài)。l 控制器在振打器工作時(shí)的每個(gè)半波檢測振打器的工作狀況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)振打器開路或短路時(shí)，在下一個(gè)半波立即停止對此振打器供電，并在柜面上顯示故障狀態(tài)。 設(shè)定的振打周期及振打高度等參數(shù)保存在PLC的存貯器中，停電時(shí)不會丟失數(shù)據(jù)。 3.1.2電磁振打控制系統(tǒng)組成：電磁振打控制由控制柜和現(xiàn)場端子箱兩部分組成。圖3.1 電磁振打控制系統(tǒng)原理方框圖。圖3.2 電磁振打矩陣圖。圖3.3 電磁振打現(xiàn)場箱原理圖。3.1.3 控制器的參數(shù)設(shè)定過程參見控制系統(tǒng)使用說明書。3.2 側(cè)部振打控制側(cè)部（繞臂錘）振打采用PLC作為主控部件，實(shí)現(xiàn)對除塵器陽極板、陰極板、氣流分布極等各路振打電機(jī)的控制。主要技術(shù)參數(shù)和功能如下：l 控制方式：定時(shí)控制和手動(dòng)控制兩種。l 振打時(shí)間：按用戶要求設(shè)定，范圍：-99分鐘。l 休止時(shí)間：按用戶要求設(shè)定，范圍：-99分鐘。l 過流保護(hù)及故障檢測報(bào)警。l 可按用戶要求設(shè)現(xiàn)場操作箱，方便檢修和現(xiàn)場操作。 圖3.4 為振打單元控制電路原理圖。 控制器的參數(shù)設(shè)定過程參見控制系統(tǒng)使用說明書。3.3 電加熱控制回路 電除塵低壓控制系統(tǒng)中的電加熱控制包括頂部絕緣子室加熱控制、陰極振打傳動(dòng)絕緣子保溫箱加熱控制和灰斗加熱控制。頂部絕緣子室加熱控制：頂部絕緣子室溫度設(shè)定值應(yīng)高于煙氣露點(diǎn)溫度， 確保陽極吊掛系統(tǒng)有足夠的絕緣強(qiáng)度，不產(chǎn)生爬電放電。溫度檢測通常采用鉑熱電阻（Pt100），各電場獨(dú)立保溫箱通常各設(shè)一支測溫鉑熱電阻；大保溫箱可在前后端各設(shè)一支測溫鉑熱電阻。陰極振打傳動(dòng)絕緣子保溫箱加熱控制：陰極振打傳動(dòng)絕緣子保溫箱溫度設(shè)定值應(yīng)高于煙氣露點(diǎn)溫度，確保陰極振打傳動(dòng)絕緣瓷軸的絕緣強(qiáng)度。通常每個(gè)陰極傳動(dòng)保溫箱設(shè)一支測溫鉑熱電阻。陽極振打傳動(dòng)瓷軸保溫箱在一些本體廠家設(shè)計(jì)中采用連續(xù)加熱方式。此時(shí)不設(shè)測溫鉑熱電阻，加熱工作過程不由PLC控制，僅在柜上設(shè)手動(dòng)加熱開關(guān)?；叶芳訜峥刂疲弘姵龎m灰斗加熱根據(jù)設(shè)計(jì)不同有蒸汽加熱和電加熱兩種方式。電除塵低壓控制系統(tǒng)僅對電加熱方式進(jìn)行控制。灰斗電加熱有通過PLC控制的自動(dòng)控制方式和直接手動(dòng)控制方式。采用自動(dòng)控制方式時(shí)每個(gè)灰斗設(shè)一支測溫鉑熱電阻。電除塵電加熱自動(dòng)控制方式中，將各保溫箱測溫鉑熱電阻信號輸入帶多路開關(guān)的溫度變送器，溫度變送器輸出4-20mA信號進(jìn)入PLC的模擬量輸入模塊。溫度值在人機(jī)界面（HMI）上顯示。保溫箱溫度控制的上、下限值通常為100和80，可由用戶確定。溫度值在人機(jī)界面（HMI）上進(jìn)行設(shè)定。電加熱自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)有溫度報(bào)警和控制回路故障報(bào)警。柜面上設(shè)置手動(dòng)/自動(dòng)開關(guān)，方便用戶檢修或選擇手動(dòng)加熱方式。圖3.5為電加熱控制回路原理圖。3.4 卸輸灰控制電除塵器灰斗卸灰控制可包括高低料位顯示，卸灰過程控制，灰斗倉壁振動(dòng)器控制和輸灰控制等。卸灰控制可按用戶要求實(shí)現(xiàn)拉鏈機(jī)、星形卸灰閥、雙層卸灰閥等各種方式的卸灰控制。電除塵器通常在每個(gè)灰斗安裝高低料位計(jì)各一臺，料位信號在柜面上用指示燈顯示，同時(shí)通過PLC離散量輸入口進(jìn)入PLC，作為卸灰控制的條件：當(dāng)系統(tǒng)檢測到一個(gè)高料位時(shí)，啟動(dòng)相應(yīng)灰斗的卸灰，直至該灰斗出現(xiàn)低料位信號時(shí)停止卸灰。如系統(tǒng)中有輸灰控制時(shí)，系統(tǒng)在啟動(dòng)一個(gè)卸灰閥前先啟動(dòng)相應(yīng)輸灰加濕回路，停止卸灰時(shí)按反方向時(shí)序控制。如灰斗設(shè)置灰斗振動(dòng)器，在啟動(dòng)灰斗卸灰后啟動(dòng)相應(yīng)灰斗的振動(dòng)器工作1-10秒?；叶沸痘铱刂品绞娇砂从脩粢笤黾涌蛇x的定時(shí)卸灰方式，即根據(jù)各灰斗的計(jì)算灰量設(shè)置灰斗的卸灰周期和時(shí)間。卸灰時(shí)序可在現(xiàn)場調(diào)整定。卸灰、倉振和輸灰控制通常都設(shè)有手動(dòng)/自動(dòng)方式，并配置現(xiàn)場操作箱。圖3.6 為卸灰控制電路原理圖。3.5 安全聯(lián)鎖系統(tǒng)電除塵電氣系統(tǒng)中的安全聯(lián)鎖是將每個(gè)電場的與安全相關(guān)的各個(gè)電氣接點(diǎn)是否正確到位作為每一個(gè)電場高壓啟動(dòng)的條件。例如要啟動(dòng)第一電場高壓，必須在除塵器檢修門關(guān)閉鎖上、高壓隔離開關(guān)打至運(yùn)行位置后才能完成啟動(dòng)操作。安全聯(lián)鎖采用鎖控接點(diǎn)開關(guān)來實(shí)現(xiàn)，即各安全控制點(diǎn)的門鎖鎖上且鎖匙歸位到安全聯(lián)鎖箱開啟相應(yīng)的聯(lián)鎖開關(guān)后，該聯(lián)鎖開關(guān)相應(yīng)的常開接點(diǎn)閉合，連接至高壓電源控制柜，作為啟動(dòng)高壓的操作條件。圖3.7為三電場安全聯(lián)鎖箱原理圖。第四節(jié) 低壓控制系統(tǒng)的現(xiàn)場調(diào)試和故障處理4.1設(shè)備的檢查和現(xiàn)場安裝設(shè)備到達(dá)現(xiàn)場后需進(jìn)行安裝前的檢查。主要檢查外觀、元器件有否在運(yùn)輸過程中損壞、脫落；檢查接線有否松動(dòng)脫落；檢查配件（如現(xiàn)場操作箱、分線箱、測溫元件等）是否與發(fā)貨單相符；檢查隨機(jī)文件資料是否完整。檢查中發(fā)現(xiàn)損壞要進(jìn)行修復(fù)，如有器件損壞或缺失應(yīng)及時(shí)和承運(yùn)方和生產(chǎn)廠聯(lián)系。經(jīng)重新補(bǔ)足安裝復(fù)原后進(jìn)行現(xiàn)場安裝接線。設(shè)備現(xiàn)場使用的電線電纜應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，符合國家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)場接線完成后須進(jìn)行認(rèn)真查線核對，確保所有連接正確后方可進(jìn)行通電調(diào)試運(yùn)行。4.2現(xiàn)場調(diào)試運(yùn)行對于新投運(yùn)的電除塵器，低壓系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行通常配合高壓送電試驗(yàn)完成。空電場或帶煙氣的電場高壓送電之前必須先啟動(dòng)各保溫箱加熱控制系統(tǒng)運(yùn)行。保溫箱溫度達(dá)到設(shè)定值后方可進(jìn)行高壓送電。在空電場調(diào)試運(yùn)行過程中可進(jìn)行振打、卸灰等各項(xiàng)低壓控制功能的設(shè)定和試運(yùn)行。電除塵器投運(yùn)后，由電除塵器運(yùn)行技術(shù)人員根據(jù)工藝狀態(tài)對溫度設(shè)定值、振打周期和時(shí)間、卸灰周期和時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，使電除塵器高低壓系統(tǒng)達(dá)到最佳運(yùn)作狀態(tài)。4.3 低壓系統(tǒng)常見故障及過程故障現(xiàn)象可能的產(chǎn)生原因處理方法電磁振打整行或整列不工作控制柜和現(xiàn)場箱間相應(yīng)的行列線開路柜內(nèi)相應(yīng)的行和列熔斷器斷柜內(nèi)行列板相應(yīng)回路損壞檢查相關(guān)的所有連接檢查相關(guān)負(fù)載有否短路排除過載故障后更換熔斷器芯修復(fù)和更換相應(yīng)的行列板單個(gè)電磁振打器不工作電磁振打器損壞相應(yīng)連接線斷開現(xiàn)場箱內(nèi)隔離二極管開路更換振打器檢查并重新連接相應(yīng)接線更換隔離二極管保溫箱溫度顯示不正常溫度信號相關(guān)連接線開路或短路鉑熱電阻損壞檢查連線并修復(fù)更換鉑熱電阻加熱回路不工作相應(yīng)測溫回路故障加熱器或連接線開路交流接觸器損壞修復(fù)或更換鉑熱電阻更換加熱器修復(fù)或更換交流接觸器側(cè)部振打或卸輸灰回路不工作振打電機(jī)損壞熱繼電器保護(hù)跳閘交流接觸器損壞檢查修復(fù)或更換檢查振打電機(jī)復(fù)位熱繼電器，更換交流接觸器第四章 電除塵器電氣系統(tǒng)的現(xiàn)場運(yùn)行與維護(hù)第一節(jié) 電除塵器高壓供電設(shè)備的現(xiàn)場調(diào)試電除塵器的現(xiàn)場調(diào)試分為冷態(tài)升壓試驗(yàn)和通煙狀態(tài)下的熱態(tài)調(diào)試二個(gè)階段。1電除塵器冷態(tài)升壓試驗(yàn)冷態(tài)試驗(yàn)又稱空載試驗(yàn)，空電場試驗(yàn)。為檢查除塵器本體安裝精度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，電氣各部分安裝，接線是否正確，在通煙氣之前，必須對整套電除塵設(shè)備進(jìn)行通電試驗(yàn)。通過空電場升壓，取得各電場電暈電流密度，伏安特性，電場擊穿電壓等參數(shù)，達(dá)到考核電除塵器極板、極線安裝精度以及絕緣部件的絕緣強(qiáng)度的目的，為電場通煙作充分準(zhǔn)備。1.1 冷態(tài)試驗(yàn)的準(zhǔn)備工作： 1.1.1. 整流變壓器吊芯檢查。 經(jīng)長途運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備應(yīng)進(jìn)行吊芯檢查。吊芯檢查應(yīng)選擇晴朗干燥的天氣進(jìn)行，吊芯時(shí)重點(diǎn)檢查高低壓包接線有否松動(dòng)或脫落，高壓包、器芯固件有無松動(dòng)，硅堆板拉桿瓷瓶，高壓接線瓷瓶有無破損，硅堆緊固件有無松動(dòng)等等。此外還應(yīng)檢查各絕緣部分是否達(dá)到要求。具體為：a. 檢查低壓繞組及穿心螺樣對地絕緣。用1000V兆歐表測其對地絕緣電阻，應(yīng)高于300M。b. 用2500V兆歐表檢查高壓包，高壓瓷套管對地電阻應(yīng)在1000M以上，硅堆正向電阻趨于零反向電阻無窮大。c. 變壓器油的耐壓試驗(yàn)，對于出廠一年后安裝使用的設(shè)備，對變壓器油須作耐壓試驗(yàn)，5次瞬時(shí)平均擊穿電壓值應(yīng)大于35KV/2.5mm。 整流變壓器吊芯后，一般要求靜置24小時(shí)后，才允許通電試驗(yàn)，以免 氣泡放電。 1.1.2 控制柜的單獨(dú)檢查。 試驗(yàn)人員應(yīng)重點(diǎn)檢查電壓，電流反饋線是否正確；所有接線有無松動(dòng)脫落；端子和扦頭座接觸是否良好；所有器件是否完好無損。然后用200W燈泡兩個(gè)串聯(lián)起來作負(fù)載代替變壓器接到A、X端，如有電抗器接線端，用一段導(dǎo)線將應(yīng)接電抗器的兩個(gè)接線端子短接。啟動(dòng)設(shè)備電源，按使用說明書操作，在自動(dòng)和手動(dòng)方式下應(yīng)能正?？刂茻襞莸牧涟怠?.1.3 按要求正確聯(lián)接所有連線；電場、變壓器外殼和控制柜應(yīng)可靠接地，接地電阻應(yīng)小于4。 1.1.4 用2500V兆歐表測量電場絕緣，一般應(yīng)在500M以上，如達(dá)不到要求應(yīng)檢查絕緣部件是否損壞或不干凈并作相應(yīng)處理。 1.1.5 檢查高壓隔離開關(guān)或接地開關(guān)操作是否靈活并正確到位，阻尼電阻是否完好并連接正確。1.1.6 升壓試驗(yàn)必須注意安全。 1.2. 冷態(tài)試驗(yàn)升壓過程。 接通電源，以手動(dòng)方式緩慢升壓，注意儀表指示值變化并觀察整流變壓器和電場間的高壓連接有否放電和響聲。 由于電除塵本體在未起暈之前呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，當(dāng)二次電壓指示20-30KV以下時(shí)一次和二次電流表為零，進(jìn)一步升壓至起暈電壓以上時(shí)各電表都應(yīng)有相應(yīng)指示。 由于電場介質(zhì)是空氣，電場電暈電流可達(dá)通煙運(yùn)行時(shí)的一倍以上，因此負(fù)載較重。此時(shí)二次電流雖可達(dá)額定值但二次電壓可能達(dá)不到額定值，這屬于正?，F(xiàn)象。 如電場發(fā)生閃絡(luò)發(fā)生在二次電壓較低時(shí)，可能是安裝精度不夠或者存在 其它故障，可小心地從檢修門觀察閃點(diǎn)，查明原因加以處理。 試驗(yàn)過程應(yīng)對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄并可作出電場伏安特性曲線。 試驗(yàn)過程中如需停電處理本體內(nèi)部故障或改變變壓器接線時(shí)，應(yīng)確認(rèn)停電狀態(tài)并對地放電并可靠接地。升壓試驗(yàn)后檢查主回路各連接點(diǎn)有否發(fā)熱等不正常現(xiàn)象，查明原因并加以處理。1.3. 空載電場送電效果的評價(jià)： 空載電場送電可得出的空載擊穿電壓和板電流密度，一般地說，在同等條件下?lián)舸╇妷涸礁撸妶霭惭b質(zhì)量越好。電流密度越大，說明電暈線空載時(shí)放電特性越好。擊穿電壓高，也說明電場內(nèi)除電暈線外其它部位不存在尖端放電現(xiàn)象。一般同極間距為400mm的電除塵器，當(dāng)安裝質(zhì)量較好時(shí)其擊穿電壓可達(dá)60KV左右。反之，如果擊穿電壓偏低，就應(yīng)檢查電場內(nèi)是否兩極間距離局部變小，是否存在有雜物掛在收塵極板或電暈板上等等并排除故障，以達(dá)到空載電場送電應(yīng)有的效果。 2. 電除塵器通煙狀態(tài)下的熱態(tài)調(diào)試電除塵器的通煙狀態(tài)下的熱態(tài)調(diào)試就是電除塵器的正式投運(yùn)調(diào)試。電除塵器在通煙狀態(tài)下，其電氣負(fù)載特性與冷態(tài)有很大的不同，主要表現(xiàn)為：a伏安特性不同，主要表現(xiàn)在起暈電壓提高，擊穿電壓下降，電流密度較大幅度下降，這與煙氣進(jìn)口濃度，粉塵性質(zhì)，溫度和比電阻都有關(guān)。 b. 前電場進(jìn)口煙氣粉塵濃度大運(yùn)行電流小，后電場濃度低電流大。前后級電場的運(yùn)行電壓、電流不同，表現(xiàn)出閃絡(luò)的強(qiáng)弱也有差別。c. 不同行業(yè)運(yùn)行的除塵器由于不同的工況狀態(tài)運(yùn)行狀態(tài)可能有較大的不同。電除塵器在投入高壓運(yùn)行之前，應(yīng)檢查并清潔各高壓絕緣部件，并提前將絕緣子保溫箱和陰極振打瓷軸保溫箱加熱系統(tǒng)投入運(yùn)行，一般應(yīng)確保絕緣子室溫度高于煙氣露點(diǎn)溫度20左右。 應(yīng)用于燃煤鍋爐煙氣除塵的電除塵器，應(yīng)特別注意不應(yīng)在鍋爐點(diǎn)火燒油階段投運(yùn)高壓，避免極板吸附油煙，粉塵黏附后不易振打清除。 電場通煙氣后高壓投運(yùn)過程和冷態(tài)升壓相似。在系統(tǒng)運(yùn)行正常后，可根據(jù)二次狀態(tài)調(diào)節(jié)各電場的閃絡(luò)控制靈敏度和閃絡(luò)控制特性，讓各電場運(yùn)行在最佳火花率狀態(tài) 如正常運(yùn)行時(shí)一次電壓偏低，導(dǎo)通角小，可調(diào)節(jié)整流變壓器一次側(cè)連接到較低電壓檔的抽頭（如從a-x1調(diào)到a-x2）。反之，如原來連接為低電壓檔（a-x2,a-x3）而導(dǎo)通角大，可調(diào)至較高電壓抽頭檔。第二節(jié) 電除塵器電氣設(shè)備的維護(hù)管理搞好電除塵器自動(dòng)控制裝置的維護(hù)管理，是減少設(shè)備事故，維護(hù)設(shè)備的控制特性，延長設(shè)備構(gòu)件的使用壽命、提高設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率，保證設(shè)備發(fā)揮最好的運(yùn)行水平，提高除塵效率和降低維護(hù)費(fèi)用的重要保證。要想搞好設(shè)備的維護(hù)管理，首先必須重視技術(shù)培訓(xùn)和建立健全一套完善的現(xiàn)場維護(hù)管理制度，并切實(shí)貫徹執(zhí)行。對于每臺供電裝置都必須建立完整的技術(shù)檔案。對設(shè)備的投產(chǎn)、運(yùn)行、故障與檢修、日常維護(hù)管理等技術(shù)情況都必須做詳細(xì)地記載，做到有案可查，為碰到問題時(shí)分析設(shè)備現(xiàn)狀提供具有實(shí)際參考價(jià)值的確切的原始資料。設(shè)備維護(hù)管理主要有如下幾個(gè)方面：1、 保持設(shè)備和周圍環(huán)境清潔。電除塵的電氣控制室大都靠近塵源，周圍衛(wèi)生環(huán)境較差?？刂剖覒?yīng)每班清掃擦拭保持清潔。高低壓柜應(yīng)定期吹掃清除灰塵。2、 定期停電