预防电压波动对电除尘的影响

维普资讯 http://www.cqvip.com 第３２卷第１期　包钢科技　Ｖ０１．３２。Ｎｏ．１　２ＯＯ６年２月　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｅｈｎｏｌｏｓｙ　ｏｆ　Ｂａｏｔｏｕ　Ｓｔｅｅｌ（Ｃｒｏｕｐ）Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　Ｆｅｂｒｕａｒｙ，２Ｏ０６　预防电压波动对电除尘的影响　汪　昱　（包铜（集团）公司炼铁厂，内蒙古　包头０１４０１０）　摘要：电压波动对电除尘器的影响很大，它不仅会降低电除尘效率，且导致未经除尘器收集的粉尘随气流进入风　机，加速了风机叶轮的磨损，影响其使用寿命，电压波动也给操作带来很多麻烦和不便。文章就造成电压波动的原　因进行了分析，并提出了预防措施。　关麓词：电压波动；电除尘器；预防措施　中田分类号：ＴＦ５４７　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００９—５４３ｓ（２ｏｏ６）ｏｌ一００１３—０２　Ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇ　Ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｖｏｌｔａｇｅ　ｆｒｏｍ　Ａｆｆｅｃｔｉｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｄｕｓｔ　Ｃａｔｃｈｅｒｓ　ⅣＧ　（Ｉｒｏｎ—ｍａｋｉｎｇ　Ｐｌａｎｔ　Ｂａｏｔｏｕ　Ｓｔｅｅｌ（Ｇｒｏｕｐ）Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｂａｏｔｏｕ　０１４０１０，Ｎｅｉ　Ｍｏｎｇｇｏｌ，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｌｕｅｔｔｍｔｉｏｎ　ｏｆ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｇｒｅａｔｌｙ　ａｆｆｅｃｔｓ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ｄｕｓｔ　ｃａｔｃｈｅｒｓ．Ｉｔ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｒｅｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ｄｅ—　ｄｕｓｔｉｎｇ　ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ｌｅａｄｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ　ｒｅｓｕｌｔｓ：ｄｕｓｔ　ｎｏｔ　ｃａｕｇｈｔ　ｂｙ　ｄｅ—ｄｕｓ￣ｒ　ｗ聃ｅｅｒｒｉｅｄ　ｂｙ　ａｉｒ　ｉｎｔｏ　ｂｆｏｗｅｒｓ；ｉｔ　ｎｌｓｋｅｓ　ｗｅａｒｉｎｇ　ｏｆ　ｉｍｐｅｌｌｅｒｓ　ｏｆ　ｂｌｏｗｅｒｓ　ｆａｓｔｅｒ；ｉｔ　ａｆｆｅｃｔｓ　ｌｉｆｅ　ｏｆ　ｉｍｐｅｌｅｒｓ．Ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｖｏｌｔａｇｅ　ａｌｓｏ　ｂｒｉｎｇｓ　ｔｒｏｕｂｌｅｓ　ａｎｄ　ｉｎｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅ　ｔｏ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ．　Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｓｔｕｄｉｅｓ　ｔｈｅ　ｒｅ．１ｌｇｏｎ￥ｆｏｒ　ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｖｏｌｔａｇｅ　ａｎｄ　ｂｒｉｎｇｓ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ　ｎｌｅ￣ｌｌｒｅｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｖｏｌｔａｇｅ；ｅｌｃｅｔｒｉｃａｌ　ｄｕｓｔ　ｃａｔｃｈｅｒ；ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　电除尘器因具有良好的除尘效果，目前在国内　于电除尘器的结构及供电方式，电压波动往往较大。　外都得到广泛的应用，在我国钢铁行业应用得更为　例如通风车间电除尘电压波动就较大，最高时达　普遍。但在其应用过程中也暴露了某些不足之处，　６０　ｋＶ，最低时只有２Ｏ　ｋＶ，波动４０　ｋＶ，这必然给除尘　这里指的是施加阴阳两极上的电压普遍存在波动，　器带来不良效果。　电压波动引起的负效应是显著的。故深入分析电压　１．１降低除尘效率　波动的原因，找出克服电压波动的对策，是电除尘器　电压的波动引起除尘效率时好时坏，就全过程　应用需解决的问题。　而言，除尘效率的降低是显著的，根据多依奇电除尘　１　电压波动对电除尘的影响　效率公式…：　Ｙ＝１一ｅ－ＡＣ￣／Ｑ　通常电除尘器也就是输入电压是根据粉尘性　式中：，，——除尘效率；　质，烟气性质，极板间距来确定，在生产调试中由最　Ａ——收尘表面积。ｍ２；　佳效率确定了电压后，则希望电压稳定不变。但由　——粒子驱进速度，ｍ／ｓ；　收稿Ｅｔ期：２００５—０５—０８　作者简介：汪昱（１９６９一），男，安徽省黄山市人，暖通工程师。现在炼铁厂从事通风除尘工作。　维普资讯 http://www.cqvip.com １４　包钢科技　第３２卷　Ｑ——气体流量，ｍ３／ｓ。　其中，粒子驱进速度是影响除尘效率的重要因　素，　越大则除尘效率越高。而　是与电压成正比　的，电压升高则　增大，反之电压降低则　减小。一　般说，电压从５０　０００　Ｖ下降到３０　０００　Ｖ时，则除尘效　湿度，压力下降时电晕电流增加，导致电压下降。反　之，导致电压上升。　２．３烟气成分波动　由于原始物料成分波动，烟气成分随之波动。　成分中有亲电子成分和非亲电子成分，它的波动导　率由９７％降到９２％，由此往往造成超标排放。　１．２　加速风机叶轮磨损　除尘效率时好时坏无疑对风机运转极为不利。　电压下降时，为数不少的粉尘未经除尘器收集，随气　流进入风机，加速了风机叶轮的磨损。据资料统计，　除尘效率保持在９８％以上电除尘器，风机叶轮可工　作４年左右；如果除尘效率有１／３的时间降至９５％，　则风机叶轮运转２年左右就需更换［２Ｊ。　１．３　给操作带来麻烦　当电压向上波动较大时，操作人员为了避免过　载而“跳闸”，需将电控系统往下调，一旦在引起电压　向上波动的因素消除后，电压则急剧下降，除尘效率　大为恶化；相反当电压向下波动时，操作人员为了保　持工作电压，将电控系统往上调，一旦引起向下波动　的因素消除后，电压急剧上升，往往引起过载而“跳　闸”，接着便是一系列重新起动动作，频繁的起动关　闭，不仅影响供电系统正常运行，还会对除尘系统本　身带来损坏。　２　电压波动原因分析　引起电除尘电压波动的原因是多方面的，但根　据电除尘原理和实践结果，归纳起来主要有如下原　因。　２．１电源电压波动　目前，国内大多数电除尘器采用硅整流供电系　统。即单相交流电通过高压变压，再经硅全波整流　后输向电除尘阴极线，阳极板连同机壳整体接地，这　样的供电方式极易受电网电压波动影响。工矿电网　都是供大功率设备运转电网，大功率设备起动或停　机是常有的事，电源电压波动在所难免。电除尘系　统中高压变压器相当于１个放大器，输入电压只需　稍许变化，输出电压会有可观波动。　２．２烟气性质波动　烟气性质包括烟气温度、湿度和压力。生产中，　烟气性质波动是难免的，只是波动的大小不同而已。　这里有工艺原因和人为原因。工艺方面的，如物料　含水量波动，化学成分波动都是随时可能发生的；人　为方面的，主要是操作上的差异。显然，烟气温度、　致电压波动。例如，烟气中的ＳＯ：是强亲电子物质，　只要烟气中ｓ０２含量增加，则电子不易转移，电压会　升高，相反会降低。　２．４清灰振打机构失灵　阴极线和阳极板上及时清灰时保持电压稳定十　分重要。因为极板极线上过厚的积灰都会妨碍电子　转移，从而引起电压升高。当清灰振打机构失灵或　打击不力时，就会出现上述情况。一旦积灰过厚，粉　尘层借着自重或随微弱振打，就会整块“崩塌”，电晕　电流迅速增大，电压急剧下降，形成电压的跳跃。　２．５极线极板变形　极线、极板经长期运转后，腐蚀、磨损、变形或连　接部位松动，是不可避免的。尤其是连接部位的松　动后，在气流的作用下或振打时，极线、极板就会出　现摆动，原先合理间距无法保证，电压时高时低不可　避免。同样，阴极线的芒刺脱落或星形线棱角磨损，　都会导致电晕失效，从而引起电压波动。　３　降低电除尘器电压波动的措施　３．１稳定工艺条件　稳定工艺条件，则获得稳定烟气性质（温度、湿　度、压力）和稳定粉尘特性（含量、成分、粒度），从而　减少电压的波动。　３．２加速管理，严格执行操作规章制度　除尘系统管理不善。一般说，是多数企业通病，　好端端一套除尘系统，用不了多久就会失效，电除尘　系统也不例外。因此提高环境意识，加强管理，严格　执行操作规章制度，也是稳定电除尘器电压的重要　途径。　３．３及时检修、点检、巡检　及时检修，调整极板间距，固紧已松动部位，更　换变形腐蚀，磨损部件是稳定电压的重要手段。　３．４采用微机的自控装置　这是一个最重要，也是最根本的办法，对电除尘　供电系统采用微机自控装置，应用微机处理反馈信　号，可以自动限压、限流，对瞬间振动作出迅速反应　并作良好调整，从而确保电压保持良好数值。　（下转第５３页）　维普资讯 http://www.cqvip.com 第１期　数字化技术在曲柄起停式飞剪上的应用　５３　有斜坡函数发生器，速度调节器，电枢电流调节器，　有强大的自动化功能。　ＥＭＦ调节器，励磁电流调节器等，可根据工艺及控制　电子开关２　要求的不同，用修改参数的方式进行连接和配置。　３．１．２传动装置的选型与调试　速度培定　改造过程中，我们使用了６ＲＡ７０传动装置，其　主回路形式采用三相全控桥，励磁回路为半控桥，四　象限运行，满足飞剪快速启停的工艺要求。　通过６ＲＡ７０传动装置的优化运行，能够自动配　置系统参数。经过电流调节器的优化运行，自动配　置电流调节器比例与积分参数；通过速度调节器的　优化运行，还能够自动配置速度调节比例与积分参　数，这样就使整个传动系统调试过程简化、可靠。　３．２剪臂定位　曲柄起停式飞剪在接到Ｓ７—３００站传来的剪切　脉冲信号后，电机开始启动并且尽快加速到剪切给　图２剪切给定示意图　定转速，当剪刃到达剪切位置时进行剪切。剪切时　现场的接近开关向６ＲＡ７０发送到达剪切位置信号，　系统投入位置给定控制，通过位置ＰＩＤ调节，使剪臂　４　结束语　快速回到初始位置，完成一次剪切过程，其中位置反　通过对曲柄起停式飞剪电控系统的改造，我们　馈来自电机侧的测速码盘。剪切给定与位置控制输　认为，继电器电控系统正在被ＰＬＣ系统所取代，模　出的给定切换过程如图２所示。　拟传动系统正在被数字传动系统所取代，信号传递　从图中可以看出，当ｓ７—３００站向６ＲＡ７０传动　由硬线连接变为网络传输，通过上述新技术的应用，　装置发出剪切令脉冲时，Ｒｓ触发器１置位，电子开　不但飞剪控制性能有了明显的改善，而且维护量大　关Ｉ和２打倒１位，速度给定为剪切给定。　为减少。因此，数字化技术是我们设备改造和技术　当飞剪剪切时，剪切位信号进入６ＲＡ７０传动装　创新的方向。　置，Ｒｓ触发器１复位，电子开关１打倒０位，速度给定　为ＰＩＤ位置控制输出。在正常剪切过程中，ＲＳ触发　参　考　文　献　器２始终置位，只有在停车或系统故障时，ＲＳ触发器　［１］　张曾科．计算机网络［Ｍ］．北京：清华大学出　２复位，速度给定为零，从而实现快速停车。图中的　版社，２００３．　与或非门和电子开关以及ＲＳ触发器、ＰＩＤ调节器都　［２］　陈伯时．电力拖动自动控制系统［Ｍ］．北京：　是６ＲＡ７０传动装置的自由功能块，从而表明６ＲＡ７０具　机械工业出版社，１９９１　（上接第ｌ４页）　尘器将越来越得到广泛应用。　４　结束语　参　考文　献　电除尘器的电压波动给除尘系统造成不利影　［１］　孙一坚．工业通风［Ｍ］．北京５中国建筑工业　响，然而通过探索，这些不利因素是可以转化的。稳　出版社，１９８１．　定工艺条件，加强管理，及时检修都能起到稳定电压　［２］　陈明绍．除尘技术的基本￣￣ｅ－ｂ应用［Ｍ］．北　的作用；采用微机自控的供电系统更能彻底改观。　京：中国建筑工业出版社，１９８１　随着环保事业的日趋发展，高效的、性能稳定的电除