废气设备电气控制基础知识

1、一、风机控制一、风机控制1、变频与工频方式的选择和特点工频是指一般的市电频率，在中国常规的是50（电压380V）。变频也就是可调节频率，风机变频就是可以调节转速，主要实现电力的节能、压力的控制和风速的调节。针对于目前的工业状况和节能要求，越来越多采用变频方式控制风机。但工频在抽风系统对于压力和风速没有精确要求的条件下，具有价格优势，尤其在石油化工行业中有防爆要求的场合优势更为明显。工频的优势：价格低、盘柜内安装空间小、设备运行时散热少；变频的优势：能够实现节能、可以调整抽风系统的静压和风速、启动时带来的机械震动和电力波动较小、运行时变频本身对于设备的保护功能较多。另外目前还有降压启动的方式，目

2、的只为减小风机启动时的机械震动和电力波动。通常有软启动器和自耦降压启动两种方式。一、风机控制一、风机控制1、区域抽风2、机台设备抽风1、变频与工频方式的选择和特点下图一“区域抽风”场所，对于抽风系统的静压和风速要求较低，从节约成本上考量，选择工频方式比较合适。但不排除用户有节能的想法和需求，也可以采用变频的方式，配合多段速的控制来达到良好的节能效果。图二“机台设备抽风”时，此为密闭的空间内排气，且机台对于抽风系统的静压和风速会有一定的需求，此时应该使用变频方式。并且配合相应的压力控制系统，达到自动的调速满足生产设备的使用要求。一、风机控制一、风机控制1、变频与工频方式的选择和特点变频选型时要注

3、意以下几点：采用变频的目的：恒压控制或恒流控制等。变频器的负载类型：像我们的风机设备，负载的性能曲线为平方根型（曲线），应选择风机水泵专用型变频器 或 具有平方根转矩控制的变频器。变频器与负载的匹配问题，电压、电流、转矩 (一般风机设备不需要考虑)。在使用变频器驱动高速电机时，由于高速电机的电抗小，高次谐波增加导致输出电流值增大。因此用于高速电机的变频器的选型，其容量要稍大于普通电机的选型。变频器如果要长电缆运行时，此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力不足，所以在这样情况下，变频器容量要放大一档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。对于一些特殊的应用场合，如高温，高海拔，此

4、时会引起变频器的降容，变频器容量要放大一挡。目前瑞达通公司常用的变频器品牌：瑞士、日本富士、国产英威腾一、风机控制一、风机控制2、自动变频（压力）控制原理完成自动变频(压力)控制，主要由风机、变频器、密闭的管道、压力侦测传感器、控制柜等组成。如废气系统流程图所示。在洗涤塔的入口管道处，装差压变送器，负压口接入管道内，正压口对大气压，通过差压值即反应出此时管道内的实际负压。根据用户设定的负压需求值，变频器调整风机速度，能始终维持管道内的负压等于设定值。其执行的过程依据的控制算法。对于我们的系统实现自动静压控制时仪器仪表选择和常见问题压差变送器的选择，我们常用的两种：图三“瑞士699” ，属于微差

5、压型，量程范围最大5，属于空调暖通行业仪表。大部分适应于我们的系统，其优点是价格低、安装方便，缺点在于高温下不适用、防爆区域不适用、高压时量程不够；图四“罗斯蒙特3051”，是一种工业通用型压差变送器，量程范围可达1。在微差压变送器无法适用的环境和条件下，它都可以满足。其本身的价格和安装时所需的管件价格偏高。但其性能和质量好，目前很多大项目都指定用此种类型产品。一、风机控制一、风机控制2、自动变频（压力）控制原理 选择差压变送器时，需要注意：压力量程、温度、防爆。图五是压力控制器，作用是用来显示和设定静压，并输出信号控制变频器频率，以达到稳定压力的功能。在单台风机的系统中，如采用品牌变频器，可

6、以省掉压力控制器。变频器本身都具有控制功能，一些变频器操作面板具有能够同时显示多行参数，并能够方便压力设定和显示时，可以直接采用变频器本身做压力的控制。压力控制系统常见的问题：差压变送器取压位置不正确，有扰流现象发生；取压管不密闭、管内进水。3、瑞士6994、罗斯蒙特30515、压力控制仪表一、风机控制一、风机控制3、多台设备并联时的控制方法采用两台或两台以上并联运行方式,除风机备用功能外，其主要目的是增大所抽风量,实现风量调节,满足系统可靠运行等工艺流程要求。风机并联运行系统,工艺流程要求根据风量的大小,对风机进行相应的变速调节。风机并联运行中,具有不稳定上升段曲线的风机，可能出现 “抢风”

7、现象。对于具有平坦的特性曲线的风机并联运行，调速时如各台风机运行频率不一样，一方面可能出现上述现象，另一方面主要问题是不节能，甚至起不到增加风量的作用。采用风机的并联运行方式,保证并联的风机同步转速运行,可以得到更好的运行效果。一般在风机并联时，除出口的逆止风门外，在入口处还设有自动风门，其主要目的是为了防止备用风机被运行风机倒抽风，降低抽风的效率，以及造成备用风机启动时因为倒抽带来的启动转矩力过大发生宕机的事故。“风机入口并联，但出口没有并接”、“出口并接管道过长”、“风机压力过高”条件下，建议安装自动风门。一、风机控制一、风机控制3、多台设备并联时的控制方法瑞达通最新多台风机并联控制方案说

8、明：根据项目工艺要求，设置X用X备（如一用一备），当运行中的风机发生故障时，备用风机能够立刻启动。用户想要开启备用风机进行切换或增加运转台数时，操作简单方便，只需将备用风机切换到手动启动，慢慢调整频率与其他风机相同时，再将切换到自动运行即可。中间过程中对系统的静压几乎没有影响。手自动切换时，对系统的压力波动影响做到最小。自动切换到手动时，切换时频率保持不变；手动切换到自动，以切换时的频率作为开始点做压力自动的追逐控制。在发生停电现象，来电后风机具有自动重启功能；电力系统发生压降现象时，风机能够不宕机，并能够保持持续运转。三级的操作方式让用户可以方便快捷地监视和控制整个系统：第1级，本地手动；第

9、2级，现场终端（）；第3级，远程自控（图控）。可以增加风机自动加减载功能。具有压力过低加载、压力过高减载、频率过高加载、频率过低减载功能，并具备加减载延时的性能。二、洗涤塔控制二、洗涤塔控制1、仪器仪表介绍液位计电极式液位计：常用材质304型，配套电极控制器使用，特点是价格便宜且各点的高度容易调整，但故障率也较高；连杆浮球液位计：目前我们常用的产品，材质或，抗腐蚀效果很好，适合废气洗涤塔使用。但在选购时一定要定好各点的高度，否则不易调整；静压式液位计：是一种连续测量的液位计，一般有投入式和法兰式两种。功能比电极和连杆浮球液位计要多，价格也贵很多；超声波液位计：也是一种连续测量的液位计，不适用于

10、洗涤塔使用。可用在药桶上。电极液位计连杆浮球液位计静压式液位计超声波液位计二、洗涤塔控制二、洗涤塔控制1、仪器仪表介绍控制器用于测量洗涤塔内循环水酸碱度值和氧化还原值的仪表，一般来说和的测量换算原理相同，其控制器型号基本一样，区分在于选择不同的和电极；通常使用的量程范围为：212（也有014），的范围：-1000+1000；和电极容易损坏，属于消耗品。我们常用的品牌有两种，价格适中的台湾上泰品牌和较贵的德国品牌。电导度控制器测量洗涤塔内循环水电导率的仪表，在废气洗涤塔中常用的量程和单位：0200。其常用品牌和仪表一样。上泰350 系列控制器二、洗涤塔控制二、洗涤塔控制1、仪器仪表介绍循环水流量

11、计洗涤塔运转时，测量循环管道内的水流量。常用有转轮式流量计和电磁式流量计。洗涤塔压差变送器检测洗涤塔前后压差，可以反映出设备压损值，以便于提示用户需要做清洗保养的功能。其他仪表:风机压差开关，用于检测风机皮带是否断裂的功能；温度传感器，用在废气管路中，检测气体温度。用在洗涤塔水箱或循环水管路中，检测水温；循环水泵压力表，检测水泵运转时出口压力；烟囱风量计，监视和计算排气系统风量；其他一些检测气体浓度的仪表，如可燃气体检测仪、3(氨气)浓度检测仪等，此类仪表价格偏贵。此外如(氮氧化物) 等多种化合物需要检测时需要成套的设备，价格更加昂贵。二、洗涤塔控制二、洗涤塔控制1、仪器仪表介绍洗涤塔液位计设

12、计和选型原则：液位设定HL 4点：点设定在水箱溢流口高度，水位到达时，警告提示内废水有溢流现象。H点设定以稍低于点80处；L点设定以稍高于点80处（水泵在启动后，水箱内水位下降高度应小于L点点的高度）；点设定以水泵能够抽到水箱内循环水的高度。循环泵在洗涤塔水位 点时启动，当水位 点时停止；排水阀通过导电度和时间控制排水（2种模式选用其一），当排水条件到达时，排水阀开启将水位排到 L点后关闭。排水阀开启时，补水阀如开启状态，则立即关闭阀门。排水阀开启时，需要暂停加药；补水阀，当水位 H点时补水阀关闭（排水执行完动作后，补水阀又将水位补充至H点，水箱内大部分水换成新水，即完成换水动作）开始停止YE

13、S状态（）状态（）确认模式（）确认液位（高于）确认液位（低于）手动操作现场操作在运转状态（）YES启动二、洗涤塔控制二、洗涤塔控制2、水泵自动控制泵浦自动状态下，与风机联动，当风机运转时泵浦动作，风机停止时，循环泵浦停止。自动状态下，通过液位保护泵浦空转，当液位大于点时，泵浦启动，液位低于点时，泵浦停止。采用二点式区间控制，防止泵浦由于水位不平稳出现频繁启动的现象。2台泵浦一用一备，交替运转，保持2台泵工作时间相等，延长其使用寿命。手动操作加药机动作模式选择（）排水阀开启()加药机启动（）值设定值塔内水位低于液位低于加药机停止（）开始3、加药自动控制加药机自动条件下与泵浦联动。（)自动状态下，

14、通过控制启停，当值小于设定值时，加药机启动，大于设定值时，加药机停止。采用二点式区间控制，防止出现频繁启动的现象。也可更好保持洗涤的循环水的碱性，提高系统处理效率。当洗涤塔水位低于、排水阀开启时加药机处于停止状态。当药桶液位时，加药机停止。二、洗涤塔控制二、洗涤塔控制手动操作补水阀动作模式选择（）补水阀开启（）液位低于设定值补水阀关闭（）开始二、洗涤塔控制二、洗涤塔控制4、补排水自动控制补水阀：自动状态下，当洗涤塔液位低于设定值时,开启补水阀,当洗涤塔液位上升至设定值时，关闭补水阀。当排水阀开启时，补水需要关闭，暂停补水。手动操作排水阀动作模式选择（）排水阀开启（）导电度设定值水箱液位低于设定

15、时间设定排水时间导电度模式时间模式二、洗涤塔控制二、洗涤塔控制4、补排水自动控制排水阀：排水自动分为导电度和时间模式。导电度模式下，循环泵浦运转时，当导电度值用户设定的排水值后，开启排水阀排水，直至洗涤塔液位下降至液位以下，关闭排水阀。时间模式下，循环泵浦运转时，计时器开始计时，当计时器值用户设定的排水时间后，开启排水阀排水，直至洗涤塔液位下降至液位以下，关闭排水阀。并清零计时器，重新计时。排水完成后，将自动开启补水阀将水位补至设定点。（完成换水工作）三、废气系统其他配套设备介绍三、废气系统其他配套设备介绍1、排污泵的运用场所和控制概述当废气洗涤塔污水排放无法通过自流方式进入废水处理系统时，需

16、要增加排污泵的方式来实现污水的排放。第一种、在洗涤塔设备旁，增加或建设污水收集槽(池)，先将污水排放到此中继槽内，然后通过泵浦输送到废水处理系统。此种配置需要在污水收集槽(池)内，增设液位控制，一般采用三点式液位即可（、H、L）。当水位到达H时，开启排污泵，将水排至L点后停止排污泵。如果水位持续到达点，表示收集槽(池)内污水将满，应提示和警告，如果排污泵有两台的情况下，同时开启加大排水流量。第二种、排污泵串联在排水总管上，直接通过泵将洗涤塔污水输送到废水处理系统。此种配置洗涤塔基本都会有自动排水阀，在控制上当排水阀开启后，将排污泵启动，排水阀关闭时，排污泵亦关闭。三、废气系统其他配套设备介绍三

17、、废气系统其他配套设备介绍2、供药系统目前很多企业，从减少人工成本、以及预防化学品事故等方面考虑，很多都需要自动的化学品供应系统。一般情况下，在我们设备旁，有专用的化学品日用桶(罐)，以满足设备日常加药的使用。这里的供药系统是指对化学品日用桶(罐)的药液自动输送，药品从化学品储药桶(储药桶的容积 比 日用桶的要大很多）通过输送泵将药液自动添加到日用桶中。日用桶上通常液位计设置、H、L、 4点：点用作满药警告；点用作缺药警告；自动供药时，当药液低于L点时，开始补药，药液补充至H点时，停止补药。通常和日用加药桶设备放置在屋面上，而供药的储药桶放置在一层，为防止供药管道内存留药液造成结晶和安全事故，在储药桶上还应配有回流阀。三、废