《电除尘知识培训》PPT课件.ppt

1、电除器知识培训,福建龙净环保股份有限公司,第二章：电除尘器的除尘理论,第三章：BE型电除尘器的基本理论,第四章：电除尘高压控制系统,第五章：电除尘低压控制系统,第六章：IPC智能控制系统,第七章：高压硅整流变压器的结构特点和维护,第八章：电除尘的调试维护,第一章：电除尘的基本知识,第九章：电除尘器故障原因分析及处理,目录,电除尘器具有以下明显的优点： 除尘效率高：设计合理的电除尘器除尘效率可达到99%以上。 阻力损失小：一般电除尘器的阻力小于294Pa，有的阻力要求更高。 能处理高温烟气：一般电除尘器用于处理250以下的烟气，经特殊设计，可处理350甚至500以上的烟气。 能处理大的烟气量。

2、能捕集腐蚀性强的物质：采用特殊结构的电除尘器可捕集腐蚀性强的物质。 运行费用低：由于运动部件少，电耗低，正常情况维护工作量小，相应的日常运行费用低。 对不同粒径的粉尘进行分类捕集。,电除尘器是利用电力进行除尘的装置，是净化含尘气体最有效的环保设备之一，广泛应用于电力、冶金、建材、化工等行业,电除尘器也存在以下缺点： 一次投资大：一台电除尘器少则几十万，多则几百万，甚至上千万。 应用范围受粉尘比电阻的限制： 电除尘器最适合的比电阻范围为10451010（Cm）。 不能捕集有害气体。 对制造、安装和操作水平要求较高。 钢材消耗大。,第一章：电除尘器的基本知识,电除尘器的分类方法很多，主要有以下几种

3、： 按清灰方式分为干式、半湿式、湿式电除尘器及雾状粒子捕集器。 干式电除尘器易产生粉尘二次飞扬。 湿式电除尘器需进行二次处理。 按烟气在电除尘器内的运动方向分为立式和卧式电除尘器。 烟气在电除尘器内自下而上作垂直运动的称为立式电除尘器。 烟气在电除尘器内沿水平方向运动的称为卧式电除尘器。 按电除尘器的形式分为管式和板式电除尘器。 管式电除尘器主要用于处理烟气量小的场合。 板式电除尘器应用广泛。 按收尘板和电晕极的配置分为单区和双区电除尘器。 收尘极与电晕极布置在同一区域内的为单区电除尘器，其应用最为广泛。 收尘极与电晕极布置在两个不同区域内的为双区电除尘器。 按振打方式分为侧部振打和顶部振打电

4、除尘器。 振打清灰装置布置在阴极或阳极的侧部称为侧部振打电除尘器，现应用较多的为挠臂锤振打。 振打清灰装置布置在阴极或阳极的顶部称为顶部振打电除尘器。顶部振打多为美式结构，龙净采用此结构。,电除尘器的分类,电除尘器是在两个曲率半径相差较大的金属阳极和阴极上，通过高压直流电，维持一个足以使气体电离的静电场，气体电离后所产生的电子：阴离子和阳离子，吸附在通过电场的粉尘上，使粉尘获得电荷。 荷电极性不同的粉尘在电场力的作用下，分别向不同极性的电极运动，沉积在电极上，而达到粉尘和气体分离的目的。在电晕区和靠近电晕区很近的一部分荷电粉尘与电晕极的极性相反，沉积在电晕极上。因电晕区的范围小，所沉积的粉尘也

5、少。电晕区外的粉尘，绝大部分带有与电晕极极性相同的电荷，沉积在收尘极板上。,气体的电离,电除尘器的基本原理是利用电力捕集烟气中的粉尘，主要包括以下四个复杂又相互有关的物理过程 ：,粉尘的荷电,荷电粉尘向电极移动,荷电粉尘的捕集,粉尘的捕集与许多因素有关，如粉尘的比电阻、介电常数和密度，气体的流速、温度和湿度，电场的伏安特性，以及收尘极的表面状态等,第二章：电除尘器的除尘原理,BE型电除尘器是在引进美国通用公司（GE）电除尘器技术的基础上，经过消化、吸收，在国产化过程中不断完善起来的一种新型电除尘器。,BE型电除尘器有两大技术特点： 1、顶部电磁锤振打清灰 2、小分区供电,顶部振打其振打装置设置

6、在电除尘器顶部，阳极板或阴极线上获得的振打加速度分布上大、下小，与阳极板、阴极线的清灰要求相一致。因为进入电除尘器的粉尘受重力作用往下沉降，其沉降速度与粉尘的粒径成正比，结果极板、极线上的粉尘上部细而薄、下部粗而厚。粉尘细薄，其粘附力较大，所需的清灰振打力也较大；粉尘粗厚，其粘附力较小，所需的清灰振打力也较小。 顶部振打作用力的方向与极线的轴线方向一致，极线不会受到剪切力，极线的轴向强度大于径向强度，因此不易断线。 由于顶部振打其振打装置设置在电除尘器顶部，隔离于烟尘之外，烟尘中没有运动部件，因此运行安全可靠，便于维护管理。顶部电磁锤振打可实现振打强度、振打频率和振打顺序在一定范围内随意调节，

7、调整灵活、方便。,第三章：BE型电除尘器的本体结构,小分区供电即将一个电场细分为二个电场，分别由单独的高压电源向其供电。 在除尘器中，从除尘器的入口到出口，烟气的含尘浓度对电除尘的电晕电流和电场强度都有影响。浓度变化越大，电除尘器的电晕电流和电场强度相差也越大。采用小分区供电时，由于汇流区沿气流方向上的长度仅为常规供电配置方式的1/2，因此，其各供电装置所处理烟气的浓度的变化梯度，亦近似为常规供电配置方式的1/2，所以，与常规供电配置方式相比，采用小分区供电时，电除尘器的运行电压与电晕电流值都较高。更能充分发挥电除尘器的性能，从而提高电除尘器的收尘效率。,顶部电磁锤振打器,电磁锤振打器的工作原

8、理：当线圈通电时，线圈周围便产生磁场，振打棒在磁场力的作用下被提升，达到一定高度时，线圈断电，磁场消失，振打棒在重力作用下自由下落，撞击振打杆，由振打杆将振打力传递到电除尘器内部的阴、阳极系统或气流分布装置上，达到振打清灰的目的,BE型电除尘器本体结构示意图,1、电磁锤振打器,2、绝缘子保温室,3、壳体,4、出口喇叭,5、双层密封人孔门,6、灰斗,7、阳极系统,8、阴极系统,9、气流均布板,10、进口喇叭,11、高压进线,12、保温箱人孔门,BE型电除尘器包括：阳极系统、阴极系统、阴阳极系统振打装置、保温箱、气体均布装置、壳体、灰斗及排输灰装置等,BEL型电除尘器本体结构示意图,BEL型电除尘

9、器包括：阳极系统、阴极系统、阴阳极系统振打装置、保温箱、气体均布装置、壳体、灰斗及排输灰装置等,1、阴阳极采用类似于圆管式放电的电场极配形式 极板极线形式：阳极板采用“W”形的ZT24板、阴极线采用新型芒刺线 板线配置方式：采用一块ZT24阳极板配置二根芒刺线的电场极配形式 阴极框架采用刚性阴极小框架结构，有利于提高稳定性和使用寿命 2、阳极振打方式：采用PLC程序控制侧部整体仿形锤振打方式，可能振打控制制度进行实时调整 3、阴极振打方式：采用微机控制顶部电磁锤振打清灰方式，按小区域结构布置，有利于提高清灰效果和避免框架变形及解决阴极线断线问题,第四章：电除尘高压供电装置,随着电除尘控制机理应

10、用研究的进一步深入，单片机技术、特别是16位单片机技术的发展，以及智能电除尘器控制系统（IPC）的广泛应用，用户对更高性能微机控制设备的期望和需求更加迫切。在这种情况下，我们公司以高起点、高性能为基点，开发出新一代电除尘器微机控制供电设备K型产品。 K型产品的核心MVC196控制器作为DAVC升级换代产品，吸收了包括DAVC在内的国内、外最新控制技术的精华，应用了我们最新的研究成果。该产品的开发在立足“全数字化技术特征、高精度火花响应控制、独创性控制功能、网络化设计概念”的四大基础上，其目标是开发出具有世界先进水平的产品。,K型产品的主要技术特点： 采用高速、高性能、大容量真16位单片机为控制

11、核心 数字化控制程度大幅度提高 独家采用硬件和软件双重火花检测控制技术 扩充并完善了多种控制方式 自动检测动态VI曲线族 采集并存贮电压、电流波形 具有特殊的保护功能 IPC的一个功能强大的子系统 人机接口界面友好 集成度、可扩充性提高,产品主要功能： 控制功能： a、火花跟踪控制 b、最高平均电压控制 c、火花率设定控制 d、临界少火花控制 e、双半波间歇供电控制 f、单半波间歇供电控制 故障报警和保护功能： a、过流保护 b、负载短路保护 c、负载开路保护 d、危险油温保护 e 、SCR短路保护 f、偏励磁保护 g、过压限制保护和过流限制保护 h、系统自检和自恢复功能 显示功能： 显示一次

12、电流、一次电压、二次电流、二次电压、火花率、控制方式等运行参数。 显示方式可设为定显和巡屏显示，发生故障时显示故障类型性质。 通讯功能,主回路原理,交流380V电源经断路器（QF1）接通，由反并联晶闸管V1、V2交流调压后，送至整流变压器初级，再经升压、整流输出直流负高压。R9和R7分别为直流高压侧电流取样电阻和电压取样电阻。电流和电压取样讯号送至MVC196控制器，由微处理机系统进行运算处理后，输出讯号控制晶闸管的导通角，形成闭环的自动电压控制系统。,取样板,MVC-196控制器,触发板,变 压 器,电场,信号取样,MVC-196控制器原理,主要波形图,当电场发生一次闪络时，闪络检测将在CP

13、U内部软件和外部硬件电路同时进行，软件检测不需要人工干预的自动实现，硬件检测将闪络时电流正常值同D/A转换器输出的基准值进行比较，以确定闪络强度，并发出火花中断信号，CPU综合软、硬件检测的结果对SCR进行控制，实现无冲击不关断软控制。,过零脉冲波形 过零脉冲主要作用是为SCR触发产生同步脉冲，同时在交流电源过零时禁止SCR导通，使SCR换相时不致于使SCR失控，另一作用是过零时，CPU产生过零中断，软件处理相关事务。 过零脉冲宽度为80020S。,SCR主控脉冲波形 SCR主控脉冲主要作用是是在发生过零火花或过零丢失或复位状态下，抑制SCR触发脉冲输出。,过零脉冲波形 和 SCR主控脉冲波形

14、,控制方式的选用,本设备具有全波供电、双半波间歇供电、单半波间歇供电三大模式，每种模式均有10种运行方式。, 全波供电模式：全波供电方式分为方式0、方式1方式9十种方式。各种方式对应关系如下表：, 双半波间歇供电模式：该模式具有2:2、2:4、2:6、2:8、2:10、2:12、2:14、2:16、2:18、2:20十种方式。, 单半波间歇供电模式：该模式具有1:2、1:4、1:6、1:8、1:10、1:12、1:14、1:16、1:18、1:20十种方式。,2 ：2,1 ：2,K型控制器参数显示及其含义,显示状态,二、电场运行真实值和高压控制柜表头显示值的校准： 方法如下： 3.85V基准电

15、压值的校准： A、计算方法：V253*6=V122*5.3 以此校准基准电压值（V253） 注：用万用表的直流电压档测出取样板端子排上253、0两凋子间的电压值，即为V253的值 B、样准方法：调整取样板上电位器RP3 二次电流值的校准： A、计算方法：V122*I2=R9 以此计算出I2的值 注：用万用表的直流电压档测出控制柜X102端子排上122、0两端子间的电压值，R9为电流取 样电阻的阻值 ，对应的阻值可以参照使用说明书上的附表3 B、样准方法：调整取样板上电位器RP2 二次电压值的校准： A、计算方法：U1*I1*（6570%）=U2*I2 以此计算出U2的值 注：U1、I1为电场运

16、行时的一次电压和一次电流值 B、样准方法：调整取样板上电位器RP1 注意：取样板上的三个电位器在设备空载调试由专业调试人员调整后，不允许用户再自行调整！,一、运行参数与显示值校准： 检查显示的运行参数（电压、电流值）是一项非常重要的工作，它不仅仅是显示的问题，实际上是一个人机对话的窗口。显示值校准之后，CPU内部处理的数据才会正确，才能保证电流极限、故障判断、火花检测等功能的正确实现。 调整方法：让设备置于手动状态，将设备升压至某一接近火花但不发生火花的较高运行电压停住，然后调节以下电位器： 调整RP2，使二次电压显示值与设备二次电压表值相同； 调整RP3，使二次电流显示值与设备二次电流表值相

17、同； 调整RP4，使一次电流显示值与设备一次电流表值相同； 调整RP5，使一次电压显示值与设备一次电压表值相同；,相关值的调校,第五章 电除尘低压供电装置,电除尘低压控制系统是指除高压控制设备以外的其它一切用电设备的自动控制系统，它是一种多功能自动控制系统，它与电除尘本体、高压控制设备构成电除尘系统的三大部分。 电除尘低压控制系统主要包括振打控制、卸（输）灰控制、绝缘子保温箱电加热控制、灰斗电加热控制、仓壁振动控制、料位控制、进出口喇叭温度显示、安全联锁控制、远程通讯等。,低压控制系统框图,电机控制,电机控制包括：卸（输）灰电机控制、仓壁振动电机控制、振打电机控制（侧部振打）。 电机控制回路中

18、，主回路采用交流接触器输出，断路器、热继电器组成短路、过载、断相保护电路。,电机控制原理,电加热控制,电加热控制包括保温箱加热和灰斗加热等电加热控制回路采用交流接触器输出，断路器短路保护，各回路有手动/自动控制方式。,电加热控制原理图,DZK电磁振打控制设备,DZK电磁振打控制设备是专门用来控制电磁振打器的设备。电磁振打器以矩阵形式连接，一台DZK电磁振打控制器可控制最大额定矩阵为1616（行列）=256个振打器，每个振打器振打周期可调，振打高度可调。普通型振打器振打高度在030cm范围内设定，加高型振打器振打高度在043cm范围内设定。,电磁振打器工作原理,电磁振打器是利用电磁力工作的，当振

19、打器线圈中流过直流电流时，产生的磁力将振打棒吸起至某一高度，然后断电，振打棒下落，同时由于振打器线圈中的电动势不能马上消失，会产生反电动势；通过续流二极管形成方向相反的电流。因此，在断电瞬间振打棒同时得到一个向下的电磁力，加速振打棒的下落。 振打力的大小有振打高度决定，而振打高度又由流过线圈电流决定。因此，通过改变流过线圈的电流的大小便可控制振打高度，改变线圈电流是通过可控硅相控实现。,电磁振打器是以矩阵形式连接。振打器跨接在行线和列线之间，通过控制行、列选开关的通断，选择矩阵中的任一个振打器，而行、列选开关在实际装置中是由可控硅实现的。,第六章 IPC智能控制系统,IPC系统采用一台工业控制

20、计算机作为主控计算机，通过智能通讯卡与下位机进行通讯，实现监控的目的；通过I/O卡实现对输入/输出开关量信号的控制；通过A/D卡实现对420mA标准信号的采集，并转换成数字信号。,原理框图,IPC与下位机通讯原理及信号的采集,IPC系统包含的下位机有电除尘高压控制设备和低压控制设备，高压控制设备主要是H型（DAVC）或K型(MVC196)、低压控制设备包括MPC振打卸灰控制器，MTC电加热控制器，DZK电磁振打控制器，PLC可编程控制器，DDJX新型低压集控系统等。IPC系统的下位机的组成是根据客户的要求而定。因此不同客户的IPC系统下位机的组成是不同的。,IPC系统与下位机的通讯原理： 目前

21、我公司的IPC系统的通讯采用RS-422通讯电平进行通讯，RS-422电平通讯距离最大能达到1200m。,1)上位机通讯接口是由主机智能通讯卡和MCD-8A（C）电平驱动器组成，MCD-8A(C)中有发送器和接收器，发送器和接收器发送和接收的是差分驱动电平，故可克服共模信号干扰，实现长距离传输。,2）为了实现多机通讯，下位机由地址来识别。,开关量（I/O）信号的采集,根据客户的要求，有部份输入/输出信号要进入IPC系统。（如隔离开关信号），开关量信号进入I/O卡，经I/O卡光电隔离后，经I/O卡处理后至工控机。IPC系软件定时取得I/O信号状态。,A/D信号采集,A/D信号包括：浊度仪信号、锅

22、炉负荷信号、除尘段电流、电压信号等。 这些信号一般为420mA标准信号，经信号调理后转换成电压信号进入A/D卡，经A/D转换成数字信号进入IPC系统。,信号的采集,IPC系统 软件,由于IPC系统是在工业现场运行使用，对稳定性、可靠性要求很高，因此IPC系统选用window NT作为操作系统，NT内核超强稳定性，正好满足IPC系统的这种工业要求。,（1）IPC软件采用客户机/服务器（client/server简称C/S模式）两层结构体系。 如下图所示：,在C/S模式中，客户端主要负责实现显示画面和人机交互接口，通过表格、直方图、各种曲线、电除尘模拟图等各种方式显示电除尘的运行工况 。有关参数设

23、定、口令、用户权限、数据库管理、系统功能等人机接口，供运行人员和管理人员操作使用，通过网络接口接收服务器端的工况变化数据报文并进行显示。并将鼠标与键盘操作设定的控制报文通过网络接口发送给服务器端。,服务器通过调用设备通讯的动态链接库负责实现上位机对下位机设备的数据采集和二次数据库的存取，维护通过智能通讯卡和系统的分时多任务环境，可以同时而且迅速地采集各下位机的运行数据和工况参数，使用数字滤波技术滤去一些无效数据。使工况数据更为准确，更能反映实际情况，并把数据保存到数据库中进行重新整理、分类、维护、生成各种实时趋势曲线和档案曲线，将最新、最准的变化工况通过网络接口发送给客户端，同时通过网络接口接

24、收来自客户端的各种数据请求消息和控制命令消息，分别进行相应的处理。,第七章 高压硅整流变压器的结构特点和维护,GGAJ02系列高压硅整流变压器由升压变压器和整流器两大部份组成，高压绕组采用分组式结构，各自整流，直流串联输出，适用于较大容量的变压器，它按全绝缘的结构设计，散热条件好，运行可靠性高。 整流变压器的工作原理,安装注意事项和日常维护 （1）温度计管中必须先装变压器油，再装温度计 （2）空气吸湿器的底部先旋下，装进适量变压器油，再把底部重新装上 （3）接地可靠，接地电阻应小于4欧姆 （4）定期对变压器的外观进行清扫，尤其是要搞好高低压套管的清洁 （5）空气吸湿器的硅胶如有变色，必须及时更

25、换 （6）对变压油要每年进行一次耐压试验，其击穿电压不低于35KV/2.5MM，否则要重新滤油或更换新油，新油的耐压应大于40KV/2.5MM,故障判断和处理 （1）一般检查 a、用2500v的摇表测量低压绕组对地的绝缘电阻，其阻值应大于400M; b、高压输出“”级与“高压侧”的阻值为78M； c、高压输出“”级对地的绝缘电阻阻值应为200M ； d、变压器油的耐压应大于40Kv/2.5mm，若小于35Kv/2.5mm 则要进行检查。 （2)联机开路检查 将变压器和控制柜连接好，把变压器输出端开路，合上电源。 a、按“启动”按钮，此时二次电压只有低于5kV的指示，则变压器有问题。 b、若二次

26、电压有5kv的指示，而一次电流、和二次电流均无指示，则可用手动 的方式缓 慢升压，当二次电压到50kv而二次电流和一次电流均无明显指示，则可初步判断变压器无故障。 （3）故障判断 a、吊芯检查 b、测量高压绕组的直流电阻 c、用调压器从低压绕组输入5-10v的电压，观察一次电流的变化，若I11A，则肯定有绕组短路，用万用表分别测量各高压绕组的感应电压，同匝数应同电压，否则电压低的视为短路。 d、若高压绕组同匝数应同电压，而I1有明显变化，则判断低压绕组有短路现象。 e、对于高阻抗变压器，若判定低压绕组有问题，则可分别通电，比较两边参数，以作进一步判断。 注意：变变器判断和处理过程时间要尽量短，

27、同时选择天气较干燥的时候进行！,第八章 电除尘器调试维护,冷态调试 1、实验目的 检查电场安装精度；检查电气设备工作是否正常；记录新电场的伏安特性曲线、积累原始资料 电气设备升压前检查，主要包括 （）变压器吊芯检查 （）高压控制柜和调整器通电检查：用两个100w/220v白炽灯串联做模拟负载，检查主回路和自动电压 控制器是否正常。如一开机上冲或达不到全导通都非正常情况。 （）各接线检查 特别是I2、V2反馈线、测量反馈电阻值。 （）高压输出网路绝缘检查：用2500V摇表、测高压网路绝缘电阻100M （）高压隔离开关位置和阻尼电阻连接检查 （）变压器抽头放置在最高电压档X1、xA1xB1 2、冷

28、态电场升压调试及步骤 （1）提前812小时投入绝缘子和大梁电加热 （2）关好各人孔门、关闭所有进出电除尘器的通道。高压隔离开关接电场位置。确保升压过程的安全。 （3）本体和电气设备检查无误、具备送电条件，检查人员退出危险区域后，由指挥人员下达送电命令后，方可启动设备。 （4）按高压设备启动操作程序启动设备。先用手动方式，逐渐升高电压 此时手不离操作旋钮，并注意观察盘面电流、电压表指示和示波器的 检测波形。逐步放开电流极限，到 50%稳定输出后，做停机操作，重新置自动位置进行升压、一直升压至火花放电点为止，记录此时的放电电流、电压。 （5）冷态空载升压闪络电压的一般要求： 300mm间距 55k

29、v合格 （考虑海拔高度，升高1000m,下降10%） 405mm间距 68kv合格 异极距每增加 10mm 电压升高2.5kv （6）按3kv或5kv一档，记录二次电压、电流值。描出电场伏安特性曲线 空载击穿电压高、安装精度好、无异常放电点 电流密度大、电晕线放电特性好,热态调试 1、主要变化为： （1）电流密度下降、起晕电压提高，击穿电压降低，V-I变平坦 （2）各级电场之间运行状况（电压、电流）差别 （3）闪络强度有所下降、闪频随工况变化、强度和闪频前后级有差别 （4）不同除尘器、不同工况下运行情况相差较大、不能简单类比 2、调试方法： （1）选择抽头 （2）选择控制特性 （3）调整火花率和控制特性 （4）调整振打周期、卸灰周期,正常运行维护 1、严格监视供电装置的一次电压、一次电流、二次电压和二次电流。一般每2小时应记录一次。 2、监视高压硅整流变的温升，油温不得超过80，无异常声音，高压输出网络无异常放电现象。 3、各保温箱及灰斗加热器工作正常。 4、控制柜上各控制装置工作正常。 5、每小时应了解排灰