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布袋除尘器分析其回路系统的隐患以及解决方法

2018-07-03

除尘系统能在除尘控制室进行集中显示。高压直流供电装置和低压供电装置采用微机控制,布袋装置采用PLC控制。除尘工艺中的基本过程控制功能在PLC完成,优化控制功能和过程管理功能,在上位监控机完成。

布袋除尘器系统控制原理:

电除尘除尘为主要除尘设备,能够除去约90%的烟尘。少量含尘气体进入滤袋除尘单元,经过滤袋过滤, 粉尘附在滤袋外表面上,过滤后的烟气由引风机排出。除 尘器经过一定时间运转,滤袋表面积尘也随之增加,当除尘器的差压达到1.2kPa,或者运行到一定时间(4~8h),差压传感器发送信号到PLC,PLC根据预先设定的清灰间隔与清灰顺序,发送指令给清灰系统依次进行清灰,清下的灰落入灰斗内。反吹系统是由75kw反吹风机提供反吹气流,通过移动的喷嘴进行反吹,使滤袋变形抖动并穿透滤料,而清灰的布袋除尘器。一个电袋除尘系统包含的电气设备:电除尘高压控制柜2套,低压程控柜1套,75kw自耦降压启动控制柜1套,配后台监控系统1套;所控制电机:反吹风机电机、脉动电机、传动电机、阴极振打电机、阳极振打电机等。

清灰投运即启动布袋清灰自动控制程序,包括定阻、手动、定时三种方式,通过转换开关选择。定阻方式:清灰启动以压差表为准,当除尘器里压差大于设定的压差时,则启动清灰程序。手动方式:按触摸屏里的清灰确认键,即可启动清灰程序。定时方式:按时间启动清灰程序。布袋除尘器单元一般采用差压控制模式清灰。当除尘器的差压,达到设定清灰开始阻力的上限后,差压传感器发送信号到PLC,PLC根据预先设定的清灰间隔与清灰顺序,发送指令给清灰系统进行清灰。系统清灰程序完成,即传动电机走完一个行程后(单程或双程根据设定而定),程序顺序停止相关设备。

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系统清灰过程是否能够准确地完成,和众多因素相 关,如反吹风机能否可靠运行、挡板能否准确打开、脉动电机是否正常等。而传动电机动作的可靠性直接影响到风 箱及钢丝绳的运行可靠性,直接影响到是否停炉。传动电机启动后带动传动钢丝绳运动,钢丝绳带动电除尘内部风箱走动,反吹风机给风箱提供风源。传动电机控制回路出现故障或传动限位出现故障,会导致钢丝绳损伤,而在锅炉运行时钢丝绳无法更换,因此传动电机及其控制回路,是整个反吹系统的关键。原控制系统虽然能满足传动设备的正常启动,但是控制回路的可靠性不高。现场设备的工作条件恶劣,时常会有接触器触点接触不良的事件发生, 一旦传动电机不能正确停止,必然会导致设备损坏和钢丝绳损伤,一定要停炉才能修复。

布袋除尘系统低压系统主要:控制回路包括反吹风机电控回路、脉动电机控制回路、传动电机控制回路等。

1、反吹风机采用75kW电机自耦降压电气控制回__ 路,因为电机功率较大、启动电流较大(较大启动电流会 超过1000A),故采用降压方式启动。采用自耦降压启动 的原因:减小电机启动电流,减轻对电网的冲击;配合厂 用段开关的速断和过流保护,电机电源开关不能增加容 量。电源开关为200A塑壳断路器,如果直接启动,开关 速断有动作的可能性。自耦降压启动不是电机启动比较好的方案,但是考虑到设备不是长期运行,设备故障后有时间 进行恢复,对整个系统影响较小,方案是可以接受的。比较好的解决方案,是采用软启动器或变频启动。控制系统所有电气元件,及控制设备在除尘器外部,设备故障后更换方便, 不会对工艺有影响。

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2、脉动电机采用PLC输出接点,直接控制电机的启动和停止,就地控制箱有手动和自动控制选择转换开关,控制较为简单,设备故障更换方便,设备故障率低,且容易解决。

3、传动电机控制由PLC给出控制信号,电机启动通过钢丝绳控制风箱的行走(单程或双程),达到清灰的目的。电除尘南北两侧各有一组限位开关,其作用是告诉PLC风箱所处的位置。当风箱北侧到位或者是南侧到位时,限位开关触点闭合,中间继电器得电,常闭辅助触点断开,传动电机控制回路电源断开,电机停止。中间继电器一对常开触点同时闭合,告诉PLC风箱到位,PLC停止输出,另一对常开触点闭合,柜门指示红灯亮,表示风箱到位,整个启动过程结束。

存在的问题及解决方法先容:

传动电机控制回路原件较多,包括限位开关DWL、DWR,中间继电器KAL、KAR,中间继电器常闭触点、 常开触点等。无论哪个触点接触不良或不能完全断开,都会导致传动电机无法正常停止。限位开关安装位置在电除尘本体上,因灰尘和户外安装的原因,采用了双限位开关的方式,传动电机同一侧的限位开关为前后安装, 当一个限位开关失去作用时,另一个限位开关,可以起到后备保护的作用。但这仍然不能解决整体触点接触不良的可靠性问题,一旦触点出现故障,将会对风箱及钢丝绳造成损伤,且处理故障一定要在停炉的条件下进行,会 造成较大的经济损失,并对系统运行的稳定性有较大的影响。此类故障在布袋除尘检修时不易发现,存在安保运行隐患。

增加控制回路继电器,可以有效地解决上述问题。增加继电器后控制回路,为双继电器冗余控制,两个继电器只要有一个能可靠动作,就能保证传动电机控制回路可靠动 作,大大提高整个控制回路的安保可靠性。

在电除尘北侧到位继电器线圈处并接一同型号继电器。继电器动作电压为220V,北侧限位开关动作后接通220V电源,继电器得电,两个继电器同时动作。另外,将两个继电器的常闭触点串接于电动机启动回路中,继电器动作后常闭触点断开,断开电动机启动回路,电动机启动回路失电,电动机停止运行。将北侧双继电器常开触点,并接于PLC输入信号端和柜门的指示灯上,以起到状态指示的作用。4套布袋除尘器传动电机电控回路采用同样的接线方式。


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