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基于PLC控制的易驱变频器在布袋除尘器上的应用

http://www.ec.hc360.com2017年08月08日18:19 来源:慧聪电子网T|T

    简介:

    布袋除尘器是一种干式滤尘装置。滤料使用一段时间后,由于筛滤、碰撞、滞留、袋式除尘器扩散、静电等效应,滤袋表面积聚了一层粉尘,这层粉尘称为初层,在此以后的运动过程中,初层成了滤料的主要过滤层,依靠初层的作用,网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率。随着粉尘在滤料表面的积聚,除尘器的效率和阻力都相应的增加,当滤料两侧的压力差很大时,会把有些已附着在滤料上的细小尘粒挤压过去,使除尘器效率下降。另外,除尘器的阻力过高会使除尘系统的风量显著下降。因此,除尘器的阻力达到一定数值后,要及时清灰。清灰时不能破坏初层,以免效率下降。

    工艺流程:静电炉里产生的烟尘在风机的风压作用下通过管道,进入除尘器。除尘器主要由N个除尘室构成。通过顺序控制N个除尘室进烟阀和反吸阀的关\断以及机械震打的方式实现对烟气的净化,净化后的烟气通过烟囱排放到大气中,粉尘则被滤袋吸附,收集在卸灰仓中,通过对卸料器的控制排放到卸灰管道,再经过风机把灰送到加密仓,或者人工或机械手段把粉尘送到加密仓。最终人工从加密仓下端用布袋把仓里面的灰尘收起来运到处理厂。

    现场图片:

基于PLC控制的易驱变频器在布袋除尘器上的应用

基于PLC控制的易驱变频器在布袋除尘器上的应用

基于PLC控制的易驱变频器在布袋除尘器上的应用

基于PLC控制的易驱变频器在布袋除尘器上的应用

    其现场采用布袋除尘器进行高温烟气净化。从设备的实际性能考虑,滤袋容许承受温度一般为100℃左右,与高温烟气温度(一般可以达到300℃)相比差距很大,所以必须首先需要对高温烟气进行降温,并对降温过程进行实时监控。具体办法是:在吸风管道前后两端各安装一个温度传感器,分别用于检测烟气吸口处和布袋除尘器入口处的烟气温度;在管道中部安装一个电动蝶阀,当两个温度传感器感检测到的温度超过设定值时电动蝶阀打开,从而混入一定量的冷空气,把烟气冷却。

    现场1台易驱630KW变频器拖动主风机在系统中主要起到把烟气引入到除尘室的作用,是除尘系统的动力。风机处于长时间、大负荷的工作状态。为避免温度过高导致风机运行故障,系统运行时,要对风机进行实时故障检测。风机故障主要是由于风机轴温度过高而烧坏其某些部件进而导致系统运行瘫痪。在系统运行中,把风机轴温度控制在60摄氏度以内。因此在风机轴处加一个温度传感器,随时监测风机的温度。风机温度过热,就要停止风机,系统其他设备也要停止工作。(现场在电机轴上装上水管水冷处理,以保证风机的24小时工作。)如果各部分都正常,烟气在风机的引风力作用下,经管道进入布袋除尘器进行净化。

    现场冷却后的烟气安全进入布袋除尘器,通过控制10个除尘室进烟阀和反吸阀的循环关断动作来完成烟气净化。反吸是利用逆气流帮助滤袋内表面积尘的剥落与沉降,动力由反吸风机完成。

    现场对进烟阀和反吸阀的控制可分为自动、手动、定时、压差四种控制方式。

    自动方式控制方式:是通过对进烟阀和反吸阀设定开启时间来控制其开关状态。以现场1号除尘室为例,给出进烟阀和反吸阀开启时序图:

基于PLC控制的易驱变频器在布袋除尘器上的应用

    1号除尘仓进烟阀和反吸阀先同时关闭10S,之后,进烟阀继续关闭10S,同时一号除尘仓反吸阀打开10S;然后进烟阀打开,反吸阀关闭,打开和关闭的持续时间为5S;接下来分别同时处于上一阶段相反的状态,时间为10S;下一阶段则一号除尘仓进烟阀打开5S,一号除尘仓反吸阀关闭5S;在分别关闭打开10S;按照时序图依次打开关闭,直到1号除尘仓反吸结束。

    1号除尘仓反吸结束后间隔10S,2号除尘仓在动作;2号除尘仓反吸结束10S后3号除尘仓动作;3号除尘仓反吸结束10S后4号除尘仓动作;4号除尘仓反吸结束10S后5号除尘仓动作;5号除尘仓反吸结束10S后6号除尘仓动作;6号除尘仓反吸结束10S后7号除尘仓动作;7号除尘仓反吸结束10S后8号除尘仓动作;8号除尘仓反吸结束10S后9号除尘仓动作;9号除尘仓反吸结束10S后10号除尘仓动作。依此完成各除尘仓的烟气净化。

    部分PLC程序如下:

基于PLC控制的易驱变频器在布袋除尘器上的应用

基于PLC控制的易驱变频器在布袋除尘器上的应用

基于PLC控制的易驱变频器在布袋除尘器上的应用

    手动方式控制时:可以人工控制按钮控制进烟阀和反吸阀的开关状态。

    定时控制方式:设定一定的时间除尘循环一次。

    压差控制方式:是在除尘器安装一个压差传感器,根据所装的压差传感器感知除尘器烟气进口和烟气出口的压差值,当压差值达上限(约1000Pa,可调节)时,说明除尘室的滤袋被烟尘堵塞,透气性已明显下降,这时电磁阀按顺序进行喷吹,直到压差值恢复正常值(例如500Pa,可调节)为止。对于卸灰部分可以把滤袋吸附的粉尘收集到卸灰仓,当卸灰仓满时把粉尘排出并运送到安全的地方。

    变频器特点:

    1.采用易驱变频器拖动引风机,易于控制风量和外部控制,具有限流降频的特点,降低了设备的故障率,节电效果显著。

    2.采用易驱变频器控制电机,实现了电机的软启动,延长了设备的使用寿命,避免了对电网的冲击。

    3.具有过载、过压、过流、欠压等自动保护功能。

责任编辑:易承双

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