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除塵系統(tǒng)自動控制設(shè)計
一、除塵系統(tǒng)自動控制設(shè)計注意事項
① 除塵設(shè)備類型、規(guī)格、用途、操作方法多種多樣,相互間差別較大,自動控制系統(tǒng)要針對具體除塵系統(tǒng)和具體設(shè)備有針對性地進行自動控制沒計。
② 除塵系統(tǒng)凈化有爆炸性、腐蝕性或潮濕、有害含塵氣體時,自動控制裝置應(yīng)做相應(yīng)的防爆、防靜電、防腐蝕等技術(shù)處理。
③ 除塵設(shè)備一般露天設(shè)置,除塵現(xiàn)場的盤、箱、柜等自動控制裝置應(yīng)注意防雨、防塵、防護等級要高。
④ 自動控制在滿足除塵工藝需要的情況下盡可能簡單可靠。
二、袋式除塵系統(tǒng)的自動控制
1.袋式除塵器工作特點
負壓反吹風袋式除塵器處在風機的負壓端,除塵器采用下進風上排風內(nèi)濾式結(jié)構(gòu),且具有相互分隔的袋室。當某一袋室進行清灰時,通過拄制閥門的啟閉,使濾袋反復脹癟數(shù)次;抖動濾袋,使粉塵落人灰斗,通過輸灰和排灰裝置把粉塵運走,凈化的氣體從濾袋孔隙流過,通過排風管排入大氣。圖11~6為負壓反吹風袋式除塵器系統(tǒng)流程示意圖。
圖11-6 負壓反吹風袋式除塵器系統(tǒng)流程
1-0號閥;2-三通換向閥;3-差壓變送器;4-振打器;5-雙層卸灰閥;6-1號切出刮板輸送機;7-2號切出刮板輸送機;8-集合刮板輸送機;9-口斗式提升機;10-口料位控制器;11-振打器;12-旋轉(zhuǎn)給料器;13-反吹風管;14-排風管;15-進風管
2.除塵器控制內(nèi)容
除塵器控制內(nèi)容為反吹風清灰、卸灰和排灰,并要求設(shè)備能進行單動和聯(lián)動運轉(zhuǎn)的控制。
設(shè)單動的目的是為了設(shè)備單體調(diào)試時在除塵器現(xiàn)場手動操作。
在聯(lián)動運轉(zhuǎn)時,除塵器清灰系統(tǒng)采用定時或差壓控制,并與刮板機連鎖,只有在刮板機運轉(zhuǎn)時,方可清灰;清灰的周期,清灰程序中過濾、反吹和沉降時間,能根據(jù)運行狀態(tài)進行調(diào)整。
(1)順序啟動 從除塵器電氣室或中央控制室發(fā)出運轉(zhuǎn)指令,斗式提升機運轉(zhuǎn),幾分鐘后集合刮板輸送機運轉(zhuǎn),再幾分鐘后切除刮板輸送機運轉(zhuǎn);同時清灰系統(tǒng)和卸灰系統(tǒng)開始工作。斗式提升機要與儲灰倉滿料位控制器連鎖。只有在正常料位時,斗式提升機才能啟動。
(2)順序停止 從除塵器電氣室或中央控制室發(fā)出停止指令(壓縮空氣壓力達到下限及儲灰倉滿料位),切出刮板輸送機、清灰系統(tǒng)和卸灰系統(tǒng)停止運行,幾分鐘后集合刮板輸送機停止運轉(zhuǎn),再幾分鐘后斗式提升機停止運轉(zhuǎn)。
(3)事故停止 儲灰倉料位到滿料位、壓縮空氣壓力達到下限(閥門是由氣動控制)和輸灰設(shè)備發(fā)生機械故障,若幾分鐘后不消失,機械設(shè)備按正常停機程序停止輸灰設(shè)備,并向除塵器電氣室及中央控制室發(fā)送故障信號。
3.自動控制過程
(1)反吹風清灰控制過程 反吹風采用負壓吸入大氣方式反吹清灰,反吹清灰采用三種狀態(tài)清灰方式進行分室清灰,陳塵器正常運行時,含塵氣體從灰斗上的入口短管進入除塵器內(nèi),其中較粗顆粒的粉塵在灰斗中自然沉降,較細微的粉塵隨氣流上升進入濾袋,使濾袋成鼓脹狀態(tài)。由于碰撞、篩分、鉤住、截留等效應(yīng),粉塵被阻留在濾袋內(nèi)壁表面,從濾袋出來的干凈氣體經(jīng)排風管、風機和煙筒排入大氣。當濾袋內(nèi)壁粉塵層運漸增厚,使濾袋阻力也相應(yīng)增高,在達到規(guī)定值后,即各室輪流進行反吹清灰。清灰開始首先打開該室三通換向閥的反吹風口,關(guān)閉排風口,使反吹風管與濾袋室連接,濾袋內(nèi)側(cè)處于負壓狀態(tài),從濾袋外向內(nèi)吸入反吹風氣體(室外大氣),由于經(jīng)過濾袋的氣流方向突然改變,濾袋由鼓脹狀態(tài)變成吸癟狀態(tài),重復2~5次使得積附于濾袋內(nèi)壁的粉塵層也破裂脫落掉入灰斗后;關(guān)閉該室排風口及反吹風口的0號閥門(反吹風閥門),使濾袋室內(nèi)暫時處于無流通氣流的靜止狀態(tài),這是集中沉降方式(分散沉降方式是在濾袋每一次吸癟動作之后,安排一段沉降時間)反吹完畢后打開三通換向閥排風口,恢復正常過濾狀態(tài),再進行下一個室的反吹清灰。圖11-7為集中沉降方式清灰示意圖,圖11-8為分散沉降方式清灰示意圖。
(2)卸灰、輸灰和排灰控制過程 灰塵落入灰斗內(nèi),經(jīng)過一段時間后開始卸灰,先打開雙層卸灰閥下閥;幾秒鐘后,關(guān)閉下閥,再打開上閥;幾秒鐘后,關(guān)閉上閥;如此反復幾次,后灰斗振動器振打幾秒鐘,這個室卸灰結(jié)束。再進行下一個室的卸灰。卸灰的次序:先從靠近儲灰倉比較好個室開始卸灰(見圖11-9),即比較好室開始卸灰,然后第六室卸灰、第二室……后第十室卸灰,如此循環(huán)下去。這樣卸灰使灰塵落入切出刮板輸送機后,及時運到集合刮板輸送機,不會使切出刮板輸送機造成過負荷運轉(zhuǎn)。如果除塵器的灰量大。室與室之間卸灰的間隔時間短。
(3)控制儀表和顯示 為了測量除塵器的阻力,觀察各室清灰效果,除塵器安裝了差壓變送器。分室差壓變送器的高壓端取壓口在灰斗上方位置,低壓端取壓口在濾袋室下部位置??偛顗鹤兯推鞲邏憾巳嚎谠诔龎m器入口位置,低壓端取壓口在除塵器出口位置。
為了顯示儲灰倉灰量,住儲灰倉安裝1臺電容式料位計,這種設(shè)備可以隨時測出料倉儲灰量狀態(tài)。當儲灰倉料位到達上限位置時報警,料位到達滿位置時,除塵器按照正常停機程序停止運行。
(4)報警 除塵器上的三通換向閥、0號閥及雙層卸灰閥都是氣動控制的,壓縮空氣的壓力大小直接影響除塵器設(shè)備正常運行,所以在壓縮空氣儲氣罐上安裝1臺帶電接點的壓力表,當壓力達到設(shè)定的下限值時報警,除塵器按照正常停機程序停止運行。
輸灰系統(tǒng)的設(shè)備,如斗式提升機、集合刮板輸送機和切出刮板輸送機的鏈條因某種原因會拉斷,為了防止斷鏈現(xiàn)象發(fā)生,在各設(shè)備的尾端安裝一個二線制感應(yīng)式接近開關(guān),在軸上裝上1只圓盤,圓盤每90°開一個長孔,如圖11-10所示。當鏈條轉(zhuǎn)動時,圓盤也隨著轉(zhuǎn)動,當圓盤沒開孔的地方遮住接近開關(guān)時,向PLC發(fā)出一個信號,PLC計數(shù);假定圓盤從開孔位置轉(zhuǎn)到?jīng)]開孔位置時間是3s,當鏈條卡住轉(zhuǎn)速下降,測出圓盤從開孔位置到?jīng)]開孔位置時間超過3s,PLC發(fā)出報警信號,輸灰設(shè)備停止運行。
4.控制邏輯框圖
袋式除塵系統(tǒng)自動控制邏輯框圖如圖11-11所示。除塵自動控制的內(nèi)容是隨系統(tǒng)大小變化的,控制邏輯框圖也會有變化,圖11-11是一種比較典型的自動控制邏輯框圖。
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