導航:首頁 > 裝置知識 > 粉塵收集裝置電器設計

粉塵收集裝置電器設計

發布時間:2024-04-07 05:35:00

『壹』 爆炸性粉塵環境電氣線路的設計和安裝要求有哪些

你好,以下是設計和安裝要求;
一、電氣線路應在爆炸危險性較小的環境或遠離釋放源的地方敷設。
1.當易燃物質比空氣重時,電氣線路應在較高處敷設或直接埋地;架空敷設時宜採用電纜橋架:電纜溝敷設時溝內應充砂,並宜設置排水措施。
2.當易燃物質比空氣輕時,電氣線路宜在較低處敷設或電纜溝敷設。
3.電氣線路宜在有爆炸危險的建、構築物的牆外敷設。
二、敷設電氣線路的溝道、電纜或鋼管,所穿過的不同區域之間牆或樓板處的孔洞,應採用非燃性材料嚴密堵塞。
三、當電氣線路沿輸送易燃氣體或液體的管道棧橋敷設時,應符合下列要求:
1.沿危險程度較低的管道一側;
2.當易燃物質比空氣重時,在管道上方;比空氣輕時,在管道的下方。
四、敷設電氣線路時宜避開可能受到機械損傷、振動、腐蝕以及可能受熱的地方,不能避開時,應採取預防措施。
五、在爆炸性氣體環境內,低壓電力、照明線路用的絕緣導線和電纜的額定電壓,必須不低於工作電壓,且不應低於500V。
工作中性線的絕緣的額定電壓應與相線電壓相等,並應在同一護套或管子內敷設。
六、在1區內單相網路中的相線及中性線均應裝設短路保護,並使用雙極開關同時切斷相線及中性線。
七、在1區內應採用銅芯電纜;在2區內宜採用銅芯電纜,當採用鋁芯電纜時,與電氣設備的連接應有可靠的銅-鋁過渡接頭等措施。
八、選用電纜時應考慮環境腐蝕、鼠類和白蟻危害以及周圍環境溫度及用電設備進線盒方式等因素。在架空橋架敷設時宜採用阻燃電纜。
九、對3~10kv電纜線路,宜裝設零序電流保護:在1區內保護裝置宜動作於跳閘:在2區內宜作用於信號。

『貳』 電除塵器粉塵荷電量怎麼計算

§8-7 粉塵比電阻 一、比電阻 各種物質的電阻與其長度成正比,與其橫截 面積成反比,並和溫度有關: l R Rs A Rs——比電阻;L——長度;A——橫截面積。 定義:一種物質的比電阻是其長度和橫截面 積各為一單位時的電阻,比電阻的倒數稱為 電阻率。 二、粉塵層的導電機制 工業粉塵導電方式有兩種: 本體導電:取決於粉塵和氣體的溫度及組 成。在高溫時(約大於200℃),導電主要通 過粉塵本體內部的電子或離子進行。在本體導電占優勢的溫度范圍內,粉塵比電阻 稱為容積比電阻。 表面導電:在較低溫度下,氣體中存在的水 分或其它化學調節劑被塵粒表面吸附,因而 導電主要是沿塵粒表面所吸附的水分和化學 膜進行的,在導電沿塵粒表面進行的溫度范 圍內,粉塵比電阻稱為表面比電阻。。 三、比電阻對電除塵器運行的影響 沉積在集塵電極上的灰塵的比電阻對電 除塵器能否有效地運行有顯著的影響, 比電阻過高或過低都會大大降低電除塵 器的除塵效率,適宜的范圍是從103 ~ 104Ωcm~2×1010Ωcm。1.比電阻過低 如果灰塵的比電阻小於103~104Ωcm, 形成在集塵電極上跳躍的現象,最後可能被 氣流帶出電除塵器。用電除塵器處理各種金 屬粉塵和石墨粉塵、炭黑粉塵都可以看到這 一現象。 解決途徑:採取在電除塵氣後面串聯旋風除 塵器的辦法來解決。2. 比電阻過高 當灰塵的比電阻超過1010Ωcm,電 除塵器的性能就隨著比電阻的增加而下 降。主要是由於比電阻過高,容易形成 反電暈現象,使電除塵器的效率降低。 - V jR jRs L j R Rs L V g V jR s L V比電阻過高時模擬電路圖 四.改變粉塵比電阻的方法 當粉塵比電阻較高時,可選用的解決方法: ① 設計成比正常情況更大的除塵器,以適應 較低的沉降率或改變供電方式(包括脈沖電 壓、較高的高強電場分組、快速打火熄火回 路)。 ② 採用新型除塵器結構。 ③ 對煙氣進行調節,降低比電阻,盡可能使 電極保持清潔。 §8-8 電除塵器的供電 電除塵器只有在良好的供電情況下,才 能獲得較高的除塵效率。供電裝置輸出 電壓的高低、電壓的波形和穩定性及供 電分組等都是影響效率的因素。 重要的電參數:電暈電流密度、有效電 暈功率、電壓水平。 一、供電電壓、電流和功率的影響 供電電壓、電流和功率對電除塵器效率的影 響可以歸結為對粉塵驅進速度ω的影響 對管式用直流供電的電除塵器: ω和電暈電流的關系: d p 2i c 4 K i—電暈電流線密度,即單位長度電暈線上的電暈電 流; μ—氣體粘度;K—離子遷移率;dp—塵粒粒徑; c—常數。 當 i 較 大 時 , 2i/Kc , i 越 大 , 驅 進 速 度 越 大,除塵效率越高。 對板式電除塵器:電流i加一修正系數α , d p i c 4 K 當供電不是直流時,i可取電流的時間平均值iav。 粉塵驅進速度ω與供電的關系可表示為粉塵 驅進速度ω與供電電壓的函數關系: β——常數; V pV ai Vp——電壓峰值; Vai——電壓平均值。 此式表明,要得到高的除塵效率,可以提高 峰值電壓和平均電壓。如採用脈沖等。 決定電壓波形的因素 粉塵比電阻、 粉塵濃度、 除塵器大小、 高壓供電分組數目、 線路的穩定性。 一、電暈電流密度和電暈功率 1. 電暈電流密度 電暈電流密度應維持高的水平以達到最大的 驅進速度,影響電流電暈電流密度的因素: ① 氣體的組成(溫度、壓力) ② 粉塵比電阻 ③ 顆粒的空間電荷效應 ④ 集塵面積 ⑤ 高壓裝置的類型和設計及控制 ⑥ 振打效率 ⑦ 電極對中的准確性 大 部 分 電 除 塵 器 , 電 暈 電 流 密 度 在 0.05- 1.0mA/m2。 2. 電暈功率 電暈功率c V V m I c 1 P p 2 Vp為最高電壓;Vm為最低電壓。 比電暈功率:每分鍾處理1000英尺 3 實 際狀態氣體所耗的功率(W)。 變壓:50-500W1000英尺3分-1 §8-9 電除塵器的選擇設計和應用 一、電除塵器的選擇和設計 1. 電除塵的選擇 ① 煙塵和煙氣的來源和生產過程; ② 煙塵粒度大小的分布; ③ 煙塵濃度; ④ 煙塵成分和結構; ⑤ 現場實際的煙塵比電阻; ⑥ 總煙量; ⑦ 煙氣的壓力、溫度和成分; ⑧ 煙氣和煙塵的腐蝕性。 2.電除塵的設計 (1)收集資料 (2)確定有效驅進速度 (3)集塵極板面積 (4)其它輔助設計內容(1)收集資料根據以上各節的討論,可以歸納選擇和設計除塵器時的主要參數。① 要求的除塵效率或除塵的進出口含塵濃度,;② 煙氣和煙塵的性質及回收價值③ 設備材料的供應情況及價格(2)確定有效驅進速度 影響有效驅進速度的因素如下:a.粒徑dp :在除塵效率一定時,粒徑較大, 則所需單位集塵極板面積(A/V)減小,有效 驅進速度可取高點;反之可取小點。b.除塵效率:除塵效率降低則有效驅進速度 增加;除塵效率增加則有效驅進速度降低。 c.比電阻:比電阻降低則有效驅進速度增 加;比電阻增加則有效驅進速度降低。測得 允許的電暈電流密度值減小,塵粒的荷電量 減小,荷電時間增大,故可取小的驅進速 度。d.二次揚塵(3)集塵極板面積 按多依奇方程式計算。 A 1 exp p V 注意:板式除塵的有效集塵面積是指電 暈放電空間的收塵電極的凈當量面積。 (4)其它 輔助設計內容 氣流速度v:指總的氣體流量和通道截面積計 算而得的平均氣速。降低氣速,效率可以提 高,但低到一定程度,有效驅進速度卻隨之 下降。因此,應在滿足所需的效率下選取有 效驅進速度高的風速,才是較經濟的。一般 取0.4-4.5m/s。 此外設計內容還有電暈功率、管式電除塵的 管徑、有效的高壓分組電場數、電暈電極長 度、電極的振打等。 二、電除塵器內部尺寸的設計 (一)平板式電除塵器 Ac Q 1 ln 1 根據 p 1 n 求出Ac,然後根據選定的集塵極的間距2b,高度h及 長度L確定所需通道數n,再計算其它各項。 1. 通道數: A n c 2hL 2. 通道橫截面積: A 2bhn Q AV 2bnhV 3. 處理氣量: Q V 2bhn 4. 處理停留時間: tL V Ac 2hLn L t Q 2bhnV bV b L 於是平板型除塵器的效率公式為: 1 exp p bV

『叄』 求一個車間除塵系統設計

凈化廠房中的除塵問題
主要內容:
在各類廠房的建築設計中,都存在不同程度的粉塵污染,包括化工制葯、食品加工、冶金、鑄造、碳素材料、機械加工、建材等行業,特別是在制葯生產線、壓片機、制粒機、混合機、配料、拌料、振篩、粉碎機、稱量、套膠囊、中葯前處理等制葯工藝中,都要求對空氣進行除塵凈化。一個完整的除塵系統應包括以下幾個過程:
1、 用排塵罩捕集工藝過程產生的含塵氣體。
2、 捕集的含塵氣體在風機的作用下,沿風道輸送到除塵設備中。
3、 在除塵設備中將粉塵分離出來。
4、 凈化後的氣體排至大氣。
5、 收集與處理分離出來的粉塵。
因此,工業建築的除塵系統主要由排塵罩、風管、風機、除塵設備、輸粉塵裝置等組成。也就是說,除塵系統是由風道將排塵罩、風機、除塵設備連接起來的一個局部機械排風系統。
在制葯類廠房的暖通的除塵管道設計中,所選用的除塵器主要是針對工藝設備生產過程中產生粉塵的部分除塵。根據產生粉塵的特性。一般葯廠除塵設備選用均為過濾式除塵器,使用中常見的除塵器有以下幾種。
1、袋式除塵器
除塵效率高,對微細粉塵效率可達99%以上。
不宜凈化含有油霧、凝結水和粉塵粘結度大的含塵氣體,以及有爆炸危險或帶有火花的煙氣。
當含塵濃度大於10g/m3時,宜增設預凈化除塵器。
袋式除塵器的推薦流速見。
各種纖維的主要性能見表。
袋式除塵器是一種乾式的高效除塵器,它利用多孔的袋狀過濾元件的過濾作用進行除塵。由於它具有除塵效率高(對於0.1um的粉塵,效率高達98%~99%)、適應性強、使用靈活、結構簡單、工作穩定、便於回收粉塵、維護簡單等優點。因此,袋式除塵器在冶金、化學、陶瓷、水泥、食品等不同工業部門中得到廣泛的應用,在各種高效除塵器中,是最有競爭力的一種除塵設備。
袋式除塵器的工作原理:袋式除塵器所使用的濾料本身的網孔較大,一般為20~50um,表面起絨的濾料約為5~10um。因此,新濾袋的除塵效率只有40%左右(1um粉塵)。當含塵空氣通過濾料時,由於纖維的篩濾、攔截、碰撞、擴散和靜電的作用,將粉塵阻留在濾料上,形成初層。同濾料相比,多孔的初層具有更高的除塵效率。因此,袋式除塵器的過濾作用主要是依靠這個初層及以後逐漸堆積起來的粉塵層進行。隨著集塵層的變厚,濾袋兩側壓差變大,使除塵器的阻力損失增大,處理的氣體量減小。同時,由於空氣通過濾料孔隙的速度加快,使除塵效率下降。因此除塵器運行一段時間後,因此進行清灰,清除掉集塵層,但不破壞初層,以免效率下降。
2、濾筒式除塵器
濾筒亞微米級過濾,創造潔凈空間
自動化離線清灰
就地收集、就地處理
方便的操作維護
適合各種獨立或多個產塵點的除塵
濾筒除塵器的工作原理:風機開啟後,含塵空氣從塵源經由除塵罩、風管、進風口進入箱體,因氣流突然擴張,流速驟然降低,大粒經粉末在其自重的作用下從含塵空氣中分離而沈降至盛灰抽屜中,其餘塵粒由於濾芯的篩濾、碰撞、鉤掛、靜電等作用被滯留於濾芯外壁,凈化後的空氣經風機由出口排出。
對於濕式除塵器,電除塵器也可以在葯廠的除塵系統中進行應用,但是在很少應用在實際的生產中。所以對於葯廠的除塵系統常見採用的就是以上兩種除塵器。
除塵系統的劃分:
對於葯廠來說,可能會遇到對不同物質的除塵,這時就要注意對它們的劃分。如在飲片類車間中就可能遇到設置區域劃分的毒性飲片車間,這時就要注意將毒性飲片車間的除塵單獨的做一個系統,要與其他的車間車間除塵系統劃分開來。除塵系統的劃分應符合下列要求:
1. 同一生產流程、同時工作的揚塵點相距不大時,宜合為一個系統。
2. 同時工作但粉塵種類不同的揚塵點,當工藝允許不同粉塵混合回收或粉塵無回收價值時,也可合設一個系統。
3. 溫濕度不同的含塵氣體,當混合後可能導致風管內結露時,應分設系統。
在設計除塵系統時要注意以下幾點:
1.除塵系統的排風點不宜過多,以利各支管間阻力平衡,如排點過多,可用大斷面集合管連接各支管。集合管流速不宜超過3m/s。
2.為了防止粉塵在風管內沉積,除塵系統風管盡可能要垂直或傾斜敷設,傾斜敷設時,與水平面的夾角最好大於45°,如必須水平敷設時,需設置清掃口。
3.除塵系統風道由於風速較高,通常採用圓形風道,而且直徑較小。但是,為了防止風道堵塞,除塵風道的直徑不宜小於下列數據;
排送細小粉塵(礦物粉塵) 80mm
排送較粗粉塵(如木屑) 100mm
排送粗粉塵(如刨花) 130mm
排送木片 150mm

『肆』 設計電除塵器粉塵,風速,粉塵含水,電壓,電流等設計參數

這個想靠某篇文獻就搞清楚?不知道有那麼神奇沒?給篇資料供參考
電除塵器一般是利用直流負高壓使氣體電離、產生電暈放電,進而使粉塵荷電,並在強電場力的作用下,將粉塵從氣體中分離出來的除塵裝置,其特點是除塵效率高,普遍在99%以上,設計效率最高可達99.99%,一般能保證除塵器出口含塵濃度為50—100毫克/米3阻力損失小,一般為49—196Pa,因而風機的耗電量少,按每小時處理1000m3煙氣量計算,電能消耗約為0.2—0.8KW.h ,處理煙氣量大,對煙氣濃度的適應性較好,運行費用低。但其一次性投入與鋼材消耗量大,佔地面積大,對製造、安裝和操作水平要求較高,對煙氣溫度變化較敏感,應用范圍受粉塵比電阻的限制,據資料記載[1]:電除塵器最適合的比電阻范圍為104—5×1010(-㎝),若在此范圍外,則需採取一定的技術措施。

神一三期四台電除塵器是由捷克的機械部分和東德的電氣部分組成,由於設計、製造、安裝、均存在不合理因素,投運以來,運行參數一直不佳,從未達到設計參數,經過工程技術人員和有關專家的多次研究探討,又經過機械、電控系統的技術改造,雖然有所好轉,但仍未達到額定運行參數值。特別是近幾年來,隨著設備的老化,運行參數一直不穩,經常出現:二次電壓低甚至接近為零或升至較低電壓便發生閃絡;二次電流升不起維持在低電流運行或二次電流不穩定急劇擺動等現象。根據我們多年的運行、檢修經驗和技術分析,對影響我廠三期電除塵器運行參數的原因及對策作以下探討。

2. 影響運行參數的原因分析:

2.1反電暈對運行參數的影響:

電除塵器最適合的粉塵比電阻范圍為104—5×1010(-㎝),而我廠粉塵比電阻經測試為1011—1013 -㎝,超過此臨界值則為高比電阻粉塵。所謂反電暈就是指沉積在收塵極表面上的高比電阻粉塵層所產生的局部放電現象。當粉塵比電阻超過臨界值1010(-㎝)後,電除塵器的性能就隨著比電阻的增高而下降。比電阻超過1012 -㎝,採用常規電除塵器就難以達到理想的效果。這是因為:若沉積在收塵極上的粉塵是良導體,則不會干擾正常的電暈放電,當如果是高比電阻粉塵,則電荷不易釋放。隨著沉積在收塵極上的粉塵層增厚,釋放電荷更加困難。此時一方面由於粉塵層未能將電荷全部釋放,其表面仍有與電暈極相同的極性,便排斥後來的荷電粉塵。另一方面由於粉塵層電荷釋放緩慢,於是在粉塵間形成較大的電位梯度。當粉塵層中的電場強度大於其臨界值時,就在粉塵層的孔隙間產生局部擊穿,產生與電暈極極性相反的正離子,所產生的正離子便向電暈極運動,中和電暈區帶負電的粒子。其結果是電流大幅度增大,電壓降低。運行參數及為不穩,電除塵性能顯著惡化。

電除塵器的性能超過臨界值1010(-㎝)後隨著比電阻的增高而下降也可根據歐姆定理來論證:電流通過具有一定電阻的粉塵的電壓降為

△U=j * Rs= j *póR (V)[2]

其中:j—粉塵層中的電流密度(A/cm)

óR——粉塵層厚度(cm)p——比電阻(-㎝)

作用於電極之間的電壓為Ug=U—△U= U—j póR (v)

U—電除塵器外加電壓

由上式可看出:如果粉塵比電阻不太高,則沉積在收塵極上的粉塵層中的電壓降對空間電壓Ug的影響可或略不計。但是隨著比電阻的升高,若超過臨界值1010(-㎝)後,則粉塵層中的電壓△U變得很大,達到一定程度致使粉塵層局部擊穿,並產生火花放電,即通常所說的影響電除塵器運行參數的主要原因案例分析
反電暈現象。

概括地說,反電暈對電流—電壓特性最明顯的影響是:

a). 降低火花放電電壓,使二次電壓降低;

b).形成穩定的反電暈陷口而發生電流的突變或非連續性,使運行參數及為不穩
c).最大電暈電流大為增加,在即將發生火花放電時,二次電流為正常電流值的好幾倍。
防止和減弱反電暈的措施是[3]:設法降低粉塵比電阻,使粉塵層不被擊穿。主要方法有以下幾種:

對煙氣進行調質處理。(其中有:增濕處理;化學調質處理)
採用高溫電除塵器。
採用寬間距電除塵器。
4)採用高壓脈沖供電系統,是徹底消除反電暈,解決高比電阻粉塵不易捕集的最有效的手段。其簡單原理是在直流電壓的基礎上跌加作用時間很短的脈沖電壓。直流電壓為臨界起暈電壓,脈沖電壓使氣體電離產生電暈電流。這種供電方式,可在不降低電場電壓的情況下,通過改變脈沖電壓的頻率和寬度來控制電暈電流。使沉集在收塵極上粉塵層的電暈電流密度和比電阻的乘積永遠低於粉塵層的擊穿電壓,從而徹底避免反電暈現象。同時還將使電除塵器的能耗大幅度地下降,具有很大的經濟效益。美國、日本、丹麥等國早已成功運行並已證實了實際的使用效果。是我國電除塵的發展、應用方向。

神一除塵器的粉塵比電阻經環保設備廠測試為1011—1013 -㎝,是高比電阻粉塵,不利於收塵,運行中電場內經常發生反電暈現象,由於頻繁的放電,嚴重影響運行參數的升高。根據這種狀況並結合解決我廠除塵器的其他問題,前幾年#5、#8電除塵器進行了寬間距改造,同極距由300mm加到400 mm, 運行電壓由30KV升到45KV左右,同時又採用了高壓微機控制,運行參數有所提高,在很大程度上防止和減弱了反電暈現象,但仍未完全消除。#6、#7電除塵器一直未改造,隨著設備的老化,不僅反電暈現象時有發生,而且還暴露出電暈線肥大和陽極板粉塵堆積的情況,嚴重影響運行參數的穩定和提高,有待於今後作全面的改造。
2.2電暈線肥大和陽極板粉塵堆積對運行參數的影響:

電暈線越細,產生的電暈越強烈,但因在電暈極周圍的離子區有少量的粉塵粒子獲得正電荷,便向負極性的電暈極運動並沉積在電暈線上,若粉塵的粘附性很強,不容易振打下來,於是電暈線的粉塵越集越多,即電暈線變粗,大大地降低電暈放電效果,這就是電暈線肥大;粘附性很強的粉塵有時還會在陽極板上堆積起來。以上兩種情況都會使運行參數明顯降低。其產生的原因主要有以下幾方面:

1)除塵器低負荷或停止運行時電除塵的溫度低與露點,水或硫酸凝結在塵粒之間及塵粒與電極之間,使其表面溶解,當除塵器再次運行時,溶解的物質凝固或結晶,產生大的附著力。

2)由於粉塵的性質而粘附,探索使用合適的煤種加以解決。

3)部分極板、極絲腐蝕嚴重,吸附在表面上的粉塵振打不易清除,雖然利用停爐機會更換部分陰極絲,但腐蝕的陽極板需等到大修才可更換。

4)漏風使冷空氣從檢查門、煙道、伸縮節、絕緣套管等處進入電場,不僅會增加煙氣處理量,而且會由於溫度下降出現冷凝水,引起電暈極結灰肥大、絕緣套管爬電和腐蝕等後果。
5)振打強度不夠或振打故障,造成電暈線肥大和陽極板粉塵堆積,影響電流電壓的升高。我們在日常實踐中發現:當電流電壓明顯降低,經調整微機不起作用時,暫停電場幾分鍾
(振打繼續運行)重新投入後電流電壓明顯升高,而過幾分鍾後運行參數又返回原來狀態,充分說明振打強度不夠。98年針對陽極振打兩電場共用一套易發生犯卡的問題對#6電除塵器進行雙側振打改造後,經過長期的運行觀察我們發現不僅犯卡故障明顯減少,而且電暈線肥大和陽極板粉塵堆積的情況也得以大幅度改善。

2.3電暈閉塞對運行參數的影響:

當含塵氣體通過電場空間時,粉塵粒子與其中的游離離子碰撞而荷電,於是在電除塵器內便出現兩種形式的電荷——離子電荷和粒子電荷。故電暈電流一方面是由於氣體離子的運動而形成,另一方面是由粉塵粒子運動而形成,但是粉塵粒子大小和質量都比氣體離子大的多,所以氣體離子的運動速度為粉塵離子的數百倍(氣體離子的平均速度為60-100 m/s ,而粉塵離子的速度小於60 m/s)這樣,由粉塵離子所形成的電暈電流僅占總電暈電流的1-2%,隨著煙氣中含塵濃度的增加,粉塵離子的數量也增多,以致由於粉塵離子形成的電暈電流雖不大,但形成的空間電荷卻很大,接近於氣體離子所形成的空間電荷,嚴重抑制電暈電流的產生,使塵粒不能獲得足夠的電荷,以致二次電流大幅度的下降,若含塵濃度太大時,可能使電流趨於零,使運行參數明顯下降、收塵效果明顯惡化,這種現象稱為電暈閉塞。其產生的原因主要有以下幾方面:

1)煙氣含塵濃度大。據我們多年的觀察發現:三期電除塵有時由於煤質的不同含塵濃度大時,電除塵的電流電壓都受到不同程度的影響,(特別是一、二次電流下降尤為明顯)下灰斗量很大,收塵效果惡化;同樣工況的電除塵器,不作高壓微機電控系統和振打微機電控系統的任何調整,有時電流電壓很高,下灰斗量正常,說明煙氣含塵濃度對電除塵的運行參數影響很大。

2)煙氣流速(電場風速)增加,也會在不同程度上產生電暈閉塞現象。三期電除塵器設計的煙氣流速為1.159m/s,若煙氣流速超過此參數,則必然會影響到運行中電流電壓的升高。電除塵器是負壓運行,當本體的聯結處密封不嚴而漏風時,冷空氣就會從外部進入電場,使通過電除塵器的煙氣流速增大,則在每一單位時間內停留在電場中的煙塵量增大,因而會在不同程度上產生電暈閉塞現象,使運行參數惡化。

為減小煙氣含塵濃度大的影響,前幾年利用大修將三期電除塵的電暈線由鋸齒線改為適於捕集高濃度粉塵的芒刺線,改造後電暈閉塞現象明顯減少;但隨著近年來除塵器本體的老化,除塵器到大修周期因其他原因而未能及時安排大修,漏風增多未能徹底治理,導致電暈閉塞現象又有所增加,運行中二次電流有時明顯下降,甚至使電流趨於零。

2.4鍋爐排煙溫度和壓力對運行參數的影響:

煙氣的溫度和壓力影響電暈始發電壓,起暈時電暈極表面的電場強度、電暈極附近的空間電荷密度和分子離子的有效遷移率等,溫度和壓力對電除塵器性能的某些影響可以通過煙氣密度ò的變化來分析。

ò=ò0 * T0/T *P/P0(kg/m3)[4]

ò0——煙氣在T0和P0時的密度(kg/m3)

T0——標准狀態的溫度(273 k)

P0——標准狀態的大氣壓(101325pa)

T——煙氣的實際溫度( k )

P——煙氣的實際壓力(pa)

由上式可知:參數ò隨溫度的升高和壓力的降低而減小,當ò降低時,電暈始發電壓,起暈
時電暈極表面的電場強度和火花放電電壓等都要降低,致使二次電壓升不起來。這是因為:當ò減小時離子的有效遷移率由於和中性分子碰撞次數減少而增大,因為在外加電壓一定的情況下,這將導致電暈極附近的空間電荷密度減小和收塵極的平均電流增大。電暈極附近的空間電荷密度減小,導致在電暈極表面以較低的電場強度獲得一定的電暈電流,於是當ò減小時,為了在陽極板上保持一定的平均電暈電流密度,則外加電壓必須降低,致使運行參數降低。
神一三期鍋爐排煙溫度最高可達到180℃左右,而電除塵器的最佳運行溫度是140℃—150℃,在這種高溫下運行將直接影響電除塵的二次電壓和二次電流的升高。而煙氣壓力經過以前的測試影響不大,所以降低鍋爐排煙溫度有利於提高電除塵的運行參數。

2.5.高壓短路對運行參數的影響:

高壓短路直接影響電除塵運行參數,發生高壓完全短路後,二次電流I2上升,二次電壓U2=0,相應的電場失去除塵作用,為防止短路電流燒毀電場或損壞整流變,必須緊停相應的控制櫃,可見:高壓短路對電除塵運行參數影響最大。高壓短路時的現象和原因主要有以下幾方面:

1)運行中的電除塵器當二次電流I2上升,二次電壓U2下降(有時U2=0)就有高壓短路的重大嫌疑;當I2.U2的變化值不大,則是由於煙氣條件發生了變化,導致負荷加重,導致外部迴路的壓降降低,或是由於整變變二次輸出抽頭位置不合適以及電場絕緣降低的原因,此時應從電場本體上查出絕緣降低的原因,調整鍋爐運行工況,或改變整流變的二次抽頭位置。
2)當U2下降較大,二次電流表、二次電壓表反向大幅度擺動時,即二次電壓表瞬間下降至零值,而二次電流表瞬時大幅度上升時,此時多是由於電場本體內部陰極線或陽極板斷裂或開焊,異極距在煙氣流動條件下時大時小,甚至短路(此時I 2至表頭,U2=0)整流變雜訊忽大忽小,溫升較高,從設備安全形度應緊停高壓櫃運行,待停爐後處理電除塵本體。
3)I2較正常值偏大,U2=0表針無擺動,其原因大多是:

(1)電場內極板、極線完全短路或積灰短路、高壓電纜對地擊穿。

(2)電場或陰極絕緣瓷瓶嚴重受潮或進水絕緣降低甚至到0、進水使陰極絕吊桿在運行中放電而碳化完全失去絕緣作用,造成高壓短路。高壓瓷瓶破裂。

(3)變壓器故障。

神一三期電除塵由於部分設備的老化,在運行中經常出現電場絕緣低、甚至為零或高壓電纜老化對地擊穿的現象,嚴重影響電除塵運行中的電流電壓參數,急需利用大修進行部分設備的更換。

2.6微機控制櫃的運行環境及電除塵器升壓變容量不足對運行參數的影響:

微機控制櫃的周圍環境好壞直接影響到微機內部電控元件能否正確的執行和反饋控制,若電控元件集灰太多,勢必會影響散熱引起溫度升高,從而誤發信號、嚴重影響運行中的電流電壓參數。三期電除塵由於投產安裝時配電室密封不嚴,在電除塵運行時大量的灰塵進入配電室內,嚴重影響微機控制系統的正確動作,雖然加強了定期的清掃,但遠遠不能滿足微機運行的需要。目前,除#5電除塵配電室經大修改造環境有明顯改善外,#6、#7、#8電除塵配電室的環境在運行中仍很惡劣,急需徹底整改密封。

電除塵器的升壓變對運行參數影響很大,由於神一電除塵器的機械部分由捷克製造,而電控櫃和升壓變由東德製造,設計時沒有進行嚴密的配套計算,電除塵器的收塵面積太大,相當於國產30萬機組電除塵器的收塵面積,升壓變的容量較小。而升壓變容量足夠大時,負載變化對其輸出電壓影響很小,反之升壓變容量不足則負載變化對其參數影響就大,由於設計時升壓變與本體容量不配套,升壓變的容量較小,所以,當電流上升時,變壓器本身整流硅堆、阻
尼電阻及高壓電纜壓降很大,從而降低了電場的電壓,使電場電壓和電流都不能升高,參數達不到額定的要求。

解決辦法是:加寬極距,減少收塵面積,(#5、#8電除塵器以實施)但此方法同樣受變壓器最高允許電壓的限制,電壓達到額定的55KV時,變壓器已經過流。故根本解決辦法是更換大容量的升壓變壓器。

3.結論:通過以上分析可知影響當前神一三期電除塵運行參數的主要原因有:

塵比電阻大。排煙溫度高。
部分極板、極絲腐蝕、變形、間距改變。
振大強度不夠。
高壓電纜老化;本體磨損漏風;部分保溫箱漏風、漏雨、保溫不足。
升壓變容量不足,運行參數達不到額定值。
配電室密封不嚴,微機運行環境差。
4.措施與對策:針對目前的情況應採取的措施及長遠對策為:

選擇合適煤種並合理燃燒、降低排煙溫度。
利用大修機會,更換腐蝕、變形的極板、極絲及不合格的高壓電纜、徹底消除漏風、投入保溫箱加熱。徹底解決#6、#7、#8配電室密封不嚴問題。
全部採用寬間距、雙側振打改造(#5、#8已採用寬間距、#6已採用雙側振打)。 更換大容量的升壓變壓器或採用高壓脈沖供電電源。

『伍』 防爆電氣設計

防爆電器和防爆燈具設計製造應注意的問題

一、防爆電氣產品的總體設計思路

1、簡述

Ⅱ類非礦用防爆電氣設備90%是用於石油、海洋石油、石油化工、化學工業和制葯等行業(簡稱石化行業),這些行業中的危險化學品作業場所存在的易燃易爆氣體/蒸氣種類繁多,生產、儲存、運輸等環節工藝裝備復雜多變,釋放源種類繁多,爆炸危險因素難以分析判定。所以,對防爆電氣設備的選型、安裝和使用維護比礦用防爆電氣設備要復雜的多。

選用防爆電氣設備:一要滿足危險場所劃分的危險區域來選用相應的電氣防爆類型;二要根據危險環境可能存在的易燃易爆氣體/粉塵的種類來選擇防爆電氣設備的級別和溫度組別;三是考慮其他環境條件對防爆性能的影響(例如:化學腐蝕、鹽霧、高溫高濕、沙塵雨水,或振動的影響);四是保證安裝使用維護的特殊性;五是選用具有防爆合格證以及國家相應認證的產品。

2、防爆電氣設備應用的環境要求

A、具有易燃易爆氣體/蒸氣的爆炸危險性環境/作業場所。

B、具有可燃性粉塵的爆炸危險性環境/作業場所。

C、易燃易爆氣體/蒸氣和可燃性粉塵同時存在的環境/作業場所,在固態化工成品車間和其運輸、包裝、稱重以及塗覆工藝裝置中,這類場所較為常見。隨著現代化工的發展,這種情況將更為普及,所以,此類場所防爆電氣設備的選用已經越來越引起設計部門和石化企業的重視。

D、上述三種情況下又同時存在腐蝕性介質以及其他特殊條件(高溫高濕、低溫、砂塵雨水、振動)影響的環境/作業場所。

3、防爆電氣設備的選型

根據爆炸危險程度的高低,氣體/蒸氣危險場所劃分為:0區、1區和2區,它們的劃分主要取決於釋放源(爆炸危險源)的釋放程度,當然,場所中的建築物結構、通風設施的能力以及場所所處的自然因素等都會對其劃分有影響,甚至影響很大。

在現代石油化工項目中2區場所約佔60%以上,1區場所約佔20~30%左右,;老化工企業一般1區和2區場所各約佔50%。0區場所一般局限於石油和化工裝置內或排放口較小區域。對於1區、2區場所而言,企業一般為了提高安全程度,均願意選擇1區使用的防爆類型的電氣設備。如果應用環境/場所是戶外或有輕微腐蝕、沙塵雨水的2區時,往往願意選用防護能力較強的防爆類型電氣設備,例如:增安隔爆復合型「de」、增安型「e」、「n」型等。此外,在溫度組別上,願意選擇高於應用環境氣體點燃溫度的組別。

對於0區場所,防爆電氣設備只能選用「ia」等級的本質安全型。但國際電工委員會IEC60079-26《爆炸性氣體環境用電氣設備第26部分:Ⅱ類0區電氣設備的結構,試驗和標志》專門對O區使用的電氣設備做了詳細規定,規定中的結構類型已經不僅僅是ia防爆類型。

目前,PCEC對於0區環境使用的特殊電氣設備,已經開始採用IEC60079-26進行檢驗發證。填補我國標准方面的空白,滿足石化行業的需要。

在爆炸危險場所,往往同時存在化學腐蝕、鹽霧以及其他特殊因素的影響,這些因素的影響不僅會破壞設備的電氣性能和機械性能,更嚴重的是破壞設備的防爆安全性能,縮短設備的防爆安全壽命,使得設備的防爆安全性不確定。所以,在這類場所中選用防爆電氣設備時,一定要確認其同時具有抗這些因素的能力。

●可燃性粉塵是指可燃性粉塵和導電性粉塵兩種。

●可燃性粉塵是指與空氣混合後可能燃燒或悶燃、在常溫壓力下與空氣形成爆炸性混合物的粉塵。

●導電性粉塵是指電阻系數等於或小於1×103Ω·m的粉塵、纖維或飛揚物。

●導電性粉塵是比較危險的粉塵,如果進入電氣設備外殼內將吸附在導電部件的絕緣構件上,造成電路的短路及故障的發生,所以,導電性粉塵容易造成電氣設備內部產生點火源。

●可燃性粉塵危險場所的劃分與氣體危險場所相似,分為:20、21和22區。

●純粹的粉塵危險場所在石化工企業中比例不是很大,主要存在於煤化工和造粒工藝中。較為常見的是氣體和粉塵同時存在的場所。

●可燃性粉塵危險環境用電氣設備防爆型式目前主要是用外殼保護和限製表面溫度保護的結構(GB12476.1-2000),其他的防爆型式,例如限制點燃能量的型式,我國還沒有標准規定,但國際電工委員會對這種型式有專門的標准(IEC61241-11:2005)規定。

●對於上述的氣體和粉塵同時存在的危險場所設備選型時,一定要選用氣體與粉塵雙重防爆的防爆電氣設備,其防爆等級即要滿足爆炸氣體的特性,還要滿足可燃性粉塵特性。這種雙重防爆特性的電氣產品是在2005年才開始由國內一些製造商批量生產,今年將在電氣設備種類上大量增加,預計在未來的三年內,會基本滿足這類場所應用的電氣設備種類需求。

4、防爆電氣設備的質量意識

●石油和化工行業生產中發生的爆炸事故主要有:高壓、高溫造成反應裝置的泄露或爆炸;機械撞擊、摩擦或靜電點燃爆炸;電氣火花或高溫點燃爆炸。其中電氣設備的火花或高溫點燃事故佔有相當大比例,也是全世界各國首先控制、管理的設備,因為電氣設備的點燃爆炸不僅僅是由於其事故狀態或誤操作。

●由於石油和化工生產工藝和設施、環境的決定,防爆電氣設備(除發電、拖動和分析、物質參數儀表外)基本是輔助生產的設備,所以,一些企業對其缺乏重視,盲目地追求利潤指標,降低輔助設備購置的費用,而忽視了對人的生命和財產的安全,購置的設備質量差,防爆性能不穩定,甚至是劣質產品。

高質量防爆電氣產品,是安全的重要保證

●高質量防爆電氣產品,體現在它的電氣性能和防爆結構設計合理,防爆參數和環境指標要滿足應用場所的要求,能夠在安裝、長期使用、維護和檢修後仍然具備防爆性能。

●製造防爆電氣產品一定要嚴格執行國家標準的相關規定和應用環境的特殊要求。

●目前我國工廠用防爆電器和燈具產品由於市場競爭和安全意識差等諸多因素,普遍存在安全裕度較低的問題。

●所謂安全裕度是:產品不僅要滿足相應標准規定,而且還要保證在安裝、使用和維護檢修後防爆性能不能失效。

●相當部分的產品僅僅為了節省原材料,降低成本,達到測試樣品滿足標準的基本要求,取得防爆合格證即可,而忽視了用戶在使用過程中防爆性能失效。

正確安裝和使用維修,保證防爆安全性能

●由於防爆電氣的結構、工藝的特點,造成其防爆質量的保證與其他工業設備有極大的區別。

一般工業設備只要保證產品製造的質量滿足要求,用戶安裝使用後就基本能夠保證質量。

防爆電氣設備不僅要保證在製造過程中防爆安全質量,而且,還要保證安裝、使用和維護得當,才能真正達到防爆的目的。如此說來,防爆電氣設備製造的質量和選型、安裝、維護的正確在其實際應用中防爆性能的保證各佔有50%的重要性。如果防爆電氣設備選型、安裝、維護不當,其掩蓋的不安全因素比非防爆電氣設備更危險,容易造成用戶的麻痹意識。

所以,製造企業在設計製造時,要考慮到用戶可能在使用過程中造成的失效問題。

樹立正確的產品設計理念

●國家標準是開發設計的最基本准則。

一個產品的開發設計不僅僅是滿足國家標准和相關標準的規定,而且要從用戶的安全利益出發,盡可能地考慮到用戶可能在安裝、使用、維護、維修過程中造成的失效問題。提高產品的安全裕度。

●一個產品的生命力和先進性,主要體現在它的性能優越、工作可靠,其次才是它的實用性和外觀。防爆安全性能的保證是企業設計製造最基本的道德理念,防爆安全的設計一定要圍繞前者來實現。

但是,防爆性能的保證不可能完全滿足前者的需要,有的時候是無法實現的,有可能放棄開發設計。

●在開發設計中,不能以降低成本作為依據,應考慮產品質量和安全裕度。

提高防爆電氣技術水平,正確理解標准

●開發設計產品,應首先對標准全面理解,不僅僅是標準的主要條款,還要考慮標准中的細節和註解。檢驗機構在審查檢驗時,是嚴格執行標準的規定,不能隨意放棄標准中的某些條款和試驗項目。

原材料和電氣部件、配件的合理利用

●要保證產品能夠在不同環境和運行條件下的防爆性能,原材料的合理選擇是非常重要的因素。尤其是非金屬材料和膠粘、澆封材料。例如:非金屬d型元件的可燃性能和耐火焰燒蝕性能;e型外殼的耐光照(在這里需強調燈具(指示燈)的燈罩耐自身光源的光照),耐熱、耐寒性能。

●合理的選擇電氣元件和材料同樣是保證防爆性能的重要條件。例如:e型電流表的短路電流引起的發熱和強度對防爆性能的影響;e型光源的合理應用;e型管型熒光燈的鎮流器發熱、不對稱功率影響和燈座的特殊要求;d型燈具燈罩的耐沖擊強度;引入裝置的抗拔脫等。

合理的結構和科學的工藝保證產品的可靠性和穩定性

●合理的結構設計,能夠減少工藝環節、實現標準的各項規定。

例如:

1)d型熒光燈多腔電器連通部位和內部電氣元件布置時要考慮可能的壓力重疊。

2)d型電器和燈具透明部件與金屬部件配合時,ⅡA、ⅡB應採用金屬包覆的耐燃彈性襯墊或金屬襯墊,或直接配合;ⅡC須採用膠粘。熒光燈玻璃管與殼體配合一定要採取膠粘。

3)大直徑電纜引入裝置,防拔脫裝置的合理利用。

4)d型外殼的壁厚和拉筋的合理利用,但是,採用拉筋並不完全等於減少壁厚。此外,需注意避免殼體內部設計結構曲線的突變。

5)d型一體化燈具應合理考慮啟動元件的合理布局,減少光源腔內溫度的影響。

6)對於d型自帶電源(電池或其他儲能元件)的電器或燈具應考慮電池短路,造成溫度上升和自爆。

7)注意d型外殼內儲能元件的放電、發熱部件降溫的延遲開蓋。

8)e型外殼內部帶電部件要進行防護處理。

9)用於防護的密封圈應採取措施,防止脫落。

10)e型全塑雙腳熒光燈應注意燈腳與燈座的連接要求。

11)e型燈具要考慮燈管老化造成的鎮流器發熱和管型熒光燈極限壽命時的不均勻脈沖過熱,造成燈座燒毀。

12)e型接線箱內部接線端子的合理選用和端子數量的合理確定。

13)注意e型產品內部電池的特殊要求。

14)非金屬外殼表面避免點燃的靜電電荷產生,可採用下列方法之一:

A限製表面電阻值;

B限製表面積;

C設置靜電警告標志牌。

15)壓緊接觸式燈具(接線腔螺紋結構)用於ⅡC

級時應再次增加接線腔或採用隔離密封裝置;ⅡB級要考慮腔凈容積是否小於2升,否則同前。

製造加工中,工藝是保證產品質量的依據。

對於防爆電氣產品生產來講,在設計結構合理後,產品的生產取決於工藝、設備、人員和質量保證體系。

而工藝又是生產環節中的基礎。

例如:

(1)d型ⅡC電器或燈具螺紋隔爆和燈具壓盤螺紋結構應注意配合的精度和螺紋加工的質量。

(2)特別要考慮鋼板焊接產品的焊接方式、工藝以及鋼板的強度和厚度。這類產品在強度試驗時極少炸壞,但過壓試驗後很難通過內部點燃不傳爆試驗。

(3)注意非金屬材料樣片的制備工藝和精度要求,防止樣片性能的分散性和變形。

(4)d型外殼內部電氣元件或接線端子等在裝配時要盡量避免造成人為多腔,產生壓力疊加。

(5)d型外殼無論是砂模鑄造的外殼,還是壓力鑄造外殼,均要進行時效處理,以消除鑄造的應力,充分保證外殼的強度和參數指標。

(6)在制定膠粘或澆封工藝時,要考慮它們的粘著力和強度,防止澆封或膠粘的部件、電纜受力脫落或受到爆炸強度拔出。

(7)隔爆型產品裝配時應考慮隔爆面緊固螺栓力矩均勻的要求。同時要明示用戶安裝、維修時,緊固螺栓的力矩要求。

閱讀全文

與粉塵收集裝置電器設計相關的資料

熱點內容
如何判斷變速箱是不是軸承壞了 瀏覽:104
格力變手動頻強制製冷模式怎麼開 瀏覽:3
煙台石油機械公司怎麼樣 瀏覽:106
輸入裝置的作用 瀏覽:393
硬碟初始化設備錯誤怎麼回事 瀏覽:771
大品牌電動車用什麼牌子的軸承 瀏覽:304
本田八代雅閣製冷液壺在什麼位置 瀏覽:255
用戶天然氣閥門關閉了怎麼辦 瀏覽:201
海市香洲峰盈五金機電設備有限公司 瀏覽:871
廣聯達中立管閥門怎麼識別 瀏覽:224
工程機械設備維修有哪些職位 瀏覽:521
識別不了usb設備怎麼辦 瀏覽:917
零下40度用什麼製冷劑最好 瀏覽:23
陽曲豪德五金機電市場 瀏覽:937
做今日頭條需要哪些設備 瀏覽:391
東莞市康成五金製品有限公司 瀏覽:959
等離子體儀器怎麼沖不上電 瀏覽:954
串聯暖氣閥門調節 瀏覽:891
如何避免機械電器傷害 瀏覽:129
銳爽儀表怎麼退公里數 瀏覽:674