介紹了袋式除塵設備在不同條件下電氣設計方案的特點。

　　0 、 引言：

　　隨著可持續(xù)發(fā)展的緊迫要求和人們環(huán)保意識的不斷提高 ,相關企業(yè)逐漸加大了環(huán)保設施的投資力度 ,脈沖除塵器已被廣泛應用在冶金、 化工、 煤炭、 機械加工和建材等行業(yè) , 而其中電氣設計的優(yōu)劣決定了除塵器運行的可靠性和經(jīng)濟性。

　　1、 小型除塵器的電氣設計：

　　小型除塵器有 1 個～ 4 個箱體 , 每個箱體的脈沖閥不多于 6 只 , 環(huán)保要求指標不十分嚴格 , 主要應用在拋丸設備、 機加工、 粉塵物料的皮帶轉(zhuǎn)運等場所 , 一般建議采用時序脈沖控制儀實現(xiàn)電氣自動控制。 該方案簡潔經(jīng)濟、 運行可靠、 維護方便。 不足之處是無法實現(xiàn)對噴吹壓力、 進出口壓差、 進口溫度、 電機電流等參數(shù)的自動監(jiān)控 , 并且除塵設備的投入和退出應按照使用說明進行 , 不能實現(xiàn)整個系統(tǒng)的自動運行。 電氣控制的時序脈沖控制儀示意圖見圖 1 。

　　圖 1 時序脈沖控制儀示意圖

　　2、 中型、 大型除塵器的電氣設計：

　　中型、 大型除塵器一般有長袋低壓脈沖和氣箱式脈沖兩類 ,二者只在本體的設計和制作方面有所區(qū)別 , 電氣控制原理與方式基本相同。電氣控制的內(nèi)容包括:引風機傳動軸的溫度、 振動以及電機的電流、 電壓、 溫度 , 稀油站的溫度、 壓力 , 本體的進出口壓差、 進出口溫度 , 箱體的脈沖閥、 停風閥、 接近開關 , 噴吹系統(tǒng)的氣包壓力、 噴吹壓力 , 卸灰系統(tǒng)的振打、 卸灰閥、刮板機、 螺旋卸灰閥等; 同時依據(jù)用戶和工藝的要求 , 與整個生產(chǎn)系統(tǒng)進行通訊。

　　2. 1、 依照用戶的要求進行點對點的電氣控制：

　　我國企業(yè)的自動化水平整體不高 , 尤其是操作層人員技術水平較低 , 鑒于此種情況 , 使用方為了在某一停風閥或脈沖閥出現(xiàn)故障時 , 不至于影響其它設備或使故障擴大 , 要求進行點對點控制。

　　除塵器的電氣設計分兩部分: 一部分是 M CC(馬達控制中心 ) , 對各種設備提供交流 220V 或 380V 電壓 , 屬于常規(guī)標準設備; 另一部分是自動化控制設備 ,一般采用 SIEM EN S S7- 300 /400系列 PLC進行控制 , 選擇 PRO FIBU S總線滿足通訊需要 , 該部分是除塵器設備設計的重點。

　　除塵器引風機系統(tǒng)的所有參數(shù)都是模擬量, 進入PLC的模擬量模塊可對風機與電機進行自動監(jiān)控, 若設定參數(shù)超過設備自身運行要求時便自動停止運行。

　　除塵器噴吹系統(tǒng)可實現(xiàn)定時或壓差自動控制 , 也可實現(xiàn)定時和壓差的雙重自動控制 , 即依照設計的時間和壓差 , PLC實現(xiàn)自動噴吹 , 周而復始地進行工作。點對點控制主要是指噴吹系統(tǒng)的控制 , 即每一個停風閥的開和關以及開到位、 關到位的位置顯示 , 每一參數(shù)在 PLC的數(shù)字輸入輸出模塊中都各自獨立對應 , 同樣每一個脈沖閥在 PLC的數(shù)字輸出模塊中也都各自獨立對應 , 也就是說 , 有多少個數(shù)字輸入輸出量 , 在PLC上就對應多少個輸入輸出點數(shù)。 該設計_的缺點是: PLC數(shù)字輸入輸出模塊使用量加大 , 造成硬件成本太高 , 同時硬件連線多 , 使安裝和維護工作量增大。 點對點控制原理圖見圖 2。

　　2. 2、 采用矩陣形式進行控制 , 控制箱體為 20個 , 每個采用優(yōu)化矩陣形式來代替上面的點對點控制 , 可以使控制簡潔緊湊、 接線少、 成本低 , 主要是大大減少了數(shù)字輸入輸出模塊的使用。 矩陣控制原理圖見圖3。如果過濾面積為 13 400m2箱體有停風閥 1臺、 脈沖閥 13只、 接近開關 2只 , 共有停風閥 20臺 (開和關共 40個狀態(tài) )、 接近開關 40只、脈沖閥 260只。若采用點對點控制 , 需要數(shù)字輸出點數(shù)為 300點左右; 而采用矩陣形式 , 則需要數(shù)字輸出點數(shù)為 66點左右 , 節(jié)省 230點 , 相當經(jīng)濟。

　　圖 2 點對點控制原理圖

　　圖 3 矩陣控制原理圖

　　風的狀態(tài)信號由操作員 (此時為手動狀態(tài) )或計算機判斷 (此時為自動、半自動狀態(tài) )是否啟動撥風閥并確定撥風閥閥位。 計算機控制的連鎖條件主要由兩根主管的風壓狀態(tài)和高爐放風狀態(tài)決定。 系統(tǒng)在各個風機操作處均設控制按鈕 , 由風機司機操作 , 計算機控制的連鎖條件流程簡圖見圖 2。

　　4、檢測儀表和計算機系統(tǒng)配置 ：

　　撥風管和主管上的風壓由壓力變送器測量 , 流量由孔板和差壓變送器測量。 在儀表控制臺上安裝聲光報警器和手操器及按鈕 , 用于主要參數(shù)報警和撥風閥的手動操作。計算機系統(tǒng)采用西門子 7- 300PLC和工控機 ,S由 PLC完成信號的采集、 轉(zhuǎn)換、 報警以及撥風連鎖條件的邏輯判斷和撥風閥位給定; 工控機對各種主要參數(shù)進行顯示、 報警、 趨勢記錄和報表打印。 PLC部分由電源模板、 CPU 模板、 模擬量輸入與輸出模板、 數(shù)字量輸入與輸出模板組成?？刂剖抑糜诂F(xiàn)有廠房內(nèi) , 并在各風機操作室設撥風按鈕 , 系統(tǒng)電力消耗小于 2kW。

　　圖 2 連鎖條件流程圖

　　5、結(jié)束語：

　　本套撥風控制方案以冷風系統(tǒng)的風壓參數(shù)為主 ,結(jié)合了高爐的生產(chǎn)運行狀態(tài) , 較為全面地考慮了事故發(fā)生的各種情況 , 能夠較好地保證高爐冷風系統(tǒng)的供應。 實際投入運行后 , 因冷風斷供發(fā)生的事故基本降

　　為零。