高流速蜂窩式電濾器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電濾凈化【技術(shù)領(lǐng)域】，具體公開(kāi)了一種高流速蜂窩式電濾器；包括：電源控制柜與高壓發(fā)生器相連，高壓發(fā)生器與瓷瓶拉桿相連，筒體頂部設(shè)有套管絕緣箱，套管絕緣件和瓷瓶拉桿為固定連接的一個(gè)整體與上吊架固定連接，上吊架與芒刺電暈極相連，沉淀極和芒刺電暈極均設(shè)在上吊架和下吊架之間，分氣板設(shè)在下吊架的下方，防擺懸掛、芒刺電暈極、沉淀極和分氣板設(shè)在筒體的內(nèi)部，筒體的一側(cè)下部設(shè)有氣體進(jìn)口，氣體出口設(shè)在捕焦本體的頂部中心，焦油出口設(shè)在筒體的下部。本發(fā)明解決了氣體電場(chǎng)風(fēng)速在3-4m/s時(shí)氣體的電濾凈化問(wèn)題，降低了設(shè)備本體的耗鋼量，同時(shí)提高了電場(chǎng)的電暈功率，從而提高了電濾效率。
【專利說(shuō)明】高流速蜂窩式電濾器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電濾凈化【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種對(duì)雜質(zhì)氣體通過(guò)靜電沉積進(jìn)行電濾凈化的高流速蜂窩式電濾器。
【背景技術(shù)】
[0002]在靜電分離與凈化中，依靠高壓直流電源產(chǎn)生的負(fù)高壓接入電暈極形成放電極，與接地陽(yáng)極之間構(gòu)架成一個(gè)不均勻電場(chǎng)。當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)一定極限后在陰陽(yáng)兩極之間產(chǎn)生電暈放電。對(duì)電場(chǎng)內(nèi)流動(dòng)的氣體電離，產(chǎn)生大量的自由電子和正離子。荷電粒子在電場(chǎng)中受庫(kù)侖力的作用被驅(qū)往陽(yáng)極，到達(dá)陽(yáng)極表面放出所帶電荷而沉集在陽(yáng)極板上完成分離。
[0003]傳統(tǒng)電濾器是由單相恒流源做電源輸出平均電壓較低；電暈極系統(tǒng)，通過(guò)吊鉤在絕緣箱上懸掛上下吊架，單根直徑2.5mm左右不銹鋼絲做電暈極懸掛于上吊架，電暈極下懸掛重錘，電暈極與蜂窩面板間形成電場(chǎng)工作；這種形式的吊鉤吊架及電暈極等的連接均采用活連接，在高氣體流速下很容易擺動(dòng)，為了保證設(shè)備的正常運(yùn)行往往把氣體流速控制在1.2m/s以下；這樣就因加大電場(chǎng)截面積帶來(lái)了設(shè)備耗鋼量大、占地面積大的問(wèn)題，對(duì)設(shè)備直徑有特殊要求的場(chǎng)合，如脫硫石膏雨的凈化，根本無(wú)法采用此類設(shè)備；同時(shí)單相電源還存在輸出電壓波紋系數(shù)大，電暈功率低、相間不平衡等問(wèn)題。
[0004]目前還沒(méi)有有效的方案來(lái)解決上述問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種高流速蜂窩式電濾器，本發(fā)明解決了氣體電場(chǎng)風(fēng)速在3-4m/s時(shí)氣體的電濾凈化問(wèn)題，降低了設(shè)備本體的耗鋼量，同時(shí)提高了電場(chǎng)的電暈功率，從而提高了電濾效率。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種高流速蜂窩式電濾器，包括:三相晶閘管恒流高壓直流電源和捕焦本體；所述三相晶閘管恒流高壓直流電源包含電源控制柜和高壓發(fā)生器；所述捕焦本體包含筒體、芒刺電暈極、防擺懸掛、沉淀極、氣體進(jìn)口、氣體出口、分氣板和焦油出口 ；所述防擺懸掛包含套管絕緣箱、套管絕緣件、瓷瓶拉桿、上吊架和下吊架；
[0007]所述電源控制柜與所述高壓發(fā)生器相連，所述高壓發(fā)生器與所述瓷瓶拉桿相連，所述筒體頂部設(shè)有所述套管絕緣箱，所述套管絕緣件和所述瓷瓶拉桿為固定連接的一個(gè)整體固定懸掛于所述套管絕緣箱的內(nèi)部，所述套管絕緣件和所述瓷瓶拉桿為固定連接的一個(gè)整體與所述上吊架固定連接，所述上吊架與所述芒刺電暈極相連，所述沉淀極和所述芒刺電暈極均設(shè)在所述上吊架和所述下吊架之間，所述分氣板設(shè)在所述下吊架的下方，所述防擺懸掛、所述芒刺電暈極、所述沉淀極和所述分氣板設(shè)在所述筒體的內(nèi)部，所述筒體的一側(cè)下部設(shè)有所述氣體進(jìn)口，所述氣體出口設(shè)在所述捕焦本體的頂部中心，所述焦油出口設(shè)在所述筒體的下部。
[0008]優(yōu)選的，所述氣體出口為設(shè)在捕焦本體頂部中心的一個(gè)法蘭孔。[0009]更加優(yōu)選的，所述分氣板設(shè)在所述下吊架的下部1.2m處的筒體內(nèi)部。
[0010]更加優(yōu)選的，所述筒體接地。
[0011]更加優(yōu)選的，所述電源控制柜包括控制系統(tǒng)、三相晶閘管調(diào)壓電路和三相限流電抗器；所述控制系統(tǒng)用于自動(dòng)化控制三相晶閘管調(diào)壓電路的輸出電壓，實(shí)現(xiàn)恒流輸出；所述三相晶閘管調(diào)壓電路用于將三相電源反并聯(lián)調(diào)壓后，通過(guò)所述控制系統(tǒng)恒流輸出到所述三相限流電抗器；所述三相限流電抗器用于限制最大輸出電流，并輸出到所述高壓發(fā)生器；所述最大輸出電流為額定工作電流的2.5倍。
[0012]更加優(yōu)選的，所述控制系統(tǒng)包括:PLC、控制板、PID控制器、壓控振蕩器和電流互感器；所述PID控制器和所述壓控振蕩器均設(shè)在所述控制板上，所述PLC與所述控制板的所述壓控振蕩器和所述電流互感器相連，所述壓控振蕩器與所述三相晶閘管調(diào)壓電路相連。
[0013]更加優(yōu)選的，所述控制系統(tǒng)中的所述PLC用于代替電位器給定電流，所述PLC內(nèi)部設(shè)置的閾值電平O?IOV給定到所述控制板；所述電流互感器取樣所述三相晶閘管調(diào)壓電路的電流并轉(zhuǎn)換為O?IOV電壓反饋到所述控制板；給定與反饋共同送入所述控制板內(nèi)的所述PID控制器；反饋的電壓與給定的O?IOV電平通過(guò)所述PID控制器進(jìn)行PID運(yùn)算形成恒流電壓，恒流電壓將所述三相晶閘管調(diào)壓電路的輸出調(diào)為恒流電壓，實(shí)現(xiàn)恒流；所述控制板內(nèi)部設(shè)有一個(gè)所述壓控振蕩器，所述壓控振蕩器將O?IOV的恒流電壓經(jīng)轉(zhuǎn)換為頻率輸出。
[0014]更加優(yōu)選的，所述控制系統(tǒng)還包括同步變壓器，所述同步變壓器為觸發(fā)晶閘管提供同步信號(hào)。
[0015]更加優(yōu)選的，所述三相晶閘管調(diào)壓電路采用ispisiioie內(nèi)部計(jì)數(shù)器；所述ispisiioie內(nèi)部計(jì)數(shù)器用于計(jì)數(shù)完成移相，即計(jì)時(shí)；決定觸發(fā)晶閘管脈沖出來(lái)的時(shí)刻，即輸出電壓；所述三相晶閘管調(diào)壓電路包括六只晶閘管。
[0016]更加優(yōu)選的，所述三相限流電抗器由硅鋼片加工成口字型鐵芯兩邊繞銅帶而成，用于限制負(fù)載發(fā)生閃絡(luò)時(shí)的最大輸出電流。
[0017]更加優(yōu)選的，所述高壓發(fā)生器用于將所述三相限流電抗器輸出的交流高壓整流并形成直流高壓電流向所述捕焦本體供電；所述高壓發(fā)生器包括高壓變壓器和硅整流器；所述高壓變壓器和所述硅整流器相連，所述三相限流電抗器與所述高壓變壓器相連，所述硅整流器與所述捕焦本體相連；所述高壓變壓器用于升高電壓，所述硅整流器用于升高后的電壓進(jìn)行整流，形成負(fù)高壓，送入所述捕焦本體。
[0018]更加優(yōu)選的，所述高壓變壓器將O?380V的電壓升至O?55000V，實(shí)現(xiàn)升壓，再經(jīng)所述硅整流器整流后形成O?72000V負(fù)高壓，最后送入所述捕焦本體。
[0019]更加優(yōu)選的，所述高壓變壓器輸入采用三角形連接方式，所述高壓變壓器為三相高壓變壓器，每一相有兩個(gè)端子，將一相的尾端接另一相的頭端形成三相三角形連接。
[0020]更加優(yōu)選的，所述防擺懸掛包括:套管絕緣件、瓷瓶拉桿、套管絕緣箱、上吊架和下吊架；所述瓷瓶拉桿固定在所述套管絕緣件上，所述套管絕緣件與所述套管絕緣箱固定連接；所述瓷瓶拉桿與所述套管絕緣件為螺栓固定連接的一個(gè)整體通過(guò)上吊桿與所述上吊架懸件螺栓固定連接；所述上吊架與上吊架懸件焊接為不可拆整體結(jié)構(gòu)，所述上吊架和所述下吊架通過(guò)吊架拉桿螺栓固定連接。
[0021]更加優(yōu)選的，所述瓷瓶拉桿下端帶有固定套，所述瓷瓶拉桿上端為螺紋，所述瓷瓶拉桿上端通過(guò)螺母、壓板鎖緊固定在所述套管絕緣件上，所述套管絕緣件與所述套管絕緣箱為螺母壓緊連接。
[0022]更加優(yōu)選的，所述套管絕緣件為瓷瓶。
[0023]更加優(yōu)選的，所述上吊桿上端為M56X2的外螺紋，所述上吊桿下端為螺桿，所述上吊桿上端采用M56X2的外螺紋與所述瓷瓶拉桿對(duì)接，所述上吊桿下端采用雙側(cè)雙螺母鎖定所述上吊架懸件。
[0024]更加優(yōu)選的，所述吊架拉桿兩端均為8.8級(jí)螺桿，所述吊架拉桿為Φ 57mm空心構(gòu)造，所述吊架拉桿的上下端均通過(guò)雙側(cè)雙螺母鎖定，所述吊架拉桿的上端穿透所述上吊架的方管主梁，所述吊架拉桿的上端采用雙側(cè)雙螺母鎖定在方管主梁上，所述吊架拉桿的下端采用雙側(cè)雙螺母鎖定在下吊架懸件上；下吊架懸件與所述下吊架為不可拆整體結(jié)構(gòu)。
[0025]更加優(yōu)選的，所述套管絕緣箱為4個(gè)。
[0026]更加優(yōu)選的，所述芒刺電暈極包括:定位接頭、固定接頭、芒刺管、芒刺和電暈極調(diào)節(jié)橫鉤；所述定位接頭的一端通過(guò)螺母與所述電暈極調(diào)節(jié)橫鉤連接；所述定位接頭的另一端與首節(jié)所述芒刺管的一端焊接式連接；首節(jié)所述芒刺管的另一端通過(guò)固定接頭與中間節(jié)所述芒刺管的一端焊接式連接，中間節(jié)所述芒刺管的另一端通過(guò)所述固定接頭與尾節(jié)所述芒刺管的一端焊接式連接，尾節(jié)所述芒刺管的另一端與所述定位接頭的一端焊接式連接，所述定位接頭的另一端通過(guò)上下雙螺母與所述電暈極調(diào)節(jié)橫鉤連接；所述芒刺嵌入式插在所述芒刺管上。
[0027]更加優(yōu)選的，所述固定接頭為采用螺旋對(duì)接連接的螺桿和螺母，螺桿長(zhǎng)度為35?45mm ;所述定位接頭為螺桿接頭，螺桿接頭長(zhǎng)度為90?IlOmm ;所述芒刺管為內(nèi)徑14mm,夕卜徑18mm的鋼管；所述芒刺直徑為2mm。
[0028]更加優(yōu)選的，所述芒刺間距均勻螺旋式布置在所述芒刺管上；相鄰的所述芒刺在所述芒刺管上的間隔為20mm ;相鄰的所述芒刺之間的夾角為60° ;所述芒刺管數(shù)量為3根；所述芒刺的數(shù)量為220?270個(gè)。
[0029]本發(fā)明的工作原理是:
[0030]外部的交流電通過(guò)三相晶閘管恒流高壓直流電源的恒流控制柜輸出直流，經(jīng)三相晶閘管恒流高壓直流電源的高壓發(fā)生器升壓，并整流產(chǎn)生負(fù)高壓電，高壓發(fā)生器通過(guò)高壓電纜接在套管絕緣箱內(nèi)的防擺懸掛的瓷瓶拉桿的上部，負(fù)高壓電經(jīng)防擺懸掛的上吊架輸送至捕焦本體的芒刺電暈極，芒刺電暈極(陰極)在沉淀極的中心與沉淀極(陽(yáng)極)形成電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)一定極限(40KV)時(shí)，在陰極和陽(yáng)極的兩級(jí)間產(chǎn)生電暈放電，此時(shí)，流經(jīng)電場(chǎng)區(qū)的氣體發(fā)生電離，產(chǎn)生大量的離子和電子，含焦油雜質(zhì)的氣體經(jīng)捕焦本體的氣體進(jìn)口進(jìn)入，流經(jīng)電濾器的分氣板，在分氣板上含焦油雜質(zhì)的氣體均勻分布，含焦油雜質(zhì)的氣體在經(jīng)過(guò)電場(chǎng)時(shí)，與電場(chǎng)中的離子和電子結(jié)合而帶電，在電場(chǎng)力的作用下，向陰陽(yáng)兩極運(yùn)動(dòng)，由于電子質(zhì)量小、運(yùn)動(dòng)速度快、空間分布廣，所以，帶負(fù)電的電子向沉淀極(蜂窩)運(yùn)動(dòng)，到達(dá)沉淀極(蜂窩)后中和帶負(fù)電的電子，依靠殘存的靜電引力和分子間凝聚力，先吸附于沉淀極(蜂窩)，然后靠自身重力，沿沉淀極(蜂窩)下落，通過(guò)焦油出口排出，處理后的潔凈的氣體經(jīng)過(guò)捕焦本體上方的氣體出口排出，在整個(gè)過(guò)程中，含焦油雜質(zhì)的氣體中的焦油、粉塵和水霧被去除干凈，凈化了氣體。
[0031](I)當(dāng)氣體流速達(dá)到3-4m/s時(shí)，傳統(tǒng)的電暈懸掛系統(tǒng)就不能正常工作了。因?yàn)闅怏w流速高電暈懸掛系統(tǒng)受到的力就大，特別容易擺動(dòng)造成電暈極與沉淀極間距不穩(wěn)妥定形成拉弧放電等現(xiàn)象。為了解決擺動(dòng)的問(wèn)題設(shè)計(jì)了電暈極防擺懸掛:
[0032]瓷瓶拉桿固定在套管絕緣件上，套管絕緣件與套管絕緣箱固定連接；瓷瓶拉桿與套管絕緣件為螺栓固定連接的一個(gè)整體通過(guò)上吊桿與上吊架懸件螺栓固定連接；上吊架與上吊架懸件焊接為不可拆整體結(jié)構(gòu)，上吊架和下吊架通過(guò)吊架拉桿螺栓固定連接。整個(gè)電暈極防擺懸掛從上到下由傳統(tǒng)活動(dòng)鉸接全設(shè)計(jì)成固定連接，消除了各分段連接處的自由可活動(dòng)量，防止整個(gè)電暈極自由擺動(dòng)。
[0033]瓷瓶拉桿下端帶有固定套，瓷瓶拉桿上端為螺紋，瓷瓶拉桿上端通過(guò)螺母、壓板鎖緊固定在套管絕緣件上，套管絕緣件與套管絕緣箱為螺母壓緊連接。
[0034]上吊桿上端為M56 X 2的外螺紋，上吊桿下端為螺桿，上吊桿上端采用M56 X 2的外螺紋與瓷瓶拉桿對(duì)接，上吊桿下端采用雙側(cè)雙螺母鎖定上吊架懸件；安裝與檢修獨(dú)立拆換，檢修維護(hù)方便省時(shí)省力。
[0035]吊架拉桿兩端均為8.8級(jí)螺桿，吊架拉桿為Φ 57mm空心構(gòu)造，較前期細(xì)圓鋼型細(xì)長(zhǎng)比更合理，吊架拉桿的上下端均通過(guò)雙側(cè)雙螺母鎖定，吊架拉桿的上端穿透上吊架的方管主梁，吊架拉桿的上端采用雙側(cè)雙螺母鎖定在方管主梁上，吊架拉桿的下端采用雙側(cè)雙螺母鎖定在下吊架懸件上；下吊架懸件與下吊架為不可拆整體結(jié)構(gòu)。
[0036](2)傳統(tǒng)電暈電極由單根不銹鋼絲懸掛于上吊架，此電暈極電氣性能差、起暈電壓高而電流密度低，電暈電流低不足以處理高流速下氣體的電離。同時(shí)此電暈極容易在放電過(guò)程中被擊斷造成設(shè)備短路故障。為此設(shè)計(jì)了芒刺電暈極:
[0037]定位接頭的一端通過(guò)螺母與電暈極調(diào)節(jié)橫鉤連接；定位接頭的另一端與首節(jié)芒刺管的一端焊接式連接；首節(jié)芒刺管的另一端通過(guò)固定接頭與中間節(jié)芒刺管的一端焊接式連接，中間節(jié)芒刺管的另一端通過(guò)固定接頭與尾節(jié)芒刺管的一端焊接式連接，尾節(jié)芒刺管的另一端與定位接頭的一端焊接式連接，定位接頭的另一端通過(guò)上下雙螺母與電暈極調(diào)節(jié)橫鉤連接；芒刺嵌入式插在芒刺管上。
[0038]固定接頭為采用螺旋對(duì)接連接的螺桿和螺母，螺桿長(zhǎng)度為35?45mm。定位接頭為螺桿接頭，螺桿接頭長(zhǎng)度為90?110mm。芒刺管為內(nèi)徑14mm,外徑18mm的鋼管；芒刺直徑為 2mm。
[0039]芒刺間距均勻螺旋式布置在芒刺管上；相鄰的芒刺在芒刺管上的間隔為20mm ;相鄰的芒刺之間的夾角為60° ;芒刺管數(shù)量為3根；芒刺的數(shù)量為220?270個(gè)。
[0040]整個(gè)電暈極從上到下由可拆卸自旋螺栓對(duì)接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便安裝。
[0041](3)高流速下氣體電離需要更高的電場(chǎng)電壓及電流，傳統(tǒng)單相恒流源已不能滿足高流速氣體電離的需要。因此設(shè)計(jì)了三相晶閘管高壓直流電源:
[0042]本電源的電路控制原理是:控制系統(tǒng)控制三相晶閘管調(diào)壓電路輸出電壓在O?380V電壓，該輸出電壓連接三相限流電抗器后再連接高壓發(fā)生器，高壓發(fā)生器會(huì)輸出在O?72KV的高壓，高壓發(fā)生器的輸出高壓再連接到捕焦本體。
[0043]為完成本電源的主要功能:三相輸入、恒流、高壓功能，實(shí)現(xiàn)過(guò)程是:
[0044]三相晶閘管調(diào)壓電路三相輸入電壓；
[0045]控制系統(tǒng)取樣三相晶閘管調(diào)壓電路的電流，控制系統(tǒng)中的PLC用于代替電位器給定電流，PLC內(nèi)部設(shè)置的電平O?IOV給定到控制板；電流互感器取樣三相晶閘管調(diào)壓電路的電流并轉(zhuǎn)換為O?IOV電壓反饋到控制板；給定與反饋共同送入控制板內(nèi)PID控制器；反饋的電壓與給定的O?IOV電平通過(guò)PID控制器進(jìn)行PID運(yùn)算形成恒流電壓，恒流電壓將所述三相晶閘管調(diào)壓電路的輸出調(diào)為恒流電壓，從而實(shí)現(xiàn)恒流；控制板內(nèi)部有一個(gè)壓控振蕩器，壓控振蕩器將O?IOV的恒流電壓轉(zhuǎn)換為頻率輸出；再由三相晶閘管調(diào)壓電路的ispisiioie內(nèi)部計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)完成移相，即計(jì)時(shí)，決定觸發(fā)晶閘管脈沖出來(lái)的時(shí)刻，即輸出電壓；
[0046]高壓發(fā)生器的高壓變壓器將O?380V的電壓升至O?55000V，實(shí)現(xiàn)升壓，再經(jīng)高壓發(fā)生器的硅整流器整流后形成O?72000V負(fù)高壓，最后送入捕焦本體。高壓硅堆是由多只高壓整流二極管(硅粒)串聯(lián)組成，其中高壓范圍是10KV-90KV ;高壓變壓器輸入采用三角形連接方式，可以有效降低初級(jí)電流損耗。
[0047]三相限流電抗器主要是在捕焦本體發(fā)生電極短路和弧光放電3.3ms內(nèi)將電流限制在工作電流的2.5倍，3.3ms以外靠PID控制器調(diào)節(jié)輸出電流。
[0048]控制方式上設(shè)置了:相序自適應(yīng)、恒流、負(fù)載開(kāi)路控制、過(guò)電流、自動(dòng)尋優(yōu)和閃絡(luò)控制，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備全自動(dòng)控制和現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值守。
[0049]相序自適應(yīng):三相同步信號(hào)送入大規(guī)?？删幊绦蜻壿嫾呻娐穒splsil016內(nèi)部計(jì)數(shù)器后，ispisiioie內(nèi)部計(jì)數(shù)器會(huì)以其中一相為參考，計(jì)算另外二相到來(lái)的時(shí)間，若另外二相到來(lái)的時(shí)間和三相同步信號(hào)另外二相到來(lái)的時(shí)間依次對(duì)應(yīng)，則關(guān)閉內(nèi)部數(shù)字開(kāi)關(guān)送出正相序觸發(fā)脈沖；若到來(lái)的時(shí)間和三相同步信號(hào)另外二相到來(lái)的時(shí)間交叉對(duì)應(yīng)，則啟動(dòng)內(nèi)部數(shù)字開(kāi)關(guān)，送出反相序觸發(fā)脈沖。
[0050]PLC實(shí)現(xiàn)了全量程恒流。
[0051]負(fù)載開(kāi)路控制:當(dāng)捕焦本體發(fā)生開(kāi)路時(shí)，高壓變壓器的輸出電壓會(huì)迅速上升，會(huì)擊穿高壓發(fā)生器的整流硅堆和連接用瓷瓶，負(fù)載開(kāi)路控制電路會(huì)迅速封鎖輸出，保護(hù)整流硅堆和連接用瓷瓶的安全，PLC會(huì)給出故障信號(hào)代碼，通知上位機(jī)。
[0052]過(guò)電流是將三相輸入電流用電流互感器取樣，與設(shè)置的0-10V閾值電平進(jìn)行比較，過(guò)閾值電平后輸出高電平將三相晶閘管調(diào)壓電路的輸出為零。
[0053]自動(dòng)尋優(yōu)和閃絡(luò)控制:當(dāng)捕焦本體內(nèi)部發(fā)生閃絡(luò)時(shí)，PLC會(huì)自動(dòng)按每次5%的幅度降低輸出電壓至到消除閃絡(luò)的發(fā)生，并保持該電壓；當(dāng)消除閃絡(luò)5分鐘后，PLC會(huì)將輸出電壓恢復(fù)到原電壓，以利于除油效率的提高。發(fā)生弧光放電時(shí)控制回路會(huì)將三相晶閘管調(diào)壓輸出的電壓降為零，實(shí)現(xiàn)滅弧，維持3秒鐘再將輸出電壓升至原電壓。
[0054]其中，isplsil016為大規(guī)模可編程序邏輯集成電路，isplsil016是萊迪思(Lattice)半導(dǎo)體公司提供的ISP (在線可編程)復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)，isplsil016有16個(gè)可編程序邏輯單元，每個(gè)邏輯單元可以通過(guò)編程寫(xiě)出所需要的邏輯功能，16個(gè)邏輯單元可以形成更加復(fù)雜的邏輯功能。ispisiioie是大規(guī)?？删幊绦蜻壿嫾呻娐罚梢酝ㄟ^(guò)編程形成各種數(shù)字電路與復(fù)雜邏輯電路，也可以編程形成計(jì)數(shù)器，其中本發(fā)明的主要功能靠?jī)?nèi)部編程形成的計(jì)數(shù)器來(lái)完成。
[0055]其中，所述PID (比例(proportion)、積分(integration)、微分(differentiation))控制器作為最早實(shí)用化的控制器已有70多年歷史,現(xiàn)在仍然是應(yīng)用最廣泛的工業(yè)控制器。PID控制器簡(jiǎn)單易懂，使用中不需精確的系統(tǒng)模型等先決條件，因而成為應(yīng)用最為廣泛的控制器。[0056]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果:
[0057]本發(fā)明提供了一種高流速蜂窩式電濾器，主要由三相晶閘管高壓直流電源、電暈極防擺懸掛和芒刺電暈極組成。
[0058]本發(fā)明的三相晶閘管高壓直流電源可以很好地彌補(bǔ)單相LC三相不平衡，有缺相損耗，輸出紋波系數(shù)大的不足，采用晶閘管作為主控器件，與單相高壓直流電源相比，單相滿載輸出平均值電壓是峰值電壓的約0.64倍，三相電源滿載輸出平均值電壓是峰值電壓的約0.95倍，在閃絡(luò)電壓一定時(shí)，三相電源可以有效輸出較大的電功率；在實(shí)際運(yùn)行中三相電源的功率輸出是同等條件單相電源的2倍；提高了電濾器的效率。
[0059]本發(fā)明的電暈極防擺懸掛可有效克服電場(chǎng)放電及氣流對(duì)電暈極施加外力影響，保持異極間距，減少擺動(dòng)造成的放電現(xiàn)象，可提高運(yùn)行電壓和功率從而能提升整機(jī)的工作效率。
[0060]本發(fā)明的芒刺電暈極可有效提高電暈效果，降低起暈電壓，增加電流，提高除塵效率。
[0061]本發(fā)明解決了氣體電場(chǎng)風(fēng)速在3-4m/s時(shí)氣體的電濾凈化問(wèn)題，降低了設(shè)備本體的耗鋼量，同時(shí)提高了電場(chǎng)的電暈功率，從而提高了電濾效率。本發(fā)明主要用于蘭炭、火電、冶金、油頁(yè)巖、碳素、建材、陶瓷、煙氣等含雜質(zhì)氣體的電濾凈化，也可用于有用能源物質(zhì)的提取回收。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0062]圖1示例性的示出了本發(fā)明一種高流速蜂窩式電濾器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0063]圖2示例性的示出了本發(fā)明的電暈極防擺懸掛的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0064]圖3示例性的示出了本發(fā)明的電暈極防擺懸掛的瓷瓶拉桿和套管絕緣箱連接A-A側(cè)剖面結(jié)構(gòu)放大示意圖；
[0065]圖4示例性的示出了本發(fā)明的電暈極防擺懸掛的上吊桿和上吊架懸件連接B-B側(cè)剖面結(jié)構(gòu)放大示意圖；
[0066]圖5示例性的示出了本發(fā)明的電暈極防擺懸掛的吊架拉桿和下吊架連接C-C側(cè)剖面結(jié)構(gòu)放大示意圖；
[0067]圖6示例性的示出了本發(fā)明的芒刺電暈極的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0068]圖7示例性的示出了本發(fā)明的芒刺電暈極的芒刺管的剖面示意圖；
[0069]圖8示例性的示出了本發(fā)明的芒刺電暈極的芒刺的局部放大示意圖；
[0070]圖9示例性的示出了本發(fā)明的三相晶閘管高壓直流電源的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0071]圖1中所示的附圖標(biāo)記如下:1、電源控制柜，2、高壓發(fā)生器，3、筒體，4、分氣板，5、芒刺電暈極，6、沉淀極，7、氣體進(jìn)口，8、氣體出口，9、焦油出口，10、套管絕緣箱，11、瓷瓶拉桿，12、套管絕緣件，13、上吊架，14、下吊架；
[0072]圖2?5中所示的附圖標(biāo)記如下:1-1、套管絕緣件,1-2、瓷瓶拉桿，1-3、套管絕緣箱，1-4、上吊桿，1_5、上吊架，1_6、上吊架懸件，1_7、吊架拉桿，1_8、下吊架，1_9、螺母，1-10、壓板，1-11、下吊架懸件，1-12、雙側(cè)雙螺母，1-13、方管主梁；
[0073]圖6?8中所示的附圖標(biāo)記如下:2_1、定位接頭，2-2、芒刺管，2-3、固定接頭，2-4、電暈極調(diào)節(jié)橫鉤，2-5、芒刺；[0074]圖9中所示的附圖標(biāo)記如下:3-1、三相晶閘管調(diào)壓電路，3-2、三相限流電抗器，3-3、高壓發(fā)生器，3-4、捕焦本體，3-5、控制系統(tǒng)；
[0075]部件3-1中，SCR為晶閘管；
[0076]部件3-5中，TJ為控制板，TAl為一次電流互感器，TA2為二次電流互感器，L為三相電源輸入端子，N為三相電源的零線。
【具體實(shí)施方式】
[0077]為了更好的理解本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題、所提供的技術(shù)方案，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明的實(shí)施，但并不用于限定本發(fā)明。
[0078]在優(yōu)選的實(shí)施例中，圖1示例性的示出了本發(fā)明一種高流速蜂窩式電濾器的結(jié)構(gòu)示意圖，包括:
[0079]三相晶閘管恒流高壓直流電源和捕焦本體；所述三相晶閘管恒流高壓直流電源包含電源控制柜I和高壓發(fā)生器2 ;所述捕焦本體包含筒體3、芒刺電暈極5、防擺懸掛、沉淀極6、氣體進(jìn)口 7、氣體出口 8、分氣板4和焦油出口 9 ;所述防擺懸掛包含套管絕緣箱10、套管絕緣件12、瓷瓶拉桿11、上吊架13和下吊架14 ；
[0080]所述電源控制柜I與所述高壓發(fā)生器2相連，所述高壓發(fā)生器2與所述瓷瓶拉桿11相連，所述筒體3頂部設(shè)有所述套管絕緣箱10，所述套管絕緣件12和所述瓷瓶拉桿11為固定連接的一個(gè)整體固定懸掛于所述套管絕緣箱10的內(nèi)部，所述套管絕緣件12和所述瓷瓶拉桿11為固定連接的一個(gè)整體與所述上吊架13固定連接，所述上吊架13與所述芒刺電暈極5相連，所述沉淀極6和所述芒刺電暈極5均設(shè)在所述上吊架13和所述下吊架14之間，所述分氣板4設(shè)在所述下吊架14的下方，所述防擺懸掛、所述芒刺電暈極5、所述沉淀極6和所述分氣板4設(shè)在所述筒體3的內(nèi)部，所述筒體3的一側(cè)下部設(shè)有所述氣體進(jìn)口 7，所述氣體出口 8設(shè)在所述捕焦本體的頂部中心，所述焦油出口 9設(shè)在所述筒體3的下部。
[0081]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述氣體出口 8為設(shè)在捕焦本體頂部中心的一個(gè)法蘭孔。
[0082]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述分氣板4設(shè)在所述下吊架14的下部1.2m處的筒體3內(nèi)部。
[0083]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述筒體3接地。
[0084]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，圖9示例性的示出了本發(fā)明的三相晶閘管高壓直流電源的結(jié)構(gòu)示意圖；所述電源控制柜包括控制系統(tǒng)3-5、三相晶閘管調(diào)壓電路3-1和三相限流電抗器3-2 ;所述控制系統(tǒng)3-5用于自動(dòng)化控制三相晶閘管調(diào)壓電路3-1的輸出電壓，實(shí)現(xiàn)恒流輸出；所述三相晶閘管調(diào)壓電路3-1用于將三相電源反并聯(lián)調(diào)壓后，通過(guò)所述控制系統(tǒng)3-5恒流輸出到所述三相限流電抗器3-2 ;所述三相限流電抗器3-2用于限制最大輸出電流，并輸出到所述高壓發(fā)生器3-3 ;所述最大輸出電流為額定工作電流的2.5倍。
[0085]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述控制系統(tǒng)3-5包括:PLC、控制板TJ、PID控制器、壓控振蕩器和電流互感器；所述PID控制器和所述壓控振蕩器均設(shè)在所述控制板TJ上，所述PLC與所述控制板TJ的所述壓控振蕩器和所述電流互感器相連，所述壓控振蕩器與所述三相晶閘管調(diào)壓電路3-1相連。[0086]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述控制系統(tǒng)3-5中的所述PLC用于代替電位器給定電流，所述PLC內(nèi)部設(shè)置的閾值電平O?IOV給定到所述控制板TJ ;所述電流互感器取樣所述三相晶閘管調(diào)壓電路3-1的電流并轉(zhuǎn)換為O?IOV電壓反饋到所述控制板TJ ;給定與反饋共同送入所述控制板TJ內(nèi)的所述PID控制器；反饋的電壓與給定的O?IOV電平通過(guò)所述PID控制器進(jìn)行PID運(yùn)算形成恒流電壓，恒流電壓將所述三相晶閘管調(diào)壓電路3-1的輸出調(diào)為恒流電壓，實(shí)現(xiàn)恒流；所述控制板TJ內(nèi)部設(shè)有一個(gè)所述壓控振蕩器，所述壓控振蕩器將O?IOV的恒流電壓經(jīng)轉(zhuǎn)換為頻率輸出。
[0087]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述控制系統(tǒng)3-5還包括同步變壓器，所述同步變壓器為觸發(fā)晶閘管提供同步信號(hào)。
[0088]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述三相晶閘管調(diào)壓電路3-1采用isplsil016內(nèi)部計(jì)數(shù)器；所述ispisiioie內(nèi)部計(jì)數(shù)器用于計(jì)數(shù)完成移相，即計(jì)時(shí)；決定觸發(fā)晶閘管SCR脈沖出來(lái)的時(shí)刻，即輸出電壓；所述三相晶閘管調(diào)壓電路3-1包括六只晶閘管SCR。
[0089]更加優(yōu)選的，所述三相限流電抗器3-2由硅鋼片加工成口字型鐵芯兩邊繞銅帶而成，用于限制負(fù)載發(fā)生閃絡(luò)時(shí)的最大輸出電流。
[0090]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，圖9示例性的示出了本發(fā)明的三相晶閘管SCR高壓直流電源的結(jié)構(gòu)示意圖；所述高壓發(fā)生器3-3用于將所述三相限流電抗器3-2輸出的交流高壓整流并形成直流高壓電流向所述捕焦本體3-4供電；所述高壓發(fā)生器3-3包括高壓變壓器和硅整流器；所述高壓變壓器和所述硅整流器相連，所述三相限流電抗器3-2與所述高壓變壓器相連，所述硅整流器與所述捕焦本體3-4相連；所述高壓變壓器用于升高電壓，所述硅整流器用于升高后的電壓進(jìn)行整流，形成負(fù)高壓，送入所述捕焦本體3-4。
[0091]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述高壓變壓器將O?380V的電壓升至O?55000V，實(shí)現(xiàn)升壓，再經(jīng)所述硅整流器整流后形成O?72000V負(fù)高壓，最后送入所述捕焦本體3-4。
[0092]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述高壓變壓器輸入采用三角形連接方式，所述高壓變壓器為三相高壓變壓器，每一相有兩個(gè)端子，將一相的尾端接另一相的頭端形成三相三角形連接。
[0093]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，圖2示例性的示出了本發(fā)明的電暈極防擺懸掛的結(jié)構(gòu)示意圖；所述防擺懸掛包括:套管絕緣件1-1、瓷瓶拉桿1-2、套管絕緣箱1-3、上吊架1-5和下吊架1-8 ;所述瓷瓶拉桿1-2固定在所述套管絕緣件1-1上,所述套管絕緣件1-1與所述套管絕緣箱1-3固定連接；所述瓷瓶拉桿1-2與所述套管絕緣件1-1為螺栓固定連接的一個(gè)整體通過(guò)上吊桿1-4與所述上吊架懸件1-6螺栓固定連接；所述上吊架1-5與上吊架懸件
1-6焊接為不可拆整體結(jié)構(gòu)，所述上吊架1-5和所述下吊架1-8通過(guò)吊架拉桿1-7螺栓固定連接。
[0094]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，圖3示例性的示出了本發(fā)明的電暈極防擺懸掛的瓷瓶拉桿1-2和套管絕緣箱1-3連接A-A側(cè)剖面結(jié)構(gòu)放大示意圖；所述瓷瓶拉桿1-2下端帶有固定套，所述瓷瓶拉桿1-2上端為螺紋，所述瓷瓶拉桿1-2上端通過(guò)螺母1-9、壓板1-10鎖緊固定在所述套管絕緣件1-1上，所述套管絕緣件1-1與所述套管絕緣箱1-3為螺母1-9壓緊連接。
[0095]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述套管絕緣件1-1為瓷瓶。
[0096]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，圖4示例性的示出了本發(fā)明的電暈極防擺懸掛的上吊桿1-4和上吊架懸件1-6連接B-B側(cè)剖面結(jié)構(gòu)放大示意圖；所述上吊桿1-4上端為M56X2的外螺紋，所述上吊桿1-4下端為螺桿，所述上吊桿1-4上端采用M56X2的外螺紋與所述瓷瓶拉桿1-2對(duì)接，所述上吊桿1-4下端采用雙側(cè)雙螺母1-12鎖定所述上吊架懸件1-6。
[0097]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，圖5示例性的示出了本發(fā)明的電暈極防擺懸掛的吊架拉桿1-7和下吊架1-8連接C-C側(cè)剖面結(jié)構(gòu)放大示意圖；所述吊架拉桿1-7兩端均為8.8級(jí)螺桿，所述吊架拉桿1-7為Φ57_空心構(gòu)造，所述吊架拉桿1-7的上下端均通過(guò)雙側(cè)雙螺母1-12鎖定，所述吊架拉桿1-7的上端穿透所述上吊架1-5的方管主梁1-13，所述吊架拉桿1-7的上端采用雙側(cè)雙螺母1-12鎖定在方管主梁1-13上，所述吊架拉桿1-7的下端采用雙側(cè)雙螺母1-12鎖定在下吊架懸件1-11上；下吊架懸件1-11與所述下吊架1-8為不可拆整體結(jié)構(gòu)。
[0098]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述套管絕緣箱1-3為4個(gè)。
[0099]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，圖6示例性的示出了本發(fā)明的芒刺電暈極的結(jié)構(gòu)示意圖；所述芒刺電暈極包括:定位接頭2-1、固定接頭2-3、芒刺管2-2、芒刺2-5和電暈極調(diào)節(jié)橫鉤2-4 ;所述定位接頭2-1的一端通過(guò)螺母與所述電暈極調(diào)節(jié)橫鉤2-4連接；所述定位接頭2-1的另一端與首節(jié)所述芒刺管2-2的一端焊接式連接；首節(jié)所述芒刺管2-2的另一端通過(guò)固定接頭2-3與中間節(jié)所述芒刺管2-2的一端焊接式連接，中間節(jié)所述芒刺管2-2的另一端通過(guò)所述固定接頭2-3與尾節(jié)所述芒刺管2-2的一端焊接式連接，尾節(jié)所述芒刺管
2-2的另一端與所述定位接頭2-1的一端焊接式連接，所述定位接頭2-1的另一端通過(guò)上下雙螺母與所述電暈極調(diào)節(jié)橫鉤2-4連接；所述芒刺2-5嵌入式插在所述芒刺管2-2上。
[0100]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述固定接頭2-3為采用螺旋對(duì)接連接的螺桿和螺母，螺桿長(zhǎng)度為35?45mm ;所述定位接頭2_1為螺桿接頭，螺桿接頭長(zhǎng)度為90?IlOmm ;所述芒刺管2-2為內(nèi)徑14臟，外徑18mm的鋼管；所述芒刺2-5直徑為2mm。
[0101]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，圖7示例性的示出了本發(fā)明的芒刺電暈極的芒刺管2-2的剖面示意圖；圖8示例性的示出了本發(fā)明的芒刺電暈極的芒刺2-5的局部放大示意圖；所述芒刺2-5間距均勻螺旋式布置在所述芒刺管2-2上；相鄰的所述芒刺2-5在所述芒刺管2-2上的間隔為20mm ;相鄰的所述芒刺2_5之間的夾角為60° ;所述芒刺管2_2數(shù)量為3根；所述芒刺2-5的數(shù)量為220?270個(gè)。
[0102]本發(fā)明的工作原理是:
[0103]高流速蜂窩式電濾器由三相晶閘管直流電源控制柜輸出直流經(jīng)高壓發(fā)生器升壓送輸入設(shè)備本體防擺懸掛至芒刺電暈極電暈工作。
[0104]高流速蜂窩式電濾器由三相晶閘管直流電源控制柜變換輸出直流后經(jīng)高壓發(fā)生器升壓經(jīng)高壓電纜輸入設(shè)備本體，高壓電纜接在防擺懸掛的瓷瓶拉桿上部，高壓電經(jīng)各拉桿及上吊架至芒刺電暈極，電暈極在蜂窩管中心與接地沉淀極形成電場(chǎng)工作。
[0105](I)當(dāng)氣體流速達(dá)到3-4m/s時(shí)，傳統(tǒng)的電暈懸掛系統(tǒng)就不能正常工作了。因?yàn)闅怏w流速高電暈懸掛系統(tǒng)受到的力就大，特別容易擺動(dòng)造成電暈極與沉淀極間距不穩(wěn)妥定形成拉弧放電等現(xiàn)象。為了解決擺動(dòng)的問(wèn)題設(shè)計(jì)了電暈極防擺懸掛:
[0106]如圖2?圖5所示,瓷瓶拉桿1-2固定在套管絕緣件1-1上，套管絕緣件1_1與套管絕緣箱1-3固定連接；瓷瓶拉桿1-2與套管絕緣件1-1為螺栓固定連接的一個(gè)整體通過(guò)上吊桿1-4與上吊架懸件1-6螺栓固定連接；上吊架1-5與上吊架懸件1-6焊接為不可拆整體結(jié)構(gòu)，上吊架1-5和下吊架1-8通過(guò)吊架拉桿1-7螺栓固定連接。整個(gè)電暈極懸掛從上到下由傳統(tǒng)活動(dòng)鉸接全設(shè)計(jì)成固定連接，消除了各分段連接處的自由可活動(dòng)量，防止整個(gè)電暈極自由擺動(dòng)。
[0107]瓷瓶拉桿1-2下端帶有固定套，瓷瓶拉桿1-2上端為螺紋，瓷瓶拉桿1-2上端通過(guò)螺母1-9、壓板1-10鎖緊固定在套管絕緣件1-1上，套管絕緣件1-1與套管絕緣箱1-3為螺母壓緊連接。
[0108]上吊桿1-4上端為M56X2的外螺紋，上吊桿1_4下端為螺桿,上吊桿1-4上端米用M56X2的外螺紋與瓷瓶拉桿1_2對(duì)接,上吊桿1-4下端米用雙側(cè)雙螺母1_11鎖定上吊架懸件1-6 ;安裝與檢修獨(dú)立拆換，檢修維護(hù)方便省時(shí)省力。
[0109]吊架拉桿1-7兩端均為8.8級(jí)螺桿，吊架拉桿1-7為Φ 57mm空心構(gòu)造，較前期細(xì)圓鋼型細(xì)長(zhǎng)比更合理，吊架拉桿1-7的上下端均通過(guò)雙側(cè)雙螺母1-12鎖定，吊架拉桿1-7的上端穿透上吊架1-5的方管主梁1-13，吊架拉桿1-7的上端采用雙側(cè)雙螺母1-12鎖定在方管主梁1-13上，吊架拉桿1-7的下端采用雙側(cè)雙螺母1-12鎖定在下吊架懸件1-14上；下吊架懸件1-14與下吊架1-8為不可拆整體結(jié)構(gòu)。
[0110](2)傳統(tǒng)電暈電極由單根不銹鋼絲懸掛于上吊架，此電暈極電氣性能差、起暈電壓高而電流密度低，電暈電流低不足以處理高流速下氣體的電離。同時(shí)此電暈極容易在放電過(guò)程中被擊斷造成設(shè)備短路故障。為此設(shè)計(jì)了芒刺電暈極:
[0111]如圖6?圖8所示，定位接頭2-1的一端通過(guò)螺母與電暈極調(diào)節(jié)橫鉤2-4連接；定位接頭2-1的另一端與首節(jié)芒刺管2-2的一端焊接式連接；首節(jié)芒刺管2-2的另一端通過(guò)固定接頭2-3與中間節(jié)芒刺管2-2的一端焊接式連接，中間節(jié)芒刺管2-2的另一端通過(guò)固定接頭2-3與尾節(jié)芒刺管2-2的一端焊接式連接，尾節(jié)芒刺管2-2的另一端與定位接頭2-1的一端焊接式連接，定位接頭2-1的另一端通過(guò)上下雙螺母與電暈極調(diào)節(jié)橫鉤2-4連接；芒刺2-5嵌入式插在芒刺管2-2上。
[0112]固定接頭2-3為采用螺旋對(duì)接連接的螺桿和螺母，螺桿長(zhǎng)度為35?45mm。定位接頭2-1為螺桿接頭，螺桿接頭長(zhǎng)度為90?110mm。芒刺管2_2為內(nèi)徑14mm，外徑18mm的鋼管；芒刺2-5直徑為2mm。
[0113]芒刺2-5間距均勻螺旋式布置在芒刺管2-2上；相鄰的芒刺2-5在芒刺管2_2上的間隔為20mm ;相鄰的芒刺2-5之間的夾角為60° ;芒刺管2_2數(shù)量為3根；芒刺2_5的數(shù)量為220?270個(gè)。
[0114]整個(gè)電暈極從上到下由可拆卸自旋螺栓對(duì)接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便安裝。
[0115](3)高流速下氣體電離需要更高的電場(chǎng)電壓及電流，傳統(tǒng)單相恒流源已不能滿足高流速氣體電離的需要。因此設(shè)計(jì)了三相晶閘管高壓直流電源:
[0116]如圖9所示，三相電源接入三相電源輸入端子L后送入三相晶閘管調(diào)壓電路3-1的晶閘管SCR中，控制系統(tǒng)3-5控制三相晶閘管調(diào)壓電路1-1實(shí)現(xiàn)恒流，調(diào)節(jié)后的恒流電壓送入三相限流電抗器(NK) 3-2進(jìn)行電流限制后再送入高壓發(fā)生器3-3，高壓發(fā)生器3-3將O?380V的電壓升至O?55000V，經(jīng)硅整流器整流后形成O?72000V負(fù)高壓送入捕焦本體3-4，即電捕焦油器。
[0117]控制部分:三相同步信號(hào)由三相電源輸入端子L送入控制部分的輸入端子，控制板TJ的觸發(fā)脈沖輸出端子與晶閘管SCR的門(mén)極相連接，為正確觸發(fā)晶閘管SCR提供同步信號(hào)；由PLC送出恒電流的電平值，晶閘管會(huì)輸出電壓和輸出電流，主回路電流的檢測(cè)由六只電流互感器TA組成，其中三只TAl是一次互感器，TAl為穿芯互感器；其中三只TA2是二次互感器，相當(dāng)于變流器，將三只一次互感器TAl變換為小電流的，實(shí)際用5A/0.1A ;每只TA2的兩個(gè)端子和每只TAl的兩個(gè)端子相連接；檢測(cè)后的電流形成反饋電流，與PLC送出恒電流的電平值進(jìn)行PID運(yùn)算，運(yùn)算的結(jié)果就是恒流信號(hào)，該信號(hào)會(huì)形成觸發(fā)脈沖，送入晶閘管相對(duì)應(yīng)的控制極，從而實(shí)現(xiàn)電壓的調(diào)節(jié)和電流的恒定。
[0118]提高電捕焦油器的捕集效率，要盡量提高電捕焦油器的注入功率，以利于提高焦油霧滴的驅(qū)進(jìn)速度。
[0119]注入功率的提高就是高壓發(fā)生器輸入電壓和電流的提高，高壓發(fā)生器有一個(gè)最佳工作電壓，超過(guò)這個(gè)電壓，反應(yīng)器會(huì)發(fā)生閃絡(luò)，峰值電壓的高低決定了閃絡(luò)點(diǎn)，甚至產(chǎn)生電弧嚴(yán)重影響電捕效率。
[0120]具體實(shí)施例:
[0121]表1、相同條件下單相電源與三相電源數(shù)據(jù)對(duì)比表
[0122]
【權(quán)利要求】
1.一種高流速蜂窩式電濾器，其特征在于，包括:三相晶閘管恒流高壓直流電源和捕焦本體；所述三相晶閘管恒流高壓直流電源包含電源控制柜和高壓發(fā)生器；所述捕焦本體包含筒體、芒刺電暈極、防擺懸掛、沉淀極、氣體進(jìn)口、氣體出口、分氣板和焦油出口；所述防擺懸掛包含套管絕緣箱、套管絕緣件、瓷瓶拉桿、上吊架和下吊架； 所述電源控制柜與所述高壓發(fā)生器相連，所述高壓發(fā)生器與所述瓷瓶拉桿相連，所述筒體頂部設(shè)有所述套管絕緣箱，所述套管絕緣件和所述瓷瓶拉桿為固定連接的一個(gè)整體固定懸掛于所述套管絕緣箱的內(nèi)部，所述套管絕緣件和所述瓷瓶拉桿為固定連接的一個(gè)整體與所述上吊架固定連接，所述上吊架與所述芒刺電暈極相連，所述沉淀極和所述芒刺電暈極均設(shè)在所述上吊架和所述下吊架之間，所述分氣板設(shè)在所述下吊架的下方，所述防擺懸掛、所述芒刺電暈極、所述沉淀極和所述分氣板設(shè)在所述筒體的內(nèi)部，所述筒體的一側(cè)下部設(shè)有所述氣體進(jìn)口，所述氣體出口設(shè)在所述捕焦本體的頂部中心，所述焦油出口設(shè)在所述筒體的下部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高流速蜂窩式電濾器，其特征在于，所述電源控制柜包括控制系統(tǒng)、三相晶閘管調(diào)壓電路和三相限流電抗器；所述控制系統(tǒng)用于自動(dòng)化控制三相晶閘管調(diào)壓電路的輸出電壓，實(shí)現(xiàn)恒流輸出；所述三相晶閘管調(diào)壓電路用于將三相電源反并聯(lián)調(diào)壓后，通過(guò)所述控制系統(tǒng)恒流輸出到所述三相限流電抗器；所述三相限流電抗器用于限制最大輸出電流，并輸出到所述高壓發(fā)生器；所述最大輸出電流為額定工作電流的2.5倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高流速蜂窩式電濾器，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括:PLC、控制板、PID控制器、壓控振蕩器和電流互感器；所述PID控制器和所述壓控振蕩器均設(shè)在所述控制板上，所述PLC與所述控制板的所述壓控振蕩器和所述電流互感器相連，所述壓控振蕩器與所述三相晶閘管調(diào)壓電路相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高流速蜂窩式電濾器，其特征在于，所述控制系統(tǒng)中的所述PLC用于代替電位器給定電流，所述PLC內(nèi)部設(shè)置的閾值電平O~IOV給定到所述控制板；所述電流互感器取樣所述三相晶閘管調(diào)壓電路的電流并轉(zhuǎn)換為O~IOV電壓反饋到所述控制板；給定與反饋共同送入所述控制板內(nèi)的所述PID控制器；反饋的電壓與給定的O~IOV電平通過(guò)所述PID控制器進(jìn)行PID運(yùn)算形成恒流電壓，恒流電壓將所述三相晶閘管調(diào)壓電路的輸出調(diào)為恒流電壓，實(shí)現(xiàn)恒流；所述控制板內(nèi)部設(shè)有一個(gè)所述壓控振蕩器，所述壓控振蕩器將O~IOV的恒流電壓經(jīng)轉(zhuǎn)換為頻率輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高流速蜂窩式電濾器，其特征在于，所述三相晶閘管調(diào)壓電路采用ispisiioie內(nèi)部計(jì)數(shù)器；所述ispisiioie內(nèi)部計(jì)數(shù)器用于計(jì)數(shù)完成移相，即計(jì)時(shí)；決定觸發(fā)晶閘管脈沖出來(lái)的時(shí)刻，即輸出電壓；所述三相晶閘管調(diào)壓電路包括六只晶閘管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高流速蜂窩式電濾器，其特征在于，所述高壓發(fā)生器用于將所述三相限流電抗器輸出的交流高壓整流并形成直流高壓電流向所述捕焦本體供電；所述高壓發(fā)生器包括高壓變壓器和硅整流器；所述高壓變壓器和所述硅整流器相連，所述三相限流電抗器與所述高壓變壓器相連，所述硅整流器與所述捕焦本體相連；所述高壓變壓器用于升高電壓，所述硅整流器用于升高后的電壓進(jìn)行整流，形成負(fù)高壓，送入所述捕焦本體；所述高壓變壓器將O~380V的電壓升至O~55000V，實(shí)現(xiàn)升壓，再經(jīng)所述硅整流器整流后形成O~72000V負(fù)高壓，最后送入所述捕焦本體；所述高壓變壓器輸入采用三角形連接方式，所述高壓變壓器為三相高壓變壓器，每一相有兩個(gè)端子，將一相的尾端接另一相的頭端形成三相三角形連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高流速蜂窩式電濾器，其特征在于，所述防擺懸掛包括:套管絕緣件、瓷瓶拉桿、套管絕緣箱、上吊架和下吊架；所述瓷瓶拉桿固定在所述套管絕緣件上，所述套管絕緣件與所述套管絕緣箱固定連接；所述瓷瓶拉桿與所述套管絕緣件為螺栓固定連接的一個(gè)整體通過(guò)上吊桿與所述上吊架懸件螺栓固定連接；所述上吊架與上吊架懸件焊接為不可拆整體結(jié)構(gòu)，所述上吊架和所述下吊架通過(guò)吊架拉桿螺栓固定連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高流速蜂窩式電濾器，其特征在于，所述上吊桿上端為M56X2的外螺紋，所述上吊桿下端為螺桿，所述上吊桿上端采用M56X2的外螺紋與所述瓷瓶拉桿對(duì)接，所述上吊桿下端采用雙側(cè)雙螺母鎖定所述上吊架懸件；所述吊架拉桿兩端均為8.8級(jí)螺桿，所述吊架拉桿為Φ57_空心構(gòu)造，所述吊架拉桿的上下端均通過(guò)雙側(cè)雙螺母鎖定，所述吊架拉桿的上端穿透所述上吊架的方管主梁，所述吊架拉桿的上端采用雙側(cè)雙螺母鎖定在方管主梁上，所述吊架拉桿的下端采用雙側(cè)雙螺母鎖定在下吊架懸件上；下吊架懸件與所述下吊架為不可拆整體結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高流速蜂窩式電濾器，其特征在于，所述芒刺電暈極包括:定位接頭、固定接頭、芒刺管、芒刺和電暈極調(diào)節(jié)橫鉤；所述定位接頭的一端通過(guò)螺母與所述電暈極調(diào)節(jié)橫鉤連接；所述定位接頭的另一端與首節(jié)所述芒刺管的一端焊接式連接；首節(jié)所述芒刺管的另一端通過(guò)固定接頭與中間節(jié)所述芒刺管的一端焊接式連接，中間節(jié)所述芒刺管的另一端通過(guò)所述固定接頭與尾節(jié)所述芒刺管的一端焊接式連接，尾節(jié)所述芒刺管的另一端與所述定位接頭的一端焊接式連接，所述定位接頭的另一端通過(guò)上下雙螺母與所述電暈極調(diào)節(jié)橫鉤連接；所述芒刺嵌入式插在所述芒刺管上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高流速蜂窩式電濾器，其特征在于，所述固定接頭為采用螺旋對(duì)接連接的螺桿和螺母，螺桿長(zhǎng)度為35~45mm ;所述定位接頭為螺桿接頭，螺桿接頭長(zhǎng)度為90~IlOmm ;所述芒刺管為內(nèi)徑14臟，外徑18mm的鋼管；所述芒刺直徑為2mm ;所述芒刺間距均勻螺旋式布置在所述`芒刺管上；相鄰的所述芒刺在所述芒刺管上的間隔為20mm ；相鄰的所述芒刺之間的夾角為60° ;所述芒刺管數(shù)量為3根；所述芒刺的數(shù)量為220~270個(gè)。
【文檔編號(hào)】B03C3/66GK103817009SQ201410092217
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】周建勛, 陳新華, 陳濤, 鐘漢昌 申請(qǐng)人:襄陽(yáng)九鼎昊天環(huán)保設(shè)備有限公司