基于PLC控制的易驅(qū)變頻器在布袋除塵器上的應(yīng)用

布袋除塵器是一種干式濾塵裝置。濾料使用一段時(shí)間后，由于篩濾、碰撞、滯留、袋式除塵器擴(kuò)散、靜電等效應(yīng)，濾袋表面積聚了一層粉塵，這層粉塵稱為初層，在此以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，初層成了濾料的主要過(guò)濾層，依靠初層的作用，網(wǎng)孔較大的濾料也能獲得較高的過(guò)濾效率。隨著粉塵在濾料表面的積聚，除塵器的效率和阻力都相應(yīng)的增加，當(dāng)濾料兩側(cè)的壓力差很大時(shí)，會(huì)把有些已附著在濾料上的細(xì)小塵粒擠壓過(guò)去，使除塵器效率下降。另外，除塵器的阻力過(guò)高會(huì)使除塵系統(tǒng)的風(fēng)量顯著下降。因此，除塵器的阻力達(dá)到一定數(shù)值后，要及時(shí)清灰。清灰時(shí)不能破壞初層，以免效率下降。

工藝流程：靜電爐里產(chǎn)生的煙塵在風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓作用下通過(guò)管道，進(jìn)入除塵器。除塵器主要由N個(gè)除塵室構(gòu)成。通過(guò)順序控制N個(gè)除塵室進(jìn)煙閥和反吸閥的關(guān)斷以及機(jī)械震打的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣的凈化，凈化后的煙氣通過(guò)煙囪排放到大氣中，粉塵則被濾袋吸附，收集在卸灰倉(cāng)中，通過(guò)對(duì)卸料器的控制排放到卸灰管道，再經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)把灰送到加密倉(cāng)，或者人工或機(jī)械手段把粉塵送到加密倉(cāng)。最終人工從加密倉(cāng)下端用布袋把倉(cāng)里面的灰塵收起來(lái)運(yùn)到處理廠。

現(xiàn)場(chǎng)圖片：

其現(xiàn)場(chǎng)采用布袋除塵器進(jìn)行高溫?zé)煔鈨艋?。從設(shè)備的實(shí)際性能考慮，濾袋容許承受溫度一般為100℃左右,與高溫?zé)煔鉁囟?一般可以達(dá)到300℃)相比差距很大，所以必須首先需要對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫,并對(duì)降溫過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。具體辦法是：在吸風(fēng)管道前后兩端各安裝一個(gè)，分別用于檢測(cè)煙氣吸口處和布袋除塵器入口處的煙氣溫度;在管道中部安裝一個(gè)電動(dòng)蝶閥，當(dāng)兩個(gè)溫度感檢測(cè)到的溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)電動(dòng)蝶閥打開，從而混入一定量的冷空氣，把煙氣冷卻。

現(xiàn)場(chǎng)1臺(tái)易驅(qū)630KW拖動(dòng)主風(fēng)機(jī)在系統(tǒng)中主要起到把煙氣引入到除塵室的作用，是除塵系統(tǒng)的動(dòng)力。風(fēng)機(jī)處于長(zhǎng)時(shí)間、大負(fù)荷的工作狀態(tài)。為避免溫度過(guò)高導(dǎo)致風(fēng)機(jī)運(yùn)行故障，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，要對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)故障檢測(cè)。風(fēng)機(jī)故障主要是由于風(fēng)機(jī)軸溫度過(guò)高而燒壞其某些部件進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行癱瘓。在系統(tǒng)運(yùn)行中，把風(fēng)機(jī)軸溫度控制在60攝氏度以內(nèi)。因此在風(fēng)機(jī)軸處加一個(gè)溫度傳感器，隨時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)的溫度。風(fēng)機(jī)溫度過(guò)熱，就要停止風(fēng)機(jī)，系統(tǒng)其他設(shè)備也要停止工作。(現(xiàn)場(chǎng)在電機(jī)軸上裝上水管水冷處理，以保證風(fēng)機(jī)的24小時(shí)工作。)如果各部分都正常，煙氣在風(fēng)機(jī)的引風(fēng)力作用下，經(jīng)管道進(jìn)入布袋除塵器進(jìn)行凈化。

現(xiàn)場(chǎng)冷卻后的煙氣安全進(jìn)入布袋除塵器，通過(guò)控制10個(gè)除塵室進(jìn)煙閥和反吸閥的循環(huán)關(guān)斷動(dòng)作來(lái)完成煙氣凈化。反吸是利用逆氣流幫助濾袋內(nèi)表面積塵的剝落與沉降，動(dòng)力由反吸風(fēng)機(jī)完成。

現(xiàn)場(chǎng)對(duì)進(jìn)煙閥和反吸閥的控制可分為自動(dòng)、手動(dòng)、定時(shí)、壓差四種控制方式。

自動(dòng)方式控制方式:是通過(guò)對(duì)進(jìn)煙閥和反吸閥設(shè)定開啟時(shí)間來(lái)控制其狀態(tài)。以現(xiàn)場(chǎng)1號(hào)除塵室為例，給出進(jìn)煙閥和反吸閥開啟時(shí)序圖：

1號(hào)除塵倉(cāng)進(jìn)煙閥和反吸閥先同時(shí)關(guān)閉10S，之后，進(jìn)煙閥繼續(xù)關(guān)閉10S,同時(shí)一號(hào)除塵倉(cāng)反吸閥打開10S;然后進(jìn)煙閥打開，反吸閥關(guān)閉，打開和關(guān)閉的持續(xù)時(shí)間為5S;接下來(lái)分別同時(shí)處于上一階段相反的狀態(tài)，時(shí)間為10S;下一階段則一號(hào)除塵倉(cāng)進(jìn)煙閥打開5S，一號(hào)除塵倉(cāng)反吸閥關(guān)閉5S;在分別關(guān)閉打開10S;按照時(shí)序圖依次打閉，直到1號(hào)除塵倉(cāng)反吸結(jié)束。

1號(hào)除塵倉(cāng)反吸結(jié)束后間隔10S，2號(hào)除塵倉(cāng)在動(dòng)作;2號(hào)除塵倉(cāng)反吸結(jié)束10S后3號(hào)除塵倉(cāng)動(dòng)作;3號(hào)除塵倉(cāng)反吸結(jié)束10S后4號(hào)除塵倉(cāng)動(dòng)作;4號(hào)除塵倉(cāng)反吸結(jié)束10S后5號(hào)除塵倉(cāng)動(dòng)作;5號(hào)除塵倉(cāng)反吸結(jié)束10S后6號(hào)除塵倉(cāng)動(dòng)作;6號(hào)除塵倉(cāng)反吸結(jié)束10S后7號(hào)除塵倉(cāng)動(dòng)作;7號(hào)除塵倉(cāng)反吸結(jié)束10S后8號(hào)除塵倉(cāng)動(dòng)作;8號(hào)除塵倉(cāng)反吸結(jié)束10S后9號(hào)除塵倉(cāng)動(dòng)作;9號(hào)除塵倉(cāng)反吸結(jié)束10S后10號(hào)除塵倉(cāng)動(dòng)作。依此完成各除塵倉(cāng)的煙氣凈化。

部分PLC程序如下：

手動(dòng)方式控制時(shí)：可以人制按鈕控制進(jìn)煙閥和反吸閥的開關(guān)狀態(tài)。

定時(shí)控制方式：設(shè)定一定的時(shí)間除塵循環(huán)一次。

壓差控制方式：是在除塵器安裝一個(gè)壓差傳感器，根據(jù)所裝的壓差傳感器感知除塵器煙氣進(jìn)口和煙氣出口的壓差值，當(dāng)壓差值達(dá)上限(約1000Pa,可調(diào)節(jié))時(shí)，說(shuō)明除塵室的濾袋被煙塵堵塞，透氣性已明顯下降，這時(shí)電磁閥按順序進(jìn)行噴吹，直到壓差值恢復(fù)正常值(例如500Pa,可調(diào)節(jié))為止。對(duì)于卸灰部分可以把濾袋吸附的粉塵收集到卸灰倉(cāng)，當(dāng)卸灰倉(cāng)滿時(shí)把粉塵排出并運(yùn)送到安全的地方。

變頻器特點(diǎn)：

1.采用易驅(qū)變頻器拖動(dòng)引風(fēng)機(jī)，易于控制風(fēng)量和外部控制，具有限流降頻的特點(diǎn)，降低了設(shè)備的故障率，節(jié)電效果顯著。

2.采用易驅(qū)變頻器控制電機(jī)，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的軟啟動(dòng)，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，避免了對(duì)電網(wǎng)的沖擊。

3.具有過(guò)載、過(guò)壓、過(guò)流、欠壓等自動(dòng)保護(hù)功能。