PLC在電除塵控制系統中的應用

一、 電除塵器低壓控制系統的組成及控制要求

電除塵器的低壓控制工藝主要包括振打控制，絕緣子溫箱電加熱控制灰斗電加熱控制、卸灰控制、料位控制、進(jìn)出口溫度顯示、高壓隔離開(kāi)關(guān)到位顯示以及遠程通訊等。

1.1振打控制系統

電極振打清灰是電除塵器的主要工作過(guò)程，其清灰效果不僅與施加在陰陽(yáng)極上的振打加速度有關(guān)，而且振打周期對其影響也很大。傳統的振打方式為切向振打，其控制可分為連續振打和定時(shí)振打。在振打力度和均勻性都滿(mǎn)足要求時(shí)，振打制度是否合理，對電除塵器除塵效率影響極大。振打過(guò)頻，收集在陽(yáng)極極板上的粉塵不能成塊落入灰斗，二次飛揚嚴重，尤其末級電場(chǎng)的二次飛揚，將大大降低除塵效率。反之，振打周期過(guò)長(cháng)，陽(yáng)極上的粉塵堆積過(guò)厚，會(huì )使陰陽(yáng)極之間電壓降低，二次電流降低，電暈功率減小，除塵效率下降；陽(yáng)極板嚴重積灰甚至形成反電暈，使已經(jīng)被收集在在陽(yáng)極板上的粉塵再次進(jìn)入氣流。因此，選擇合理的振打周期，將有助于更好地清灰和提高除塵效果。

1.2卸灰控制系統

進(jìn)入電除塵的粉塵被陰陽(yáng)極捕獲后，由振打系統振落在灰斗中，這些灰料應適時(shí)排送出去，灰料堆積太多，相互了增加灰斗的荷重外，嚴重時(shí)還會(huì )造成陰陽(yáng)之間的短路，使電除塵器無(wú)法正常運行，相反，灰斗沒(méi)有儲灰，在灰斗出口出現漏風(fēng)，引起二次揚塵，使除塵效率降低。

1.3極熱控制系統

加熱控制系統的對象包括大梁電加熱器、陰瓷軸電加熱器、灰斗電加熱器等。常用的控制策略是根據測溫裝置的溫度信號對電加熱器進(jìn)行恒溫控制。當溫度地獄下限時(shí)，啟動(dòng)電加熱器加熱；溫度高于上限時(shí)，停止電加熱器加熱。

二、電除塵器低壓控制系統的應用實(shí)例

山東某廠(chǎng)使用的低壓控制系統除塵室采用三電場(chǎng)除塵方式，電除塵器3個(gè)電場(chǎng)有6個(gè)振打電機、3個(gè)灰斗加熱控制器、3根大梁加熱控制器、3個(gè)卸灰電機，再加上報警用信號輸出端、熱風(fēng)電機控制、總啟動(dòng)、故障解除、3個(gè)電場(chǎng)料位計檢測輸入、大梁灰斗等處溫度、控制等，總計是20點(diǎn)數字輸出、23點(diǎn)數字量輸入、8點(diǎn)模擬量輸入,6TC溫度測量輸入。

根據以上計算，電除塵器低壓控制系統以我司的CPU-224A為主控部分。PLC模塊布置如圖下圖所示

其中CPU224A模塊接受電機驅動(dòng)保護器的故障信號，電加熱保護控制器的故障信號，溫度采集處理器的溫度信號，料位信號以及輸卸灰設備的電氣信號等，經(jīng)分析處理后，根據工藝流程把控制振打電機、加熱器、報警器等控制信號輸給相應的外部設備。數字量輸入/輸出模塊EM223把CPU模塊控制卸灰電機的信號輸給相應的外部設備。模擬量輸入模塊EM231把高壓硅整流設備的有關(guān)信號及溫度采集器送進(jìn)來(lái)的進(jìn)出口煙氣溫度，大梁、瓷軸、灰斗等處的溫度信號送給CPU模塊分析處理。

三、電除塵器低壓控制系統的軟件設計

3.1振打控制設計

根據多年對電除塵器低壓控制系統的運行經(jīng)驗，為提高電除塵器的除塵效率，有效降低功耗，對本地振打電機的優(yōu)化控制作如下要求：

同一電場(chǎng)中陰極和陽(yáng)極振打不能同時(shí)進(jìn)行；
多電場(chǎng)除塵器中，前后電場(chǎng)陽(yáng)極（或陰極）振打不能同時(shí)進(jìn)行；
設置有振打槽板的電除塵器，其末電場(chǎng)陽(yáng)極振打和槽板振打不能同時(shí)進(jìn)行。
3.2加熱工作

加熱器采用恒溫區間控制，即以設定溫度的上、下振幅為工作區間來(lái)控制加熱器的啟停。當測量溫度低于設定溫度低于設定溫度的下偏差時(shí)，加熱器開(kāi)始工作，當加熱到測量溫度高于設定溫度的上偏差時(shí)，加熱器停止工作，直到測量溫度低于設定溫度的下偏差，加熱器再次開(kāi)始加熱，循環(huán)往復，完成溫度控制。

3.3卸灰控制設計

電除塵器的卸灰方式可分為定時(shí)自動(dòng)卸灰，上、下料位自動(dòng)卸灰及上料位定時(shí)自動(dòng)卸灰。在本系統中采用的是“高料位+時(shí)序”的控制方法，即高料位定時(shí)卸灰，周期卸灰相結合的綜合方式。所謂高料位卸灰指的是當低壓控制系統檢測到某一上料位信號時(shí)先啟動(dòng)相應的卸灰裝置；當器工作一定時(shí)間后，再延時(shí)一段時(shí)間停止相應的輸灰聯(lián)鎖系統。為避免出現料位計損壞或者誤報而導致電場(chǎng)堵灰，又加入定時(shí)周期卸灰功能，以保證系統能夠進(jìn)行自動(dòng)卸灰。

四、結束語(yǔ)

OYES-200系列PlC設計的低壓控制系統，用于完成振打電機、卸灰電機和輔助加熱等功能的控制，可以充分發(fā)揮PLC的可靠性和抗干擾能力等特點(diǎn)，具有外部接線(xiàn)簡(jiǎn)單、靈活、軟件修改方便，容易滿(mǎn)足各項特定工藝要求的等優(yōu)點(diǎn)。

OYES-CPU224A，2通信口、24K程序空間、10K數據空間，14DI/10DO,可擴展3個(gè)IO模塊，是我司用于市場(chǎng)推廣的重點(diǎn)產(chǎn)品，以其超強的性?xún)r(jià)比越來(lái)越受到客戶(hù)的青睞。(end)