李旭林+白景剛

摘要：隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的不斷推進(jìn)，我國(guó)的環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。電氣自動(dòng)控制技術(shù)在除塵器系統(tǒng)中的應(yīng)用取得了較好的除塵效果和經(jīng)濟(jì)效益。文章簡(jiǎn)單介紹了本鋼北營(yíng)煉鋼公司除塵器生產(chǎn)工藝流程及工作原理，探討了自動(dòng)化技術(shù)在除塵器中的應(yīng)用及其組成和功能。

關(guān)鍵詞：除塵器；電氣自動(dòng)控制技術(shù)；布袋除塵器；PLC

中圖分類號(hào)：TP301 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）25-0042-02

隨著社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化水平的推進(jìn)，人類賴以生存和發(fā)展的環(huán)境正發(fā)生著急劇的變化。無(wú)節(jié)制地使用資源、能源來(lái)進(jìn)行大批量生產(chǎn)，不顧后果地進(jìn)行過(guò)度開(kāi)發(fā)以及無(wú)序的大量廢棄是本世紀(jì)以來(lái)環(huán)境日趨惡化的主要原因。因此環(huán)境治理是企業(yè)不可推卸的責(zé)任，我廠結(jié)合本省提出的“碧水藍(lán)天”工程，為凈化廠區(qū)環(huán)境和減少對(duì)員工身心健康的傷害，滿足國(guó)家環(huán)保要求，以成熟、可靠、高效、先進(jìn)為前提，采用國(guó)際國(guó)內(nèi)行之有效的技術(shù)和裝備，突破關(guān)鍵技術(shù)，確保環(huán)保指標(biāo)達(dá)到相關(guān)部門的要求。

1 煉鋼公司除塵系統(tǒng)的現(xiàn)狀

本鋼北營(yíng)煉鋼公司除塵系統(tǒng)于2004年11月陸續(xù)投產(chǎn)運(yùn)行，均采用排煙罩或封閉罩捕集煙氣，脈沖布袋式除塵清灰，除塵器收集的粉塵采用除塵器高架布置（除塵電氣室布置在除塵器下面）。由脈沖噴吹，卸灰閥，刮板輸送機(jī)（又叫輸灰電機(jī)）把粉塵輸送到高位儲(chǔ)灰倉(cāng)中，由粉塵自卸車運(yùn)出。本廠共有以下七套除塵器，其電氣設(shè)備見(jiàn)表1。

2 布袋除塵器的工作原理

當(dāng)煙氣進(jìn)入除塵器，首先碰到擋板，氣流流入灰斗，同時(shí)氣流速度減慢，由于慣性的作用，使氣體中粗顆粒粉塵直接落入灰斗。進(jìn)入灰斗中氣流向上通過(guò)布袋，粉塵被搜集在布袋的表面，凈化后的氣體進(jìn)入布袋內(nèi)，集中到出風(fēng)口排出，隨著時(shí)間的增加，吸附在布袋上的粉塵越來(lái)越多，增加布袋的阻力，導(dǎo)致風(fēng)力逐漸減少，為了正常工作，要控制阻力范圍，必須對(duì)布袋及時(shí)清灰，清灰時(shí)由PLC定時(shí)順序觸發(fā)各控制閥并打開(kāi)脈沖閥，壓縮空氣由噴吹管噴吹到各個(gè)布袋內(nèi)，使吸附在布袋表面的粉塵脫落。清下粉塵落入灰斗，保證了除塵器系統(tǒng)運(yùn)行。

3 脈沖布袋式除塵器的特點(diǎn)

脈沖布袋除塵器是目前國(guó)際上最普遍、最高效的除塵器，具有以下特點(diǎn)：（1）應(yīng)用靈活，設(shè)計(jì)合理，集中控制，易于操作；（2）可在線或離線脈沖清灰；（3）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便；（4）脈沖閥工作壽命長(zhǎng)，布袋使用周期長(zhǎng)；（5）設(shè)備成本費(fèi)用低，運(yùn)輸便捷。

4 電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能與應(yīng)用

電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)分為清灰控制系統(tǒng)、卸灰控制系統(tǒng)，全部由PLC控制。

4.1 清灰控制系統(tǒng)

清灰系統(tǒng)是除塵器的核心，清灰系統(tǒng)有定時(shí)和壓差兩種清灰功能。

清灰系統(tǒng)的工作流程：在進(jìn)入清灰系統(tǒng)的工作流程后，首先需要清灰系統(tǒng)的艙室關(guān)閉艙門（艙門由提升缸來(lái)統(tǒng)一控制），此時(shí)這個(gè)艙室暫時(shí)停止除塵工作，等待清灰，進(jìn)入清灰工作時(shí)，由PLC按預(yù)先設(shè)置的程序控制脈沖閥動(dòng)作，脈沖閥按照程序迅速動(dòng)作，打開(kāi)閥門0.85秒時(shí)間，這時(shí)，噴吹閥內(nèi)的密封膜片打開(kāi)，氣包中的介質(zhì)壓縮空氣在壓力的作用下，從噴吹口迅速噴出氣孔，使脈沖閥所對(duì)應(yīng)著的除塵布袋瞬間急劇膨脹起來(lái)。壓縮空氣在強(qiáng)壓下快速地通過(guò)除塵布袋，將吸附在除塵布袋外表壁上的粉塵吹離，落入儲(chǔ)灰斗中，因此達(dá)到了清灰除塵效果。除塵器清灰除塵系統(tǒng)的關(guān)鍵點(diǎn)就是要求脈沖閥迅速準(zhǔn)確的動(dòng)作和保證壓縮空氣的干燥程度，這樣才能達(dá)到最好的清灰除塵噴吹的效果，使除塵布袋上的粉塵能夠徹底清除掉，從而保證除塵布袋的使用壽命。并且，兩次噴吹之間要有一定的時(shí)間間隔（10秒），以防止兩個(gè)布袋之間互相干擾和影響清灰效果。

噴吹系統(tǒng)工作流程：本廠的脈沖袋式除塵器設(shè)有獨(dú)立除塵艙室，每個(gè)艙室有10個(gè)脈沖閥，那么除塵器的脈沖噴吹動(dòng)作流程描述如下：1室：提升閥l閉合（艙室1關(guān)閉）——等待3秒（確保艙門關(guān)閉緊密）——脈沖閥1噴吹0.85秒（對(duì)濾袋1進(jìn)行反向噴吹以清除過(guò)濾帶上附著的灰塵）——等待10秒——脈沖閥2噴吹0.85秒——等待10秒——脈沖閥3噴吹0.85秒——等待10秒……脈沖閥10噴吹0.85秒——等待10秒（等待灰塵自然沉降至灰斗）——提升閥1打開(kāi)（艙室1開(kāi)啟重新進(jìn)入除塵狀態(tài)）——等待下次除塵并激活2艙室清灰2室：提升閥2閉合（艙室2關(guān)閉）——直到除塵完畢后進(jìn)入清灰間隔期（所有艙室都處于除塵狀態(tài)）——等待下次清灰指令發(fā)出（例如時(shí)間定時(shí)，壓差方式，或手動(dòng)指令），一個(gè)清灰周期結(jié)束，清灰周期間隔30分鐘。

4.2 卸灰控制系統(tǒng)

除塵器的卸灰控制系統(tǒng)分為：自動(dòng)卸灰、定時(shí)卸灰和手動(dòng)卸灰三種。自動(dòng)卸灰控制系統(tǒng)也是由PLC控制，分別控制振打電機(jī)、卸灰電機(jī)和刮板電機(jī)，根據(jù)灰塵的不同，合理設(shè)計(jì)電機(jī)功率大小，卸灰周期間隔為30分鐘。首先刮板電機(jī)運(yùn)行，5秒后卸灰電機(jī)運(yùn)行時(shí)間是90秒，再間隔3秒灰斗振打電機(jī)運(yùn)行時(shí)間是3秒，以此類推，直至本周期結(jié)束，間隔30分鐘下一周期繼續(xù)運(yùn)行。定時(shí)卸灰是由定時(shí)器控制。手動(dòng)卸灰是由現(xiàn)場(chǎng)操作箱操作某一灰斗單獨(dú)運(yùn)行時(shí)使用。三者由轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)控制。

5 電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

5.1 網(wǎng)絡(luò)化控制

利用工業(yè)以太網(wǎng)、DP總線把工控機(jī)等設(shè)備連接成為一個(gè)統(tǒng)一的控制系統(tǒng)。

5.2 集中控制、定時(shí)控制和手動(dòng)控制

當(dāng)正常生產(chǎn)時(shí)，采用集中控制或定時(shí)控制；當(dāng)設(shè)備檢修時(shí)采用手動(dòng)控制，方便簡(jiǎn)單，便于操作，轉(zhuǎn)換自由。

5.3 PLC控制

故障率低，提高工作效率，使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)方便。

5.4 聯(lián)鎖控制

使設(shè)備準(zhǔn)確率高，減少人為誤動(dòng)作，提高設(shè)備使用率，可靠性高，成本低廉。

5.5 可靠性高

由于冶金工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境條件比較差，因此采用PLC控制具有很強(qiáng)的抗干擾能力，可長(zhǎng)期可靠穩(wěn)定地運(yùn)行。

6 結(jié)語(yǔ)

PLC在除塵控制系統(tǒng)中的應(yīng)用提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，使系統(tǒng)連續(xù)性、準(zhǔn)確性、可靠性大大提高，使系統(tǒng)性能有了較大的改善，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控，構(gòu)建了完善的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)體系。通過(guò)對(duì)電氣自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用，使除塵系統(tǒng)在生產(chǎn)技術(shù)上了一個(gè)新臺(tái)階，取得了良好的除塵效果和經(jīng)濟(jì)效益，從而保護(hù)員工的身體健康和凈化廠區(qū)的工作環(huán)境，響應(yīng)集團(tuán)提出的“碧水藍(lán)天”工程和國(guó)家節(jié)能減排的政策。

參考文獻(xiàn)

[1] 張芳.轉(zhuǎn)爐煉鋼[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.

[2] 高澤平.煉鋼工藝學(xué)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2008.

[3] 北京鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院.北營(yíng)煉鋼公司煉鋼連鑄易地改建工程初步設(shè)計(jì).2008.

[4] 本鋼北營(yíng)鋼鐵股份有限公司.煉鋼公司工藝技術(shù)規(guī)程[S].

摘要：隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的不斷推進(jìn)，我國(guó)的環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。電氣自動(dòng)控制技術(shù)在除塵器系統(tǒng)中的應(yīng)用取得了較好的除塵效果和經(jīng)濟(jì)效益。文章簡(jiǎn)單介紹了本鋼北營(yíng)煉鋼公司除塵器生產(chǎn)工藝流程及工作原理，探討了自動(dòng)化技術(shù)在除塵器中的應(yīng)用及其組成和功能。

關(guān)鍵詞：除塵器；電氣自動(dòng)控制技術(shù)；布袋除塵器；PLC

中圖分類號(hào)：TP301 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）25-0042-02

隨著社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化水平的推進(jìn)，人類賴以生存和發(fā)展的環(huán)境正發(fā)生著急劇的變化。無(wú)節(jié)制地使用資源、能源來(lái)進(jìn)行大批量生產(chǎn)，不顧后果地進(jìn)行過(guò)度開(kāi)發(fā)以及無(wú)序的大量廢棄是本世紀(jì)以來(lái)環(huán)境日趨惡化的主要原因。因此環(huán)境治理是企業(yè)不可推卸的責(zé)任，我廠結(jié)合本省提出的“碧水藍(lán)天”工程，為凈化廠區(qū)環(huán)境和減少對(duì)員工身心健康的傷害，滿足國(guó)家環(huán)保要求，以成熟、可靠、高效、先進(jìn)為前提，采用國(guó)際國(guó)內(nèi)行之有效的技術(shù)和裝備，突破關(guān)鍵技術(shù)，確保環(huán)保指標(biāo)達(dá)到相關(guān)部門的要求。

1 煉鋼公司除塵系統(tǒng)的現(xiàn)狀

本鋼北營(yíng)煉鋼公司除塵系統(tǒng)于2004年11月陸續(xù)投產(chǎn)運(yùn)行，均采用排煙罩或封閉罩捕集煙氣，脈沖布袋式除塵清灰，除塵器收集的粉塵采用除塵器高架布置（除塵電氣室布置在除塵器下面）。由脈沖噴吹，卸灰閥，刮板輸送機(jī)（又叫輸灰電機(jī)）把粉塵輸送到高位儲(chǔ)灰倉(cāng)中，由粉塵自卸車運(yùn)出。本廠共有以下七套除塵器，其電氣設(shè)備見(jiàn)表1。

2 布袋除塵器的工作原理

當(dāng)煙氣進(jìn)入除塵器，首先碰到擋板，氣流流入灰斗，同時(shí)氣流速度減慢，由于慣性的作用，使氣體中粗顆粒粉塵直接落入灰斗。進(jìn)入灰斗中氣流向上通過(guò)布袋，粉塵被搜集在布袋的表面，凈化后的氣體進(jìn)入布袋內(nèi)，集中到出風(fēng)口排出，隨著時(shí)間的增加，吸附在布袋上的粉塵越來(lái)越多，增加布袋的阻力，導(dǎo)致風(fēng)力逐漸減少，為了正常工作，要控制阻力范圍，必須對(duì)布袋及時(shí)清灰，清灰時(shí)由PLC定時(shí)順序觸發(fā)各控制閥并打開(kāi)脈沖閥，壓縮空氣由噴吹管噴吹到各個(gè)布袋內(nèi)，使吸附在布袋表面的粉塵脫落。清下粉塵落入灰斗，保證了除塵器系統(tǒng)運(yùn)行。

3 脈沖布袋式除塵器的特點(diǎn)

脈沖布袋除塵器是目前國(guó)際上最普遍、最高效的除塵器，具有以下特點(diǎn)：（1）應(yīng)用靈活，設(shè)計(jì)合理，集中控制，易于操作；（2）可在線或離線脈沖清灰；（3）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便；（4）脈沖閥工作壽命長(zhǎng)，布袋使用周期長(zhǎng)；（5）設(shè)備成本費(fèi)用低，運(yùn)輸便捷。

4 電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能與應(yīng)用

電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)分為清灰控制系統(tǒng)、卸灰控制系統(tǒng)，全部由PLC控制。

4.1 清灰控制系統(tǒng)

清灰系統(tǒng)是除塵器的核心，清灰系統(tǒng)有定時(shí)和壓差兩種清灰功能。

清灰系統(tǒng)的工作流程：在進(jìn)入清灰系統(tǒng)的工作流程后，首先需要清灰系統(tǒng)的艙室關(guān)閉艙門（艙門由提升缸來(lái)統(tǒng)一控制），此時(shí)這個(gè)艙室暫時(shí)停止除塵工作，等待清灰，進(jìn)入清灰工作時(shí)，由PLC按預(yù)先設(shè)置的程序控制脈沖閥動(dòng)作，脈沖閥按照程序迅速動(dòng)作，打開(kāi)閥門0.85秒時(shí)間，這時(shí)，噴吹閥內(nèi)的密封膜片打開(kāi)，氣包中的介質(zhì)壓縮空氣在壓力的作用下，從噴吹口迅速噴出氣孔，使脈沖閥所對(duì)應(yīng)著的除塵布袋瞬間急劇膨脹起來(lái)。壓縮空氣在強(qiáng)壓下快速地通過(guò)除塵布袋，將吸附在除塵布袋外表壁上的粉塵吹離，落入儲(chǔ)灰斗中，因此達(dá)到了清灰除塵效果。除塵器清灰除塵系統(tǒng)的關(guān)鍵點(diǎn)就是要求脈沖閥迅速準(zhǔn)確的動(dòng)作和保證壓縮空氣的干燥程度，這樣才能達(dá)到最好的清灰除塵噴吹的效果，使除塵布袋上的粉塵能夠徹底清除掉，從而保證除塵布袋的使用壽命。并且，兩次噴吹之間要有一定的時(shí)間間隔（10秒），以防止兩個(gè)布袋之間互相干擾和影響清灰效果。

噴吹系統(tǒng)工作流程：本廠的脈沖袋式除塵器設(shè)有獨(dú)立除塵艙室，每個(gè)艙室有10個(gè)脈沖閥，那么除塵器的脈沖噴吹動(dòng)作流程描述如下：1室：提升閥l閉合（艙室1關(guān)閉）——等待3秒（確保艙門關(guān)閉緊密）——脈沖閥1噴吹0.85秒（對(duì)濾袋1進(jìn)行反向噴吹以清除過(guò)濾帶上附著的灰塵）——等待10秒——脈沖閥2噴吹0.85秒——等待10秒——脈沖閥3噴吹0.85秒——等待10秒……脈沖閥10噴吹0.85秒——等待10秒（等待灰塵自然沉降至灰斗）——提升閥1打開(kāi)（艙室1開(kāi)啟重新進(jìn)入除塵狀態(tài)）——等待下次除塵并激活2艙室清灰2室：提升閥2閉合（艙室2關(guān)閉）——直到除塵完畢后進(jìn)入清灰間隔期（所有艙室都處于除塵狀態(tài)）——等待下次清灰指令發(fā)出（例如時(shí)間定時(shí)，壓差方式，或手動(dòng)指令），一個(gè)清灰周期結(jié)束，清灰周期間隔30分鐘。

4.2 卸灰控制系統(tǒng)

除塵器的卸灰控制系統(tǒng)分為：自動(dòng)卸灰、定時(shí)卸灰和手動(dòng)卸灰三種。自動(dòng)卸灰控制系統(tǒng)也是由PLC控制，分別控制振打電機(jī)、卸灰電機(jī)和刮板電機(jī)，根據(jù)灰塵的不同，合理設(shè)計(jì)電機(jī)功率大小，卸灰周期間隔為30分鐘。首先刮板電機(jī)運(yùn)行，5秒后卸灰電機(jī)運(yùn)行時(shí)間是90秒，再間隔3秒灰斗振打電機(jī)運(yùn)行時(shí)間是3秒，以此類推，直至本周期結(jié)束，間隔30分鐘下一周期繼續(xù)運(yùn)行。定時(shí)卸灰是由定時(shí)器控制。手動(dòng)卸灰是由現(xiàn)場(chǎng)操作箱操作某一灰斗單獨(dú)運(yùn)行時(shí)使用。三者由轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)控制。

5 電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

5.1 網(wǎng)絡(luò)化控制

利用工業(yè)以太網(wǎng)、DP總線把工控機(jī)等設(shè)備連接成為一個(gè)統(tǒng)一的控制系統(tǒng)。

5.2 集中控制、定時(shí)控制和手動(dòng)控制

當(dāng)正常生產(chǎn)時(shí)，采用集中控制或定時(shí)控制；當(dāng)設(shè)備檢修時(shí)采用手動(dòng)控制，方便簡(jiǎn)單，便于操作，轉(zhuǎn)換自由。

5.3 PLC控制

故障率低，提高工作效率，使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)方便。

5.4 聯(lián)鎖控制

使設(shè)備準(zhǔn)確率高，減少人為誤動(dòng)作，提高設(shè)備使用率，可靠性高，成本低廉。

5.5 可靠性高

由于冶金工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境條件比較差，因此采用PLC控制具有很強(qiáng)的抗干擾能力，可長(zhǎng)期可靠穩(wěn)定地運(yùn)行。

6 結(jié)語(yǔ)

PLC在除塵控制系統(tǒng)中的應(yīng)用提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，使系統(tǒng)連續(xù)性、準(zhǔn)確性、可靠性大大提高，使系統(tǒng)性能有了較大的改善，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控，構(gòu)建了完善的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)體系。通過(guò)對(duì)電氣自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用，使除塵系統(tǒng)在生產(chǎn)技術(shù)上了一個(gè)新臺(tái)階，取得了良好的除塵效果和經(jīng)濟(jì)效益，從而保護(hù)員工的身體健康和凈化廠區(qū)的工作環(huán)境，響應(yīng)集團(tuán)提出的“碧水藍(lán)天”工程和國(guó)家節(jié)能減排的政策。

參考文獻(xiàn)

[1] 張芳.轉(zhuǎn)爐煉鋼[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.

[2] 高澤平.煉鋼工藝學(xué)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2008.

[3] 北京鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院.北營(yíng)煉鋼公司煉鋼連鑄易地改建工程初步設(shè)計(jì).2008.

[4] 本鋼北營(yíng)鋼鐵股份有限公司.煉鋼公司工藝技術(shù)規(guī)程[S].

摘要：隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的不斷推進(jìn)，我國(guó)的環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。電氣自動(dòng)控制技術(shù)在除塵器系統(tǒng)中的應(yīng)用取得了較好的除塵效果和經(jīng)濟(jì)效益。文章簡(jiǎn)單介紹了本鋼北營(yíng)煉鋼公司除塵器生產(chǎn)工藝流程及工作原理，探討了自動(dòng)化技術(shù)在除塵器中的應(yīng)用及其組成和功能。

關(guān)鍵詞：除塵器；電氣自動(dòng)控制技術(shù)；布袋除塵器；PLC

中圖分類號(hào)：TP301 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）25-0042-02

隨著社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化水平的推進(jìn)，人類賴以生存和發(fā)展的環(huán)境正發(fā)生著急劇的變化。無(wú)節(jié)制地使用資源、能源來(lái)進(jìn)行大批量生產(chǎn)，不顧后果地進(jìn)行過(guò)度開(kāi)發(fā)以及無(wú)序的大量廢棄是本世紀(jì)以來(lái)環(huán)境日趨惡化的主要原因。因此環(huán)境治理是企業(yè)不可推卸的責(zé)任，我廠結(jié)合本省提出的“碧水藍(lán)天”工程，為凈化廠區(qū)環(huán)境和減少對(duì)員工身心健康的傷害，滿足國(guó)家環(huán)保要求，以成熟、可靠、高效、先進(jìn)為前提，采用國(guó)際國(guó)內(nèi)行之有效的技術(shù)和裝備，突破關(guān)鍵技術(shù)，確保環(huán)保指標(biāo)達(dá)到相關(guān)部門的要求。

1 煉鋼公司除塵系統(tǒng)的現(xiàn)狀

本鋼北營(yíng)煉鋼公司除塵系統(tǒng)于2004年11月陸續(xù)投產(chǎn)運(yùn)行，均采用排煙罩或封閉罩捕集煙氣，脈沖布袋式除塵清灰，除塵器收集的粉塵采用除塵器高架布置（除塵電氣室布置在除塵器下面）。由脈沖噴吹，卸灰閥，刮板輸送機(jī)（又叫輸灰電機(jī)）把粉塵輸送到高位儲(chǔ)灰倉(cāng)中，由粉塵自卸車運(yùn)出。本廠共有以下七套除塵器，其電氣設(shè)備見(jiàn)表1。

2 布袋除塵器的工作原理

當(dāng)煙氣進(jìn)入除塵器，首先碰到擋板，氣流流入灰斗，同時(shí)氣流速度減慢，由于慣性的作用，使氣體中粗顆粒粉塵直接落入灰斗。進(jìn)入灰斗中氣流向上通過(guò)布袋，粉塵被搜集在布袋的表面，凈化后的氣體進(jìn)入布袋內(nèi)，集中到出風(fēng)口排出，隨著時(shí)間的增加，吸附在布袋上的粉塵越來(lái)越多，增加布袋的阻力，導(dǎo)致風(fēng)力逐漸減少，為了正常工作，要控制阻力范圍，必須對(duì)布袋及時(shí)清灰，清灰時(shí)由PLC定時(shí)順序觸發(fā)各控制閥并打開(kāi)脈沖閥，壓縮空氣由噴吹管噴吹到各個(gè)布袋內(nèi)，使吸附在布袋表面的粉塵脫落。清下粉塵落入灰斗，保證了除塵器系統(tǒng)運(yùn)行。

3 脈沖布袋式除塵器的特點(diǎn)

脈沖布袋除塵器是目前國(guó)際上最普遍、最高效的除塵器，具有以下特點(diǎn)：（1）應(yīng)用靈活，設(shè)計(jì)合理，集中控制，易于操作；（2）可在線或離線脈沖清灰；（3）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便；（4）脈沖閥工作壽命長(zhǎng)，布袋使用周期長(zhǎng)；（5）設(shè)備成本費(fèi)用低，運(yùn)輸便捷。

4 電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能與應(yīng)用

電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)分為清灰控制系統(tǒng)、卸灰控制系統(tǒng)，全部由PLC控制。

4.1 清灰控制系統(tǒng)

清灰系統(tǒng)是除塵器的核心，清灰系統(tǒng)有定時(shí)和壓差兩種清灰功能。

清灰系統(tǒng)的工作流程：在進(jìn)入清灰系統(tǒng)的工作流程后，首先需要清灰系統(tǒng)的艙室關(guān)閉艙門（艙門由提升缸來(lái)統(tǒng)一控制），此時(shí)這個(gè)艙室暫時(shí)停止除塵工作，等待清灰，進(jìn)入清灰工作時(shí)，由PLC按預(yù)先設(shè)置的程序控制脈沖閥動(dòng)作，脈沖閥按照程序迅速動(dòng)作，打開(kāi)閥門0.85秒時(shí)間，這時(shí)，噴吹閥內(nèi)的密封膜片打開(kāi)，氣包中的介質(zhì)壓縮空氣在壓力的作用下，從噴吹口迅速噴出氣孔，使脈沖閥所對(duì)應(yīng)著的除塵布袋瞬間急劇膨脹起來(lái)。壓縮空氣在強(qiáng)壓下快速地通過(guò)除塵布袋，將吸附在除塵布袋外表壁上的粉塵吹離，落入儲(chǔ)灰斗中，因此達(dá)到了清灰除塵效果。除塵器清灰除塵系統(tǒng)的關(guān)鍵點(diǎn)就是要求脈沖閥迅速準(zhǔn)確的動(dòng)作和保證壓縮空氣的干燥程度，這樣才能達(dá)到最好的清灰除塵噴吹的效果，使除塵布袋上的粉塵能夠徹底清除掉，從而保證除塵布袋的使用壽命。并且，兩次噴吹之間要有一定的時(shí)間間隔（10秒），以防止兩個(gè)布袋之間互相干擾和影響清灰效果。

噴吹系統(tǒng)工作流程：本廠的脈沖袋式除塵器設(shè)有獨(dú)立除塵艙室，每個(gè)艙室有10個(gè)脈沖閥，那么除塵器的脈沖噴吹動(dòng)作流程描述如下：1室：提升閥l閉合（艙室1關(guān)閉）——等待3秒（確保艙門關(guān)閉緊密）——脈沖閥1噴吹0.85秒（對(duì)濾袋1進(jìn)行反向噴吹以清除過(guò)濾帶上附著的灰塵）——等待10秒——脈沖閥2噴吹0.85秒——等待10秒——脈沖閥3噴吹0.85秒——等待10秒……脈沖閥10噴吹0.85秒——等待10秒（等待灰塵自然沉降至灰斗）——提升閥1打開(kāi)（艙室1開(kāi)啟重新進(jìn)入除塵狀態(tài)）——等待下次除塵并激活2艙室清灰2室：提升閥2閉合（艙室2關(guān)閉）——直到除塵完畢后進(jìn)入清灰間隔期（所有艙室都處于除塵狀態(tài)）——等待下次清灰指令發(fā)出（例如時(shí)間定時(shí)，壓差方式，或手動(dòng)指令），一個(gè)清灰周期結(jié)束，清灰周期間隔30分鐘。

4.2 卸灰控制系統(tǒng)

除塵器的卸灰控制系統(tǒng)分為：自動(dòng)卸灰、定時(shí)卸灰和手動(dòng)卸灰三種。自動(dòng)卸灰控制系統(tǒng)也是由PLC控制，分別控制振打電機(jī)、卸灰電機(jī)和刮板電機(jī)，根據(jù)灰塵的不同，合理設(shè)計(jì)電機(jī)功率大小，卸灰周期間隔為30分鐘。首先刮板電機(jī)運(yùn)行，5秒后卸灰電機(jī)運(yùn)行時(shí)間是90秒，再間隔3秒灰斗振打電機(jī)運(yùn)行時(shí)間是3秒，以此類推，直至本周期結(jié)束，間隔30分鐘下一周期繼續(xù)運(yùn)行。定時(shí)卸灰是由定時(shí)器控制。手動(dòng)卸灰是由現(xiàn)場(chǎng)操作箱操作某一灰斗單獨(dú)運(yùn)行時(shí)使用。三者由轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)控制。

5 電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

5.1 網(wǎng)絡(luò)化控制

利用工業(yè)以太網(wǎng)、DP總線把工控機(jī)等設(shè)備連接成為一個(gè)統(tǒng)一的控制系統(tǒng)。

5.2 集中控制、定時(shí)控制和手動(dòng)控制

當(dāng)正常生產(chǎn)時(shí)，采用集中控制或定時(shí)控制；當(dāng)設(shè)備檢修時(shí)采用手動(dòng)控制，方便簡(jiǎn)單，便于操作，轉(zhuǎn)換自由。

5.3 PLC控制

故障率低，提高工作效率，使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)方便。

5.4 聯(lián)鎖控制

使設(shè)備準(zhǔn)確率高，減少人為誤動(dòng)作，提高設(shè)備使用率，可靠性高，成本低廉。

5.5 可靠性高

由于冶金工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境條件比較差，因此采用PLC控制具有很強(qiáng)的抗干擾能力，可長(zhǎng)期可靠穩(wěn)定地運(yùn)行。

6 結(jié)語(yǔ)

PLC在除塵控制系統(tǒng)中的應(yīng)用提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，使系統(tǒng)連續(xù)性、準(zhǔn)確性、可靠性大大提高，使系統(tǒng)性能有了較大的改善，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控，構(gòu)建了完善的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)體系。通過(guò)對(duì)電氣自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用，使除塵系統(tǒng)在生產(chǎn)技術(shù)上了一個(gè)新臺(tái)階，取得了良好的除塵效果和經(jīng)濟(jì)效益，從而保護(hù)員工的身體健康和凈化廠區(qū)的工作環(huán)境，響應(yīng)集團(tuán)提出的“碧水藍(lán)天”工程和國(guó)家節(jié)能減排的政策。

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