Устройство для автоматического регулирования работы электрофильтра

 

Использование: изобретение относится к очистке газов электрофильтрами и может быть использовано в энергетической металлургической и других отраслях промышленности . Устройство содержит размещенные в газоходе 1 механизмы встряхивания (на чертеже не показаны) электродов с приводами и коммутаторами источник опорного сигнала, пылемер 4. три инвертора, два интегратора, элементы памяти , индикаторы, пороговые элементы отрицательного и положительною сигналов, сумматор, зиалого-цифровой преобразователь , выходом подключенный к цифровому индикатору, ключи, стены 25,26 И и четыре реле времени. Пылемер 4 выполнен в виде источника 31 и двух измерителей 32,33 электромагнитного излучения, выходы которых подключены ко входу делителя 34, выходом соединенного через логарифмирующий элемент 35 и умножитель 36 на постоянный коэффициент К с выходной клеммой пылемера 4. Один из измерителей 32 размещен концентрично в торце трубки 37, 1 з.п.ф-лы, 2 ил. 1 Г. 31п / С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 03 С 3/68

ГОСУДАР СТВ Е ННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Ь (Я

С>

Ф (21) 4714472/26 (22) 03.07.89 (46) 23.05.93. Бюл. N 19 (71) Государственный научно-исследовательский энергетический институт им.

Г.M. Кржижановского (72) М.И.Сапаров, В,В.Ермаков, С.А.Фадеев и В.А.Емельянов (56} Авторское свидетельство СССР

hL 1080871,кл. В 03 С 3/74, 1983.

Авторское свидетельство СССР

N 1271571, кл. В 03 С 3/68, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧ ЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРА (57) Использование: изобретение относится к очистке газов электрофильтрами и может быть использовано в энергетической металлургической и других отраслях промышленности. Устройство содержит. Ю 1816504 А1 размещенные в газоходе 1 механизмы встряхивания (на чертеже не показаны) электродов с приводами и коммутаторами источник опорного сигнала, пылемер 4, три инвертора, два интегратора. элементы памяти, индикаторы, пороговые элементы отрицательного и положительною сигналов, сумматор, аналого-цифровой преобразователь. выходом подключенный к цифровому индикатору, ключи, стены 25,26 "И" и четыре реле времени. Пылемер 4 выполнен в виде источника 31 и двух измерителей 32,33 электромагнитного излучения, выходы которых подключены ко входу делителя 34, выходом соединенного через логарифмирующий элемент 35 и умножитель 36 на постоянный коэффициент К с выходной клеммой пылемера 4. Один из измерителей 32 размещен концентрично в торце трубки 37, 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1816504

Изобретение относится к очистке газов эФектрофильтрами и может быть использовано в энергетической, металлургической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение степени очистки дымовых газов, увеличение ресурса работы дымососа и отряхивающих элементов.

На.фиг.1 представлена блок-схема устройства для автоматического регулирования работы электрофильтра; на фиг,2— блок-схема пылемера, на фиг,3 — временная диаграмма работы элементов устройства, Устройство содержит размещенные в газоходе 1 (фиг,2) механизмы встряхивания (на чертеже не показаны) электродов с приводами и коммутаторами 2, (фиг.1) источник

3 опорного сигнала, пылемер 4, три инвертора 5,6,7, два интегратора 8,9, элементы

10,11 памяти, индикаторы 12,13, пороговые элементы 14,15 отрицательного и положительного сигналов, сумматор 16, аналогоцифровой преобразователь 17, выходом . подключенный к цифровому индикатору 18, ключи 19-24, схемы 25,26 И, и четыре реле

27-30 времени.

Пылемер 4 (фиг,2) выполнен в виде источника 31 и двух измерителей 32,33 электромагнитного излучения, выходы которого подключены ко входу делителя 34, выходом соединенного через логарифмирующий элемент 35 и умножитель 36 на постоянный коэффициент К с выходной клеммой пылемера 4. Один из измерителей 32 размещен концентрично в торце трубки 37.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Через газоход1 пропускаются дымовые газы после их очистки в электрофильтре (на чертеже не показан), эффективность работы которого зависит от режима встряхивания электродов. Полный цикл очистки электроДОВ СОСТОИТ; — из подкицла паузы", когда встряхивание электродов не производится (t паузы), — из подцикла "встряхивание", при поочередном встряхивании всех электродов электрофильтра (t встр.).

Длительность."паузы" зависит от: — конструкции электрофильтра (например, числа электрических полей, последовательно установленных в газоходе); — типа и качества сжигаемого угля; — режима работы электрофильтра (напряжение питания и т.д.).

Подцикл "встряхивание" определяется только временем встряхивания всех электродов электрофильтра. т.е. настройкой кинематической схемы встряхивающих элементов, 5

Отсюда следует зависимость полного цикла очистки электродов (подцикла "пауза") от перечисленных выше факторов, что обуславливает необходимость его автоматического регулирования, а также экспериментального определения их для каждой конструкции электрофильтра.

Для автоматического регулирования работы электрофильтра необходимо преобразовать сигнал с пылемера 4, в виде,.который будет нести информацию о среднем значении концентрации золы за полный цикл встряхивания электродов. Эта операция реализуется в интеграторах 8,9, период работы которых определяется временем поступления управляющего сигнала ключи

19, 20 с первого выхода соответствующих реле 27.28 времени.

Схема автоматического управления (фиг,1) формирует команды на последовательную реализацию следующих операций: — иэмеремение среднего значения кон.центрации золы за время тпаузы + tacTp.

25 (фиг.3) посредством интегратора 8, осуществляемого путем подачи управляемого напряжения 02т с первого выхода реле 27 времени на управляющий вход ключа 19 (фиг.1);

30 — включение встряхивающих элементов через заданное время, равное t паузы (например, в мин}, путем подачи управляющего напряжения 02т со стороны выхода реле 27 времени через схему "И" 25 на коммутатор

35 2; — отключение реле 27 времени по окончании nepaoro цикла очистки электродов (равного времени тпаузы+ твстр.) приводящее к выключению встряхивающих элементов в

40 этом цикле очистки, к запуску реле 28 времени и запоминанию результата измерения среднего значения (концентрация золы) в этОм цикле (например, равного тпаузы+твстр.

= 12 мин) в элементе 10 памяти;

45 — измерение среднего значения концентрации золы во втором цикле. очистки элекТРОДОВ (РаВНОГО тпаузы2+ твстр.2) ПОСЛЕ запуска реле 28 времени и поступления с

его первого выхода управляющего напряже50 ния 02в на ключ 20, обеспечивающий про1 хождение сигнала с пылемера 4 на интегратор 9 в течение всего цикла очистки электродов (например, равного тпаузы2+твстр.2 = 10 мин+6 мин);

55 — включение встряхивающих элементов чеРез вРемл, Равное тпаузы2 (10 мин), пУтем подачи управляющего напряжения U282 со второго выхода реле 28 времени через схему И 25 на коммутатор 2;

40

50 — отключение реле 28 времени через пРомежУток вРемени (тяауа 2+ Ьстр.2 = 16 мин), т.е. по окончании второго цикла очистки электродов, приводящее к выключению встряхивающих элементов и запоминанию измеренного среднего значения- концентрации золы за время второго цикла очистки.

Далее производится сравнение и определение разницы концентраций по двум циклам очистки электродов.

В нашем случае: — ПЕрВЫй ЦИКЛ (1паузы1+твстр 1) G МИН+6 мин;

ВтОРОй ЦИКЛ (тпауаы2+твстр.2) = 10 МИН+6 мин.

Сигналы с элементов 10,11 памяти поступают на ключи 24,23, причем наличие сигналов на одном из упомянутых элементов памя1и не позволяет открыть саответствующий ключ, так как в этом случае не поступает сигнал на его управляющий вход от другого элемента памяти. Иначе говоря, наличие сигнала, например, на элементе 11 памяти позволяет открыться ключу 24 при наличии на-его входе сигнала с элемента 10 памяти. После ключа 24 сигнал инвертируется и поступает с противоположной полярностью относительно сигнала с ключа 24 на сумматор t 6. Пороговые элемента 14,15 срабатывают на положительный или отрицательный сигнал с сумматора 16. Например, еслц сигнал положительный, т.е. концентрация при первом цикле очистки выше, чем при втором, срабатывает пороговый элемент 15 положительного сигнала, который . включает реле 28 времени (через второй вход), коммутирующее схему второго цикла очистки (ключ 20, интегратор 9). После срабатывания реле 28 времени через инвертор

6 на перЬый вход реле времени 27 поступает отрицательный сигнал, исключающий его включение.

Выходной сигнал с порогового элемента 15 поступает также на управляющий вход . схемы И 22, а также на индикатор 13. 4

Срабатывание схемы И; 22 определяет поступление на аналого-цифровой преобразователь 17 и цифровой индикатор 18 сигнала с . элемента 11 памяти, пропорционального концентрации выбран. ного цикла очистки. На.индикаторе 13 высвечивается номер выбранного цикла очистки.

8 случае превышения значения концентрации при втором цикле, идентичные one- 5

° рации осуществляются в канале с элементами 21,14,27, Подле очередного прохождения второго цикла очистки. происходит повторное суммирование сигналов с элементов 10,11 памяти и выбор наименьшего значения.

Установка на цифровом индикаторе нового значения концентрации происходит автоматически после сбора предыдущего значения.

При использовании для очистки дымовых газов многопольных электрофильтров последовательный автоматический выбор оптимального режима очистки для каждого поля не рационален, так как процесс выбора может продолжаться (в зависимости от чис- . ла полей) несколько часов. Это практически не приемлемо ввиду возможных изменений параметров, влияющих на режим очистки (например, качество угля), что определит необходимость повторного выбора режима для первого у поля, Поэтому, для упрощения процесса автоматической оптимизации на последующих полях (после первого) реле

29,30 времени и т,д. устанавливаются режимы очистки (пауз), соответствующие режимам поля. Например, если для первого поля первый и второй режимы соответственно равны; (1пауаы.1+ Гвстр.1) = (6 мин+6 мин) (4)ауаь 2+Ьстр.2) = (10 МИН+6 MNH). то для второго поля: (тпаузы1+1встр. 1) = (12 МИН+6 МИН) (тпаузы2+1встр.2) = (16 мин+6 мин).

Поэтому перечисленные по порядку временные промежутки необходимо установить соответственно на реле 27,28,29,30 времени.

Работа пылемера 4 осуществляется по следующему алгоритму

11

3= К Ив

12 где: 3 — запыленность среды;

I1 и t2 — интенсивности электромагнитной волны на измерителях 32,33;

К вЂ” постоянный коэффициент, пропорциональный длине трубки 37 с.состоянию между ее торцем в газооходе 20 и стенкой газохода.

Электромагнитная волна вводится источником 31 в газоход и после ослабления на частицах дымовых газов улавливается на измерителях 32,33. Ослабление электромагнитной волны на последних будет отличаться на. величину, пропорциональную длине трубки 37, так как в ее полость частицы пыли не поступают. Деление выходных сигналов с измерителей 32,33 определит инвариантность получаемого сигнала отдисперсности частиц и расстояния между стенками газохода, что позволит использовать результаты стендовой градуировки.

1816504

Составитель A.ÄoëoòèH

Техред M.Moðãåíòàë Корректор С.Патрушева

Редактор С.Кулакова

Заказ 1694 Тираж Подписное

ВНИИПИ Гасударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

1. Устройство для автоматического регулирования работы злектрафильтра, содержащее агрегаты питания полей электрофильтра, размещенные в газоходе механизмы встряхивания с приводами и коммутаторами, две схемы И, источник опорного сигнала, пылемер, выполненный в» виде источника и двух измерителей электромагнитного излучения, а т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения степени очистки дымового газа и увеличения ресурса работы дымососа и отряхивающих элементов, оно дополнительно содержит три инвертора, два интегратора, два элемента памяти, три индикатора, пороговые элементы отрицательного и положительного сигналов, сумматор; аналого-цифровой преобразователь, шесть ключей и четыре реле времени, при этом первый выход первого реле времени соединен с первым входом первого ключа и через первый инвертор с первым . управляющим входом второго реле времени, второй вход первого ключа соединен с выходом пылемера и с вторым входом второго ключа, первый вход которого соединен с первым выходом второго реле времени и через второй инвертор с первым управляющим входом первого. реле времени, выход первого индикатора соединен с вторым управляющим входом первого реле времени, выходом порогового элемента отрицательного сигнала, первым входам третьего ключа и управляющим входом третьего реле времени, второй управля ащий вход второго реле времени соединен с вторым индикаторам, выходом порогового элемента положительного сигнала, с управляющим входом четвертого реле времени и первым входом четвертого ключа, выходы первого и второго ключей соединены соответственно через первый и второй интеграторы с входами первого и второго элементов памяти, выход первого элемента памяти соединен с вторым входом третьего ключа, с первым вхо5 дом шестого ключа, с вторым входом пятого ключа и вторым входом третьего ключа, выход второго элемента памяти соединен с вторым входом четвертого ключа, с первым входом пятого ключа и вторым входом шес10 того ключа, выход которого через третий инвертор соединен с вторым входом сумматора, выход пятого ключа соединен с первым входом сумматора, выход которого соединен с входами пороговых элементов

15 полажительнага и отрицательного сигналов, вторые выходы первого и второго реле времени соединены с вторым входом первой схемы И, выход источника опорного сигнала соединен с первыми входами первой и

20 второй схем И, выходы которых соединены с управляющими входами коммутаторов механизмов встряхивания, выходы третьего и четвертого ключей через аналого-цифровой преобразователь соединены с третьим ин25 дикатором, а выходы третьего и четвертого реле времени соединены с вторым входом второй схемы И.

2. Устройство по и;1, от л и ч а ю ще ес я тем, что пылемер дополнительно содер30 жит последовательно включенные делитель, логарифмирующий элемент и умножитель на постоянный коэффициент, при этом выходы двух измерителей электромагнитного излучения соединены с делителем, выход

35 умножителя на постоянный коэффициент является выходом пылемера, измерители расположены концентрично оптической оси источника электромагнитного излучения, а один из них размещен концентрично в тар40 це трубки, противоположный конец. которой введен в газоход.