УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ N-СЕКЦИОННОГО ЭЛЕКТРОФИЛЬТРА Российский патент 2002 года по МПК B03C3/68 B03C3/74 

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано в электрофильтрах тепловых электростанций.

Предшествующий уровень техники
Известно устройство для управления работой N-секционного электрофильтра, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, схемы И, счетчики и одновибраторы. При этом выходы одновибраторов соединены с встряхивающими органами и через инверторы - со вторыми входами схем И [1].

Недостатком устройства является невозможность синхронного управления циклами встряхивания и удаления золы из бункеров N-секций.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для регулирования работы N-секционного электрофильтра, содержащее коммутаторы, соединенные с приводами и механизмами встряхивания электродов соответствующих секций электрофильтра, датчик запыленности дымовых газов, соединенный через первый пороговый элемент и первое реле времени с управляющим входом первого коммутатора и схему сравнения, первый вход которой соединен с элементом памяти, второй - с первым выходом первого сумматора, а выход - через элемент задержки - с первым входом схемы И [2].

Однако решение-прототип обладает недостатком - невозможность синхронного управления циклами встряхивания и удаления золы из бункеров N-секций, т.к. в нем не предусмотрена схема регулирования процессом золоудаления в зависимости от времени цикла встряхивания для N-секций.

Раскрытие изобретения
Устройство для регулирования работы N-секционного электрофильтра, содержащее коммутаторы, соединенные с приводами и механизмами встряхивания соответствующих секций электрофильтра, элемент задержки, сепаратор магнитных частиц, схема ИЛИ в каждой секции по электропневмоклапану подачи воздуха для удаления золы из бункера, уровнемер, размещенный в течке бункера, для N-1 секций схема И, причем выход уровнемера 1-й секции соединен с коммутатором, управляющим входом электропневмоклапана 1-й секции и через схему задержки с управляющими входами схем И последующих секций, выход уровнемера каждой последующей секции соединен через схему И с коммутатором, управляющим входом электропневмоклапана соответствущей секции и через схему задержки с управляющими входами схемы И последующих секций, при этом сепаратор магнитных частиц подключен через схему ИЛИ к источнику питания, а входы схемы ИЛИ соединены с выходами элементов задержки секций.

Устройство для регулирования работы N-секционного электрофильтра изображено на чертеже.

Устройство содержит коммутаторы 1, соединенные с приводами и механизмами встряхивания (не показаны) соответствующих секций электрофильтра, элементы задержки, электропневмоклапаны 3 подачи воздуха для удаления золы из бункера, уровнемеры 4, размещенные в течке бункера, схем И-5, схему ИЛИ-6, сепаратор 7 магнитных частиц.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

В процессе осаждения золы на электродах увеличивается пылеемкость осадительного электрода (масса золы на единице поверхности). Увеличение пылеемкости электрода до предельных значений обусловливает самообрушение агрегатов золы в течку бункера. Когда концентрация золы в течке превысит установленное значение, уровнемер 4 формирует управляющий сигнал на начало цикла встряхивания электродов 1. После заполнения течки пылью выше расчетного уровня, уровнемер формирует сигнал на включение электропневмоклапана подачи воздуха для пневмотранспорта золы (удаления) из бункера.

Практически одновременно начинаются циклы встряхивания электродов и удаления золы из бункера, например, 1-й секции. Сигнал с уровнемером 4 поступает также через элемент 2 задержки на запрещающий вход схемы И всех последующих секций. Это позволяет через задержку времени 1-й секции исключить прохождение сигналов с уровнемеров последующих секций (если этот сигнал будет сформирован) через схемы И на коммутатор 1 и электропневмоклапаны 3. Запрещающий сигнал будет поступать в период цикла встряхивания, т.е. до момента, когда уровень в течке 1-й секции будет меньше расчетного (уровнемер не формирует улавливающего сигнала). Далее наступает период паузы - осаждения золы на электродах 1-й секции. В этот период по сигналу соответствующего уровнемера могут начинаться циклы встряхивания и удаления золы на последующих секциях.

Однако даже если во время прохождения цикла на одной из последующих секций при формировании сигнала на встряхивание на 1-й секции через элемент задержки этот сигнал отключит цикл встряхивания на этой секции. Приоритетность 1-й секции необходима ввиду того, что градиент увеличения пылеемкости осадительных электродов 1-й степени в 2-3 раза превышает эти параметры на последующих секциях.

На последующих секциях смещение цикла встряхивания на ~2 минуты не оказывает практического значения на режим их работы, т.к. период паузы между циклами встряхивания более 30 минут.

Необходимость исключения прохождения циклов встряхивания одновременно на двух и более секций обусловливается ограниченностью производительности сепаратора магнитных частиц и устройства для приемки сухой золы. Устанавливать сепаратор, например, производительностью, вдвое превышающей необходимую для одной секции неэкономично, т. к. , например, из 120 минут работы электрофильтра - 80 минут (на 3-х секциях) период пауз между циклами встряхивания. Для 3-х секционного электрофильтра суммарный промежуток времени встряхивания почти в 3 раза меньше суммарного периода пауз между встряхиванием.

Элементы 2 задержки подбираются для каждой секции с различными временными параметрами, которые вычисляются из времени пневмотранспорта золы по трубопроводу (аэрогоркам) к магнитному сепаратору.

Например, при скорости пневмотранспорта 20 cм/c, длине трубопровода 1-й секции - 480 см, 2-й секции - 180 см, 3-й секции - 660 см, время задержки для 1-й секции - 24 с; 2-й секции - 9 с и 3-й секции - 33 с. Выполнение условий задержки по времени важно для обеспечения синхронной подачи золы к сепаратору магнитных частиц, когда должна быть исключена подача одновременно двух потоков золы.

Подача питания на сепаратор магнитных частиц осуществляется через схему ИЛИ, которая срабатывает при поступлении одного из сигналов с элемента задержки N-секций.

Таким образом, за счет введения схемы И и элементов задержки, подключенных согласно расчетной схеме значительно улучшаются экономические характеристики устройства при реализации задач пневмозолоудаления и утилизации (сепарации магнитной фракции) сухой золы.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР 1452593, В 03 С 3/68, 1987 г.

2. Авторское свидетельство СССР 1699614, В 03 С 3/68, 1989 г. (прототип).

Изобретение относится к энергетическому машиностроению. В устройстве с целью улучшения экономических характеристик при пневмозолоудалении и утилизации сухой золы сепаратор магнитных частиц подключен через схему ИЛИ к источнику питания, входы схемы ИЛИ соединены с выходами элементов задержки. Выход уровнемера 1-й секции соединен с коммутатором, управляющим входом электропневмоклапана 1-й секции и через схему задержки - с управляющими входами схем последующих секций, выход уровнемера каждой последующей секции соединен через схему И с коммутатором, управляющим входом электропневмоклапана соответствующей секции и через схему задержки - с управляющими входами схем И последующих секций. 1 ил.

Устройство для регулирования работы N-секционного электрофильтра, содержащее коммутаторы, соединенные с приводами и механизмами встряхивания соответствующих секций электрофильтра, элемент задержки, отличающееся тем, что в него введены сепаратор магнитных частиц, схема ИЛИ и в каждой секции по электропневмоклапану подачи воздуха для удаления золы из бункера, уровнемер, размещенный в течке бункера, для N-1 секций - схема И, причем выход уровнемера 1-й секции соединен с коммутатором, управляющим входом электропневмоклапана 1-й секции и через элемент задержки - с управляющими входами схемы И последующих секций, выход уровнемера каждой последующей секции соединен через схему И с коммутатором, управляющим входом электропневмоклапана соответствующей секции и через элемент задержки - с управляющими входами схем И последующих секций, при этом сепаратор магнитных частиц подключен через схему ИЛИ к источнику питания, а входы схемы ИЛИ соединены с выходами элементов задержки каждой секции.