胡庆保

(江西铜业集团公司贵溪冶炼厂，江西贵溪 335424)

国产化电除雾器在生产中的改进

胡庆保

(江西铜业集团公司贵溪冶炼厂，江西贵溪 335424)

贵溪冶炼厂硫酸二系统净化工序的电除雾器全部采用国产设备，降低生产成本的同时，国产设备也存在着一定的问题，简单介绍了电除雾器主要元件的工作原理，从材质、电路等方面采取了适当的技改措施，圆满地解决了电除雾器运行中存在的问题。

烟气;电除雾器;本体及控制系统;改造和完善

1 概述

江铜集团贵溪冶炼厂30万t铜硫系统的制酸项目，烟气净化装置设计采用玻璃钢电除雾器，它是以合成树脂为粘合剂，以玻璃纤维及其制品为增强材料，以碳纤维制品为导电材料而制成的电除雾器。它具有导电性好、重量轻、耐腐蚀、阻燃性好、性能稳定、效率高等优点。其一般采用露天安装运行，户外式HL型恒流源控制柜物美价廉，操作控制简便，除雾效果进一步改善［1］。

2 电除雾的工作原理

它是将低压系统供给的380V交流电经过控制系统的点弧回路及高压发生器升压变为60－80KV的直流高压电引入电除雾内电晕极线上，使其产生电晕放电，维持一个足以使气体电离的静电场，把电极间部分气体电离成正负离子、尘、雾等颗粒碰到离子而荷电，按照同性相斥异性相吸的原理，荷电后的尘、雾颗粒向电极性相反的电极移动，正离子向电晕极移动，而电子和负离子则移向沉淀电极［2］。分散在气体中的尘、雾与带电离子相碰而荷电，在电场的作用下，带电的酸雾颗粒移向沉淀极内壁，靠自重顺壁而下，落入电除雾器的下封头内，使气体得到净化。

3 问题

硫酸车间二系统电除雾器从投产运行以来，在平时的检修维护中发现很多地方都存在设计上的不足，有些还是关乎生产的瓶颈问题，造成电除雾器运行一直不稳定，高压瓷瓶放电、过压保护器烧坏等故障频发，使得除雾效率下降，严重影响了生产的顺行。为使导电玻璃钢电除雾器能长期高效和稳定地为生产服务，减少非计划停车的时间，技术人员对其进行跟踪测试，经过一段时间的深入研究和调查发现该设备很多方面都存在问题。

主要分为硬件和软件两大块:

3.1 硬件方面主要有

(1)贯穿瓷瓶与绝缘子室接地柜的连接线材质为普通钢筋，与酸雾接触后腐蚀断裂。

(2)接地柜密封不好使得潮湿空气进入接地柜内，导致柜内各部件生锈，柜本体腐蚀严重。

(3)加热器电缆进线铺设不合理，造成电缆绝缘层烧坏。

(4)过压保护器经常烧坏，高压发生器送不上电。

(5)连接线筒体内外温差大，连接线筒体内外温差大潮湿结露。经常出现瓷瓶闪络、放电，二次电流和电压升不起来，可能原因是整流电源本身闪络外，主电路有放电等［3］。

(6)接线的连接板接触不良，连接线与高压瓷瓶的接头处接触面积小。

(7)顶部平台雨天漏水，雨水直接渗透到接地柜，造成接地柜潮湿，底部积水。

3.2 软件方面

(1)清扫风机起动时间较长，电流过大造成风机躲不过起动电流，风机运行不了。

(2)DCS没有电雾报警装置，组态王画面没有电雾报警装置，仪表操作人员不能及时发现电除雾故障。

(3)监视器通讯速度慢，仪表工在监视器操作电除雾送电时间滞后。

图1 改造前的通讯方式(MPI)

此时的通讯速率为19.2Kbps，中控室到现场高压柜的距离大约在100m，通讯的速度比较慢。

4 控制系统的改造和完善

根据出现的不同的问题，技术人员对其进行了一系列的改进，如:

4.1 将原来的通讯方式进行改造

将原来的MPI通讯系统改成现在的PROFIBUS－DP通讯:

(1)西门子S7－200 PLC增加EM 277 PROFIBUS－DP模块。PROFIBUS－DP通讯是一种高速的通讯连接，它被设计为自动化控制系统与分布的现场设备间进行通讯，可以满足快速、简单的数据定时传输［4］。

(2)上位机电脑增加西门子CP－5611存储卡。

(3)在上位机上进行硬件的组态。

(4)调试上位机与S7－200的通讯。

(5)将本系统上所有地址都重新定义。

(6)将所有的新地址与S7－200上面的地址重新对应上。

图2 改造后的通讯方式(PROFIBUS)

此时的通讯速率为1.5Mbps。通过改造前后的比较，改造后在通讯系统和通讯速度方面都有很大提高，如表1。

表1 改造前后的对比

4.2 接地柜增加热风吹扫装置

从热空气管道引来暖气，对柜子内部进行热风吹扫。改造后放电次数明显减少。

4.3 过压保护器增装绝缘装置

采用L－C恒流电源，在显著提高设备运行电压及除雾效率的同时，因电压与电流的调节不是连续的，不易实现最优化控制，其对过压保护要求高，易发生击穿［5］。在过压保护器底部安装一绝缘垫，使其与固定架之间绝缘。这样保护器就不会被击穿，使它的寿命由原来的3个月增加到12个月甚至更长的时间。

表2 使用寿命改造前后的对比

另外，将原来腐蚀生锈的盘柜换成密封良好的不锈钢柜;绝缘子室与接地柜之间的连接线换成不锈钢筋，并将连接面做成垂直平面以增大接触面积，提高供电安全可靠性的同时也避免了高压瓷瓶因接触不好而放电;以往的绝缘瓷瓶大量损坏，主要原因是热击穿和绝缘老化［6］，改进后将原来石棉垫用四氟垫代替，增大其绝缘能力和抗潮性，减少放电次数;加热器的布线改造由原来的集中一侧进线改为两边分散进线，使电缆紧贴底板铺设，避免因上层温度高而引起电缆烧结等，都在很大程度上延长了设备使用寿命，降低事故发生率。

4.4 添加报警的声音输出

当有报警的时候会发出报警的声音。增加声光报警装置:在组态王画面上增加了报警界面，并安装了音响用于声音提示，能及时的把异常情况反映给值班人员。

4.5 增加历史报表功能

在系统里面增加历史数据的查询，以便可以在任何时候都可以查询历史数据。

4.6 对电脑升级并加强日常维护

将电脑的内存增加到1G，并增加延长启动时间功能;清扫风机增加时间继电器，躲过起动大电流的同时又起到了保护电机的作用，为生产顺行提供了保障。

5 结束语

通过一系列的改造和革新，更好的防止了触电、电场的开路、短路以及人身、设备事故的发生，保持电场的清洁和完好，更使得设备稳定运行，为铜硫系统的高效生产奠定了坚实的基础。

［1］岳凤洲.HL型恒流源在电收尘器和电除雾器中的应用［J］.有色冶金节能，2008，(2).

［2］张元庆.高效电除雾器的研制和应用［J］.硫酸工业，2006，(1).

［3］徐先彬.电除雾器运行故障的排除［J］.硫酸工业，2009，(4).

［4］阳宪惠.现场总线技术及应用［M］.北京，清华大学出版社，1999.

［5］赵振华，曾劲松.电除雾器的高压供电技术及装置［J］.硫酸工业，2007(2).

［6］周宝山，龙涛.如何克服电除雾器绝缘的热击穿和绝缘老化［J］.硫酸工业，2006(2).

Improvement of Domestic Electrostatic Precipitator in Production

HU Qing－bao

(JCC Guixi Smelter，Guixi，Jiangxi，China 335424)

The electrostatic precipitators of purification process in Guixi smelter＇s sulphuric acid II system are all Chinese－made equipments，while reducing production costs，there are also certain problems.The working principle of ESP Main Components is outlined in this paper.Some appropriate technical measures have been taken in aspects of material，circuit etc，which solve the existing problems in ESP operation successfully.

offgas;electrostatic precipitator(ESP);equipment and control system;renovating and improving

X701.2

B

1009－3842(2011)04－0069－03

2011－04－10

胡庆保(1982－)，男，安徽凤台人，主要从事电气自动化方面研究，E－mail:hqb2046@163.com