陳昌維

摘要：恒壓源；電除霧器；控制系統(tǒng)；制酸工藝；應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：恒流源；恒壓源；DCS控制；

0 引言

昆鵬公司年產(chǎn)320kt濃硫酸的煙氣制酸系統(tǒng)，是100kt/a陽(yáng)極銅的配套項(xiàng)目，與2010年投產(chǎn)使用。銅冶煉煙氣制酸采用絕熱蒸發(fā)、稀酸洗滌凈化和兩轉(zhuǎn)兩吸工藝。凈化工序采用兩級(jí)動(dòng)力波、填料塔和兩級(jí)共四臺(tái)電除霧器，兩串兩并。該系統(tǒng)建成以來(lái)，對(duì)降低二氧化硫的外排，減輕對(duì)大氣的污染起到舉足輕重的作用。目前，除霧效率低，致使大量酸霧進(jìn)入轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，造成轉(zhuǎn)化效率降低。因此，去年對(duì)電除霧器控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，采用GGAJ02E20.8/80恒壓源控制系統(tǒng)，自投入運(yùn)行以來(lái)，取得理想的效果。

1 改造前的情況

分廠于建廠開(kāi)始使用上海譽(yù)騰電源設(shè)備有限公司HVCC-1型恒流源控制系統(tǒng)，電網(wǎng)輸入的交流正弦電壓通過(guò)L-C恒流變換器轉(zhuǎn)換為與電壓同相的交流正弦電流，經(jīng)升壓整流后成為恒流高壓直流電源，向電場(chǎng)供電。其控制系統(tǒng)由10個(gè)檔位組成14塊恒流源組成，檔位及對(duì)應(yīng)電流見(jiàn)表1。

恒流源工作原理見(jiàn)圖1

在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)控制柜輸出電流程階梯形式上漲，在送上2/7/8/9/10檔位，二次電流190A，二次電壓也低于80KV，若再加一檔二次電壓過(guò)壓，其可調(diào)節(jié)性較差，不能實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)節(jié)。同時(shí)除霧效率較低，具體指標(biāo)見(jiàn)表2.

2 GGAJ02E20.8/80恒壓源控制系統(tǒng)的工作原理及改進(jìn)措施

2.1 GGAJ02E20.8/80恒壓源控制系統(tǒng)的工作原理

GGAJ02E20.8/80恒壓源控制系統(tǒng)通過(guò)調(diào)整可控硅導(dǎo)通角來(lái)實(shí)現(xiàn)恒電壓輸出，再通過(guò)升壓器升壓整流后進(jìn)入電場(chǎng)進(jìn)行除霧。具體工作原理見(jiàn)圖2。

電場(chǎng)電壓給定后，當(dāng)工況變化引起電場(chǎng)電壓上升時(shí)，DAVC控制器根據(jù)檢測(cè)的電壓值判斷電壓具有上升的趨勢(shì)，便及時(shí)減小可控硅的導(dǎo)通角，降低一次側(cè)輸入電壓值，從而抑制電場(chǎng)電壓的上升；反之，當(dāng)工況變化引起電場(chǎng)電壓下降時(shí)，DAVC控制器根據(jù)檢測(cè)的電壓值判斷電壓具有下降趨勢(shì)，便及時(shí)增大可控硅的導(dǎo)通角，提高一次側(cè)輸入電壓值，從而抑制電場(chǎng)電壓的下降。總之，維持電場(chǎng)電壓在給定值附近是恒源的工作原理。

2.2 存在問(wèn)題及改進(jìn)措施

2018年1月項(xiàng)目完工后，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)通角給定后電場(chǎng)發(fā)生變化后，控制器不能及時(shí)調(diào)整導(dǎo)通角，負(fù)荷變化后，造成電除霧放電嚴(yán)重或不能滿足生產(chǎn)負(fù)荷所需。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀察，在風(fēng)量發(fā)生變化后，電場(chǎng)流速變化，控制器反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，不能及時(shí)調(diào)整導(dǎo)通角。因此采用DCS順序控制器結(jié)合火化率強(qiáng)行給定導(dǎo)通角，來(lái)調(diào)整導(dǎo)通角以達(dá)到負(fù)荷最大化，除霧效率最高的目的。控制流程圖見(jiàn)圖3。

3 運(yùn)行效果

通過(guò)DCS控制系統(tǒng)的改造后，電除霧器能夠穩(wěn)定運(yùn)行，放電頻次由原來(lái)每日1000次降低到每日10次，二次電壓穩(wěn)定運(yùn)行在80KV，一級(jí)電除霧器二次電流200mA，二級(jí)電除霧器二次電流500mA。在DCS自動(dòng)控制投入使用前于2018年1月10日12：21測(cè)量一級(jí)電除霧器入口酸霧0.73g/Nm3，此時(shí)二級(jí)電除霧器出口酸霧0.0057g/Nm3，電除霧器效率達(dá)到99.21%，在DCS自動(dòng)控制投入使用后于2018年6月10日10：09測(cè)量一級(jí)電除霧器入口酸霧0.68g/Nm3，此時(shí)二級(jí)電除霧器出口酸霧0.0029g/Nm3，電除霧器效率達(dá)到99.57%，除霧效率超過(guò)目標(biāo)值99%。同時(shí)從今年年初至今電除霧器出口酸霧保持在0.005g/Nm3以下。

參考文獻(xiàn)：

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