【正文】
.......... 26 ..................................26 ..............................................29 ..................................................32結(jié)論 ................................................................ 33致謝 ................................................................... 34參考文獻(xiàn) ...............................................................35附錄I系統(tǒng)工藝圖、電原理圖、流程圖 .................................36附錄II外文文獻(xiàn)翻譯 ..................................................37附錄III外文文獻(xiàn)原文 .................................................44 基于PLC的聲波清灰系統(tǒng)裝置設(shè)計(jì)摘要:本課題是針對如今鍋爐煙灰省煤器很容易在內(nèi)壁形成積灰,降低了省煤器的效率,從而提出了基于PLC的聲波清灰方法。相比蒸汽吹灰裝置,這種吹灰器啟動相對比較頻繁,因?yàn)樗槐乜紤]對受熱面管道的吹損問題,而間隔時間也比較短,所以它可以有效地阻止積灰的生成,更科學(xué)、理性地控制灰垢形成,并且有可能做到經(jīng)濟(jì)吹灰,優(yōu)化吹灰。 、可持久保持受熱面清潔在利用動能吹灰(如蒸汽吹灰)過程中,清灰過程經(jīng)歷了清理—少量積灰—積灰加劇—灰垢形成—再清理的循環(huán),由于考慮到對受熱面管道的強(qiáng)烈磨損,不能頻繁啟動,導(dǎo)致積灰加劇到一定程度時才啟動清灰裝置;而聲波吹灰由于不依靠動力吹灰,不會吹損受熱面,長時間使用可以大大減少受熱面管道的磨損和爆管事故,安全可靠。要求有比較穩(wěn)定的壓縮空氣源(一般為廠用雜風(fēng)),并且保證按照分組要求,保證每組數(shù)臺吹灰器同時運(yùn)行時,壓力降幅度小,有穩(wěn)定的流量壓力曲線。(6)清除靜電除塵器入口均流孔板的積灰。(14)清除料倉、灰斗內(nèi)壁上的積灰. 第二章 聲波清灰器清灰經(jīng)濟(jì)性分析目前國內(nèi)火力發(fā)電機(jī)組清灰設(shè)備以蒸汽吹灰器為主,由于結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn),加上鍋爐熱脹冷縮,吹灰管常有卡住、失靈及漏汽現(xiàn)象,設(shè)備故障率較高;維修工作量較大,在有些電廠不能經(jīng)常投入使用,甚至裝而不用,造成受熱面積灰嚴(yán)重,排煙溫度高,從而大大降低了鍋爐熱效率,給電站造成巨大的損失。表21:投運(yùn)前()投運(yùn)后()積灰厚度/mm重量/g積灰厚度/mm重量/g再熱器最大最少省煤器最大最小表22是4臺聲波清潔器全部投運(yùn)后煙溫和汽溫的變化。h1再熱器進(jìn)口煙溫/℃再熱器出口煙溫/℃再熱器進(jìn)口汽壓/MPa再熱器進(jìn)口汽溫/℃再熱汽進(jìn)口焓/kJ(3)蒸汽介質(zhì)溫度≤350℃。(11)每年運(yùn)行7000h。(4)設(shè)備費(fèi)用回收周期短等。(2)增加排煙中的含濕量,使煙氣露點(diǎn)溫度提高,可能導(dǎo)致空氣預(yù)熱器冷端堵灰和腐蝕加劇。 第三章 基于PLC的鍋爐煙灰省煤器清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì) 確定設(shè)計(jì)任務(wù)書 有一鍋爐煙灰省煤器很容易在內(nèi)壁形成積灰,積灰降低了省煤器的效率,這就需要一個很好的清灰系統(tǒng),及時的清理好內(nèi)壁積灰。聲波的聲強(qiáng)由下式求得。 I —某聲場聲強(qiáng) , W/ m2。圖31 聲波發(fā)生器 1. 電磁閥 2. 時間控制器 3. 聲波發(fā)生器 4. 油霧器 5. 試壓表 7. 過濾器 供氣 壓縮空氣的供氣壓力和流量是保證聲波發(fā)生器正常工作的重要條件。設(shè)計(jì)中電磁閥和時間控制器可選用廠家配套的產(chǎn)品 , 時間控制器供給的電源號必須與電磁閥電壓匹配 , 否則不能正常工作。聲波發(fā)生器每次發(fā)音維持 3~20S , 每天的發(fā)音時間總和將長達(dá) 20~60min。例如,電容式傳感器依靠極板間距離變化引起電容量的變化;電感式傳感器依靠銜鐵位移引起自感或互感的變化。 根據(jù)實(shí)際情況,被測溫度在0~600℃左右,所以我選擇熱電偶溫度計(jì),該溫度計(jì)能測溫度范圍在0~1600℃。但如果工作環(huán)境過于惡劣,如干擾特別強(qiáng)烈,可能使PLC引起錯誤的輸入信號。 輸入設(shè)備的輸入信號線間寄生電容引起的差模干擾和輸入信號線與大地間的共模干擾。 使用低通濾波器可以吸收掉電源中的大部分“毛刺”,在一定的頻率范圍內(nèi)有一定的抗電網(wǎng)干擾的作用。可以防止由漏電流產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。為提高抗干擾能力,在這些場合,可用繼電器來隔離,因線圈吸合電流為幾十毫安。 。同時對PLC和其他設(shè)備采用專用接地方式,減少因電位差引起的干擾電流,通過專用接地線可減少混入電源線、輸入/輸出信號線的干擾。以松下電工的FP1系列PLC為例介紹一些可以有效地提高控制系統(tǒng)可靠性的程序設(shè)計(jì)方法。 圖47為停止按鈕為常開的簡單啟停控制,圖48為停止按鈕為常閉的簡單啟??刂?。圖47 停止按鈕為常開的簡單啟停控制圖48 停止按鈕為常閉的簡單啟??刂茍D49 停止優(yōu)先程序 圖410 啟動優(yōu)先程序 在PLC控制系統(tǒng)中,經(jīng)常要控制電動機(jī)的正、反轉(zhuǎn)。如輸出接觸器是否可靠吸和或釋放、電磁閥是否可靠地動作都是影響PLC控制系統(tǒng)可靠運(yùn)行的重要方面。②X1Y1Y2。邏輯檢測程序如圖414。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我深刻認(rèn)識到自己所學(xué)知識的不廣和不精,我相信這次設(shè)計(jì)為我將來學(xué)習(xí)和工作奠定了良好的基礎(chǔ)。到八十年代初,僅歐洲就有500多臺鍋爐安裝了聲波清灰裝置, 并取得了良好的使用效果和社會效益。 聲學(xué)清洗系統(tǒng),可顯著提高清潔的空氣污染控制設(shè)備、傳熱面、物料搬運(yùn)和倉儲設(shè)備,生產(chǎn)面積在顆粒組成。然而,極低頻聲波會損傷構(gòu)件和放松或裂紋焊接或螺栓連接。低頻率的聲音,高分貝是被證明是最有效的去除微粒,不損壞設(shè)備。傳統(tǒng)的清灰方式將減少或消除。喉嚨法蘭組件風(fēng)俗是從BHA定位角容易接近任何位置。這兩個清灰器被安裝在頂部的除塵器、指導(dǎo)下的振片和電極。 Jain Business Center,Friend is Psrk Coop. Society, . Road, Shivajinagar, Pune411 053In the industrial boiler flue chamber and the heat exchanger in the table, will appear with ash slagging, ash and slag phenomenon of reduces the boiler efficiency, serious when still can affect the safe operation of the boiler equipment, to the boiler efficiency and service life has great influence on electrical precipitator plate on the dust collected a wire with mechanical vibrating hammer, because the way mechanical vibrating point, single, energy attenuation rate high, resulting in a plate, the accumulation of dust, electric current and voltage, electric power, drive, esp slowed down, the efficiency of dust emission chrom。公司感興趣的是應(yīng)用在Powerwave聲學(xué)角聲喇叭里的ESP消除上述問題。大多數(shù)清灰器都能安裝在合適的地方,如入口門,檢查港口,或自己設(shè)計(jì)的小孔中。為減少能量可以在清洗周期,在某些情況下無需使用其他方法的清理工作。 分貝等級也關(guān)鍵績效聲。一旦積灰已經(jīng)斷裂、重力和氣體流量移除它。 Artlicle描述了一些不同的聲學(xué)清洗系統(tǒng)和領(lǐng)域中,它們可以被用于水泥工廠。本文介紹的聲波清灰技術(shù),將是解決上述問題的一種有效、可靠、安全、經(jīng)濟(jì)的清灰方法。在李衛(wèi)老師的精心指導(dǎo)下,我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)告一段落。在實(shí)際應(yīng)用中,充分利用PLC內(nèi)部豐富的資源,充分了解所控系統(tǒng)的控制需求與工藝流程,在軟件設(shè)計(jì)時采用合適的抗干擾措施,可以大大提高系統(tǒng)的可靠性。因此,可以事先編制好一些常見故障的異常邏輯程序加進(jìn)用戶程序中,當(dāng)這種邏輯關(guān)系實(shí)現(xiàn)狀態(tài)為“1”,就必然出現(xiàn)了相應(yīng)的設(shè)備故障,即可將異常邏輯關(guān)系的狀態(tài)輸出作為故障信號用來實(shí)現(xiàn)報(bào)警、停機(jī)等控制。 大量的工程實(shí)踐說明,PLC外部的輸入、輸出元件或設(shè)備的故障率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過PLC本身的故障率,在軟件中增加故障檢測程序的設(shè)計(jì),使PLC能及時、準(zhǔn)確地判斷系統(tǒng)故障來源,并作出相應(yīng)處理,可以提高系統(tǒng)的可靠性、容錯性。圖410中只要啟動信號X0=1,輸出Y0=1,當(dāng)X0=0且停止信號X1=1時,輸出Y0=0。圖46 消抖梯形圖程序 在對模擬信號多次采樣的基礎(chǔ)上,通過軟件算法提取最逼近真實(shí)的數(shù)據(jù)。相關(guān)提高PLC 系統(tǒng)可靠性的硬件措施在許多文獻(xiàn)中都有較詳盡的闡述,但對利用軟件編程提高PLC控制系統(tǒng)可靠性進(jìn)行的研究還不太多。當(dāng)斷路器因短路、過載保護(hù)動作跳閘時,在短路的瞬間會出現(xiàn)低電壓,這時電容C對時間繼電器KT線圈放電,使時間繼電器 KT線圈保持通電狀態(tài),時間繼電器的延時斷開的常閉觸頭KT仍然處于斷開狀態(tài),而不能使中間繼電器KA線圈得電,即斷路器因短路、過載保護(hù)運(yùn)作跳閘后不能自動恢復(fù)供電。圖44 輸入/輸出電路抗干擾措施表41元件參數(shù)設(shè)定處理電路處理方法參 數(shù)交流電路干擾處理并接RC吸收電路R值C值并接壓敏電阻47Ω~120Ω~直流電路干擾處理并接續(xù)流二極管~額定電壓大于電源電壓3倍,電流1A 為防止或減少因外部配線引起的干擾,在配線時要做到以下幾點(diǎn): 。接地時應(yīng)注意接地電阻小于100Ω,接地線大于2mm2,PLC與接地點(diǎn)之間距離不大于50m。圖42 PLC單獨(dú)供電電路 良好的接地是PLC安全可靠運(yùn)行的重要條件。屏蔽層要良好接地以減少繞組間分布電容,提高抗高頻干擾能力。 PLC周圍鄰近的大容量設(shè)備啟動和停止時,因電磁感應(yīng)引起的干擾。圖39 當(dāng)檢測溫度高于520℃時的梯形圖,當(dāng)程序出現(xiàn)錯誤時,,報(bào)警燈亮。 另一種傳感器是以外信號(由輔助能源產(chǎn)生)激勵被測對象,傳感器獲取的信號是被測對象對激勵信號的響應(yīng),它反映了被測對象的性質(zhì)或狀態(tài)。例如,水銀溫度計(jì)時利用了水銀的熱脹冷縮性質(zhì);壓力測力計(jì)利用的是石英晶體的壓電效應(yīng)等。 噪聲防范 “聲波泄漏”是客觀存在的問題 , 因此設(shè)計(jì)時 ,應(yīng)注意避免將會產(chǎn)生的噪聲問題。因?yàn)閴m垢雜質(zhì)會影響聲波生器正常操作 , 所以每個聲波發(fā)生器還需要其獨(dú)立的過濾器 ,并在組裝系統(tǒng)前 , 先吹清輸氣管內(nèi)所有雜質(zhì)。 ⑥積灰必須是干燥和粉未狀的 , 濕氣越少清潔效果越好。在工程設(shè)計(jì)中可以按聲強(qiáng)計(jì)算 , 但在測量時一般換算為聲強(qiáng)級 , 計(jì)量單位為 dB (A) 。方式C:當(dāng)進(jìn)入省煤器煙灰溫度高于520℃時,清灰器每隔10分鐘啟動一次,每次啟動10秒設(shè)計(jì)原理:由于進(jìn)入省煤器時煙灰溫度不同,導(dǎo)致煙氣在省煤器內(nèi)壁的凝結(jié)的難易程度不同,所以可以通過測定進(jìn)入省煤器煙灰的溫度而調(diào)節(jié)聲波清灰器的啟動頻率和啟動時間,更好的及時清灰和節(jié)省能耗,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。(3)實(shí)測聲波清潔器噪音在80~85dB左右,小于國際安全與健康機(jī)構(gòu)(OSHA)規(guī)定的允許值(107dB),對運(yùn)行人員的健康不會產(chǎn)生危害。(3)對結(jié)渣性較強(qiáng)、煤灰熔點(diǎn)低、較粘的灰,蒸汽吹灰比較有效等。(2)聲波可以貫穿和清潔難以達(dá)到的位置, 清潔半徑5m,對受熱面不會產(chǎn)生機(jī)械磨損,不會產(chǎn)生濕分而引起鍋爐尾部受熱面的腐蝕和堵塞。(9)每噸煤能產(chǎn)生吹灰蒸汽10t。齊魯電廠5爐、6爐均為HG410t/h鍋爐,分別安裝9臺蒸汽吹灰器和10臺聲波清潔器,若取:(1)蒸汽吹灰器耗費(fèi)蒸汽量12kg/sec(9臺計(jì))。 表23投前投后主蒸汽流量/t表21是聲波清潔器投運(yùn)前后在再熱器和省煤器蛇形管相同長度上取得灰樣稱重和積灰厚度測量的結(jié)果。(12)清除靜電除塵器入口均流孔板的積灰。(4)可作為電除塵器的輔助清灰或單獨(dú)清灰系統(tǒng)。聲波吹灰器由于其特殊的制造材料,使其可以適應(yīng)任何現(xiàn)場苛刻的運(yùn)行環(huán)境,具有靈活的安裝方式和分組運(yùn)行方式,保證了在大型臨界和超臨界機(jī)組鍋爐受熱面條件下的作用距離和更加優(yōu)異的吹灰效果。 ⒉工作可靠它的主要部件發(fā)聲體、聲學(xué)耦合喇叭等所用的金屬材料均為高合金奧氏體不銹耐熱鋼,其材料標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)稱溫度為1100℃,在可能被磨損的關(guān)鍵部位,采用了當(dāng)前先進(jìn)的等離子表面噴涂鈷基合金技術(shù),使其耐磨性能大大提高。這種聲波吹灰器可根據(jù)啟動時省煤器進(jìn)口煙氣溫度變化曲線調(diào)整