阅读说明：本技术 一种转炉煤气净化系统用高压电源控制方法 (High-voltage power supply control method for converter gas purification system ) 是由 施小东 郑立成 祝建军 傅远峰 庄向东 刘云 于 2020-04-15 设计创作，主要内容包括：本发明针对现有技术中高压击穿后限制高压电源在低电压下运行,除尘效率严重下降,导致排放超标的弊端,提供一种高压击穿后可以自动调节高电场电压,使电场能稳定运行不被击穿情况下达到最大电场电压的一种转炉煤气净化系统用高压电源控制方法,属于转炉煤气除尘系统技术领域。具体步骤包括高压电场电压启动到启动完成的阶段控制方法和电场电压启动过程中或启动完成后电场电压出现高压击穿后的阶段控制方法。(The invention provides a high-voltage power supply control method for a converter gas purification system, which aims at overcoming the defects that in the prior art, after high-voltage breakdown, a high-voltage power supply is limited to operate under low voltage, the dust removal efficiency is seriously reduced, and the emission exceeds the standard, can automatically adjust the voltage of a high electric field after the high-voltage breakdown, and enables the electric field to stably operate and reach the maximum electric field voltage under the condition of not being broken down, and belongs to the technical field of converter gas dust removal systems. The method comprises a stage control method from starting to finishing of the high-voltage electric field voltage and a stage control method after high-voltage breakdown of the electric field voltage occurs in the starting process of the electric field voltage or after finishing of the starting.)

一种转炉煤气净化系统用高压电源控制方法

技术领域

本发明属于转炉煤气除尘系统技术领域，具体涉及一种转炉煤气净化系统用高压电源控制方法。

背景技术

转炉煤气除尘系统是一种专用特种环保装备，高压电源是转炉除尘系统中的关键设备，高压电源控制方法是核心技术之一。高压电源为除尘器提供电，产生高压，激发离子、电子用于粉尘荷电，形成电场力驱动荷电粉尘到收尘极。由于转炉煤气除尘器电场工况变化复杂，高压击穿是一种工作常态。高压击穿后，如高压电源控制方法不当，很容易转变为拉弧状态。转炉煤气属于易燃易爆的烟气，放电拉弧产生的电火花，能点燃烟气产生爆炸，影响设备的稳定运行。如果高压击穿后，限制在高压电源在低电压下运行，虽然可以避免爆炸，但除尘效率会严重下降，导致排放超标。

发明内容

本发明针对现有技术中高压击穿后限制高压电源在低电压下运行，除尘效率严重下降，导致排放超标的弊端，提供一种高压击穿后可以自动调节高压电场，使电场电压维持在最优高压下稳定运行的一种转炉煤气净化系统用高压电源控制方法。

本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的：

一种转炉煤气净化系统用高压电源控制方法，包括以下步骤：

阶段一：

系统启动，此时电源电压为零点电压A1；

判断用户是否设定了正常工作电压A2；

如果用户设定了正常工作电压A2,则除尘器的电场电压按照一定的上升率从零点电压A1开始启动，电场电压达到A2后，电源启动完成；

如果用户没有设定正常工作电压A2，则除尘器的电场电压按照一定的上升率从零点电压A1开始启动，电压达到最大额定电压A3后，电源启动完成；

如果除尘器的高压电场在启动过程中或启动完成后出现高压击穿，则进入阶段二；

阶段二：

如果除尘器的电场出现高压击穿，则高压电源立即关闭输出，使电压降低到零点电压A1，高压电场电压为零，等待电场的绝缘强度自动恢复，此击穿电压为B1，系统的监测装置将此击穿电压B1传输给存储装置储存，高压击穿计数器累计加1并储存于存储装置；

除尘器的电场绝缘强度恢复后，除尘器的高压电源重新启动并快速恢复至逼近上次出现击穿电压B1时的附近，此时电场电压为C1,C1小于B1；

B1与历史击穿电压比较，击穿电压差值大，则电场电压继续上升；

B1与历史击穿电压比较，击穿电压差值小，则进一步比较电场电压C1与除尘器的电场电压最小值；

如果除尘器的电场电压C1低于除尘器的电场电压最小值，则电场电压继续上升；

如果除尘器的电场电压C1大于除尘器的电场电压最小值，则维持该电场电压不变，除尘器稳定运行；

如果电场电压继续上升至突破B1点时，没有出现高压击穿，则继续上升直至达到最大额定电压A3或正常工作电压A2；

如果电场电压继续上升至突破B1点时，出现高压击穿，则重新执行阶段二的控制步骤。

上述方案中，正常工作电压A2可根据现场排放要求及设备运行工况自行设定。

作为优选，所述存储装置用于储存击穿电压电压值和累积击穿次数；所述监测装置用于监测电场电压信号、电流信号和绝缘强度信号；所述高压击穿计数器用于累计电场击穿次数。

作为优选，所述阶段一中最大额定电压A3为80KV～100KV。

作为优选，所述阶段一中上升率为500微秒上升100V～5000V可调。可根据电网的负载情况和容量调节，降低对电网的影响。

作为优选，所述阶段二中击穿电压差值≥5KV，为击穿电压差值大。 一般一个时间段内高压击穿电压还是比较稳定的，表现为上次高压击穿电压，与下次的高压击穿电压的击穿电压差值比较接近。但特殊工况，一个时间段内高压击穿电压差值变化很大，击穿电压值大幅变动，这时需要不断的去突破上次的击穿电压值，确定当前的击穿电压值。

作为优选，所述阶段二中电场电压最小值为起晕电压+15KV。起晕电压为电场刚开始出现高压放电电流时对应的电压，起晕电压一般与高压电场的放电极形状，两个电极的距离有关，高压电场机械结构确定后起晕电压就确定了。

作为优选，所述正常工作电压A2大于所述电场电压最小值，小于等于最大额定电压A3。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

正常工作电压A2可根据现场排放要求及设备运行工况自行设定；

本控制方法可以使高压电场被击穿后立即关闭高压电源，避免放电拉弧产生的电火花；且自动调节高压电场的击穿电压，使电场能稳定运行不被击穿情况下达到最大电场电压，提高除尘效率。

附图说明

图1为高压电源启动的第一阶段的控制流程示意图；

图2为出现高压击穿后的第二阶段的控制流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图所表示的实施例对本发明作进一步描述：

实施例1

如图1、图2所示，一种转炉煤气净化系统用高压电源控制方法，包括以下步骤：

阶段一：

系统启动，此时电源电压为零点电压A1；

判断用户是否设定了正常工作电压A2；

如果用户设定了正常工作电压A2,则除尘器的电场电压按照一定的上升率从零点电压A1开始启动，电场电压达到A2后，电源启动完成；

如果用户没有设定正常工作电压A2，则除尘器的电场电压按照一定的上升率从零点电压A1开始启动，电压达到最大额定电压A3后，电源启动完成；

如果除尘器的高压电场在启动过程中或启动完成后出现高压击穿，则进入阶段二；

阶段二：

如果除尘器的电场出现高压击穿，则高压电源立即关闭输出，使电压降低到零点电压A1，高压电场电压为零，等待电场的绝缘强度自动恢复，此击穿电压为B1，系统的监测装置将此击穿电压B1传输给存储装置储存，高压击穿计数器累计加1并储存于存储装置；

除尘器的电场绝缘强度恢复后，除尘器的高压电源重新启动并快速恢复至逼近上次出现击穿电压B1时的附近，此时电场电压为C1,C1小于B1；

B1与历史击穿电压比较，击穿电压差值大，则电场电压继续上升；

B1与历史击穿电压比较，击穿电压差值小，则进一步比较电场电压C1与除尘器的电场电压最小值；

如果除尘器的电场电压C1低于除尘器的电场电压最小值，则电场电压继续上升；

如果除尘器的电场电压C1大于除尘器的电场电压最小值，则维持该电场电压不变，除尘器稳定运行；

如果电场电压继续上升至突破B1点时，没有出现高压击穿，则继续上升直至达到最大额定电压A3或正常工作电压A2；

如果电场电压继续上升至突破B1点时，出现高压击穿，则重新执行阶段二的控制步骤。

其中，

所述阶段一中最大额定电压A3为80KV～100KV。

所述阶段一中上升率为500微秒上升100V～5000V可调。

所述阶段二中击穿电压差值≥5KV，为击穿电压差值大。

所述阶段二中电场电压最小值为起晕电压+15KV。

所述正常工作电压A2大于所述电场电压最小值，小于等于最大额定电压A3。

文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。