電捕操作系統(tǒng)技術(shù)改造

孟彥清（山西省大同煤礦集團(tuán) 煤氣廠 山西 大同 037001）

同煤集團(tuán)煤氣廠制氣車間生產(chǎn)工藝流程主要分為兩大部分：制氣部分和煤氣凈化部分。制氣工段生產(chǎn)的煤氣首先進(jìn)入第一電捕焦油器，除去大部分重質(zhì)焦油和粉塵，然后進(jìn)入煤氣間冷器進(jìn)行氣水逆向換熱水冷，再進(jìn)入二級(jí)電捕，除去剩余的輕質(zhì)焦油。在電捕操作系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，存在著一系列的問(wèn)題，如：電捕穿墻瓷套及硬連接經(jīng)常損壞；電捕穿墻瓷套存在著煤氣泄漏現(xiàn)象，甚至有放炮、著火等安全隱患存在，給正常生產(chǎn)帶來(lái)很大的危害，同時(shí)，每臺(tái)穿墻瓷套大約3000元，每年按更換四臺(tái)計(jì)算，也需要10000多元，再加上其它配件費(fèi)用每年至少要50000多元，增加了生產(chǎn)的投入費(fèi)用。此外，電捕操作系統(tǒng)還存在著不穩(wěn)定，閃絡(luò)及火花無(wú)法跟蹤，主操作系統(tǒng)不能自動(dòng)斷電；不能隨時(shí)隨地觀察電流、電壓變化，存在著一定的安全隱患。 我們針對(duì)電捕操作系統(tǒng)在生產(chǎn)中存在的問(wèn)題，做了一系列技術(shù)改造，并取得了一定的成績(jī)。

一、電捕穿墻瓷套改造

改造原因

電捕操作系統(tǒng)在運(yùn)行中，電捕上的穿墻瓷套箱體可能出現(xiàn)放炮，并伴有著火現(xiàn)象發(fā)生，造成穿墻瓷套的經(jīng)常損壞，而且穿墻瓷套的硬連接也經(jīng)常腐蝕、龜裂，出現(xiàn)故障，給正常的生產(chǎn)帶來(lái)很大的危害。

技術(shù)分析

根據(jù)實(shí)際情況，我們進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，技術(shù)分析，發(fā)現(xiàn)主要原因?yàn)橐韵聨c(diǎn)：

1.在打開(kāi)穿墻瓷套箱體檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)穿墻瓷套與電纜頭硬連接處的密封板的密封體已嚴(yán)重老化，形成龜裂，造成密封不嚴(yán)，而有空氣進(jìn)入箱體，與箱體內(nèi)的介質(zhì)混合形成可燃可爆混合氣體。

2.每到冬季，氣溫較低，在穿墻瓷套內(nèi)的兩根自動(dòng)溫控電熱管沒(méi)有完全起到干燥作用，而進(jìn)入電捕的煤氣溫度在80～100℃左右，相對(duì)較高，造成穿墻瓷套的溫度低于介質(zhì)溫度，長(zhǎng)時(shí)間處于此種狀態(tài)下運(yùn)行的穿墻瓷套就會(huì)有相當(dāng)?shù)睦淠焊街谏厦妫纬筛邏号离姟?/p>

3.穿墻瓷套的硬連接易腐蝕、易斷裂，而出現(xiàn)故障。

綜上所述原因，有高壓爬電，造成密封體老化，導(dǎo)致有空氣進(jìn)入可能形成放炮，甚至著火；有高壓爬電，穿墻瓷套出現(xiàn)裂紋，甚至損壞。穿墻瓷套易腐蝕、易斷裂，針對(duì)以上原因，我們對(duì)電捕穿墻瓷套進(jìn)行技改，技改內(nèi)容如下：

1.在穿墻瓷套的箱體上用蒸汽做一蒸汽夾套“背心”給箱體“穿上”，在天氣寒冷時(shí)給箱體內(nèi)加溫，再配合自動(dòng)溫控電熱管來(lái)保證穿墻瓷套的溫度，確保沒(méi)有冷凝液附于瓷套上面而形成高壓爬電。同時(shí)在工藝上進(jìn)行配合，加大循環(huán)水的流量，并加大噴淋量，使進(jìn)入電捕的煤氣溫度低于70℃，低于介質(zhì)溫度，如附圖：

穿墻瓷套的溫度<80℃>80℃改造前改造后進(jìn)入電捕的煤氣溫度80～90℃<70℃箱體內(nèi)的環(huán)境溫度<80℃>80℃

2.我們針對(duì)運(yùn)行了近一年改造后的電捕穿墻瓷套還存在著蒸汽管易腐蝕、老化、漏汽、漏水等現(xiàn)象，而且也存在著穿墻瓷套里熱外冷易“出汗”，造成電加熱管及穿墻瓷套易損壞現(xiàn)象，又對(duì)穿墻瓷套進(jìn)行了高壓防爆電保溫，把蒸汽保溫改為電保溫，從而避免了這一現(xiàn)象的發(fā)生，延長(zhǎng)了電加熱管及穿墻瓷套的使用壽命。

3.針對(duì)穿墻瓷套硬連接易腐蝕、易斷裂現(xiàn)象，我們把穿墻瓷套與箱體硬密封連接改為耐龜裂、耐高溫材料。把穿墻瓷套與電場(chǎng)導(dǎo)線應(yīng)連接改為軟連接，且增大軟連接線的截面積，從而減少了穿墻瓷套硬連接易腐蝕、易斷裂故障的發(fā)生。

改造后的電捕穿墻瓷套，從根本上解決了穿墻瓷套的高壓爬電，沒(méi)有了高壓爬電，穿墻瓷套不易損壞，密封老化減緩，避免了空氣進(jìn)入箱體而形成混合氣體，也就消除了放炮、著火等現(xiàn)象的發(fā)生，這樣不僅消除了安全隱患，保證了正常生產(chǎn)，而且設(shè)備損壞率降低，減少了維修的工作量，取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

二、電捕高壓操作盤(pán)的更新

改造原因

1.同煤集團(tuán)煤氣廠制氣車間未改造前的電捕操作系統(tǒng)不穩(wěn)定，無(wú)法定時(shí)吹掃，有時(shí)造成下液管的堵塞，影響正常的煤氣凈化。另外，恒流輸出不穩(wěn)定，導(dǎo)致顯示不準(zhǔn)確，給安全生產(chǎn)、正常供氣帶來(lái)一定的安全隱患

2.閑絡(luò)及火花只能檢測(cè)，不能實(shí)施跟蹤，這樣，有閃絡(luò)及火花只能檢測(cè)，不能實(shí)施跟蹤，這樣，有閃絡(luò)及火花發(fā)生時(shí)就不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，其放電就有可能引起爆炸；

3.原操作系統(tǒng)如果突然斷電，主操作不能自動(dòng)掉閘，如果不及時(shí)手動(dòng)拉閘，則來(lái)電后又自動(dòng)送電，給日常生產(chǎn)帶來(lái)很大的安全隱患。

技術(shù)分析：

針對(duì)以上原園，我們進(jìn)行了技術(shù)分析，找出造成這些原因的根本點(diǎn)：

1.原操作系統(tǒng)操作盤(pán)為四塊集成板，由普通的二級(jí)管、三級(jí)管合成一塊，導(dǎo)致操作系統(tǒng)不穩(wěn)定，恒流輸出不穩(wěn)定，顯示不準(zhǔn)確。

2.無(wú)“火花跟蹤”狀態(tài)，不能按此狀態(tài)運(yùn)行。

3.改造時(shí)的操作系統(tǒng)操作盤(pán)需加集成線路，加單獨(dú)控制系統(tǒng)。

綜合多方面的原因，我們進(jìn)行了認(rèn)真調(diào)查，認(rèn)為要想徹底解決上述問(wèn)題，需要更新高壓操作盤(pán)，用GGAj02-wF型高壓操作盤(pán)代替原有的操作盤(pán)因?yàn)镚GAj02-wF型高壓操作盤(pán)具有以下性能特點(diǎn)：

1.操作使用方便，設(shè)備的開(kāi)機(jī)、停機(jī)、參數(shù)顯示運(yùn)行方式都可通過(guò)操作面板上的鍵盤(pán)實(shí)現(xiàn)：系統(tǒng)采用240X128大屏幕液晶顯示，全中文顯示設(shè)定參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)及故障信息。且有良好的人機(jī)對(duì)話功能，操作簡(jiǎn)單方便。

2.升壓變電器設(shè)計(jì)成高短路阻抗型變壓器，其短路阻抗為滿載時(shí)的40%，改善了供電波形，得到較低的峰值平均值電壓比，克服了可控硅調(diào)壓的固有特點(diǎn)，改善了設(shè)備輸出的伏安特性，從而增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。一次電壓、一次電流、二次電壓、二次電流的采樣及控制應(yīng)用了霍爾器件，檢測(cè)的電壓、電流信號(hào)響應(yīng)速度快，控制精度高。

3.對(duì)電場(chǎng)中電壓電流波形變化能準(zhǔn)確迅速地判斷閃絡(luò)，并做出最佳的處理，閃絡(luò)處理上采取了下降幅度小，回升速度快，不封鎖可控硅的方法，能向電場(chǎng)提供最大的有效電暈功率。

4.可供用戶選擇十種運(yùn)行模式。“火花跟蹤”、“間歇供電”、“階段控制”、“峰值跟蹤”、“無(wú)火花”、“濁度控制”、“短路運(yùn)行”、“備用方式”、“無(wú)保護(hù)”或“聯(lián)網(wǎng)工作”的其中一種運(yùn)行模式，儲(chǔ)存該狀態(tài)并按此狀態(tài)運(yùn)行，從而解決了“火花跟蹤”這難題。

5.在微機(jī)控制單元中采用雙CPU結(jié)構(gòu)，使現(xiàn)場(chǎng)反饋信號(hào)有充足的處理時(shí)間，響應(yīng)時(shí)間有明顯的縮短，解決了主操作不掉的問(wèn)題。

以上這些性能正好能夠解決需要改造的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

故我們對(duì)電捕高壓操作盤(pán)進(jìn)行了更新，此次更新難度較大，現(xiàn)場(chǎng)可變因素也較多，需要做好充分的技術(shù)改造準(zhǔn)備：

1.重新制作操作柜的底座。

2.原電纜線不夠長(zhǎng)，加長(zhǎng)電纜線制作中間接頭。

3.操作室安裝改造儀表箱，觀察儀表顯示數(shù)據(jù)。

4.自行制作電纜信號(hào)橋架，鋪設(shè)信號(hào)電纜。

5.重新制作軟連接線的接線鼻，并增大軟連接線及接線鼻的容量。

此次更新中，在不停產(chǎn)的情況下，由于我們做了充分的技術(shù)準(zhǔn)備，首先更新備用高壓操作盤(pán)2臺(tái)，更新后的新操作盤(pán)調(diào)試正常后，短時(shí)間內(nèi)投入使用，我們又對(duì)剩余的2臺(tái)高壓操作盤(pán)進(jìn)行了更新，作為備用操作盤(pán)，保證了煤氣的正常凈化。

我們還針對(duì)操作工要觀察電流表、電壓表還需到高壓配電盤(pán)室去觀察的問(wèn)題，又把電流表、電壓表從高壓配電盤(pán)室引到了操作室，這樣既方便了操作工隨時(shí)觀察電流、電壓變化，又減輕了操作的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)還避免了不必要的安全隱患。

此次技改專業(yè)性強(qiáng)，通過(guò)對(duì)電捕操作系統(tǒng)的改造，電捕操作系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，閃絡(luò)及火花實(shí)現(xiàn)了跟蹤，如有閃絡(luò)、火花現(xiàn)象發(fā)生可及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)處理，方便了日常操作。經(jīng)過(guò)半年多的生產(chǎn)實(shí)踐，改造后的電捕操作系統(tǒng)運(yùn)行良好，煤氣凈化狀況也十分理想，穿墻瓷套及加熱管沒(méi)有再發(fā)生損壞現(xiàn)象，也沒(méi)發(fā)生放炮、著火現(xiàn)象，延長(zhǎng)了操作系統(tǒng)設(shè)備的使用壽命，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和工作壓力，節(jié)約了大量的設(shè)備費(fèi)用和維修費(fèi)用，保證了安全生產(chǎn)及輸送合格的煤氣。

[1]《同煤集團(tuán)煤氣廠制氣車間安全操作規(guī)程》.