Научно-технические основы создания систем питания высоковольтных устройств пыле- и газоочистки на основе электронно-лучевых вентилей и газоразрядных приборов - Автореферат

Используемые в России агрегаты питания, в основном, представляют собой однофазные высоковольтные выпрямители, работающие на промышленной частоте 50 Гц, состоящие из следующих основных узлов: тиристорного силового регулятора, токоограничивающего реактора, повышающего трансформатора, высоковольтного выпрямителя на кремниевых вентилях, защитного реактора. Разработка научных основ конструирования электровакуумных приборов, электрических схем для питания ЭФ и РК, повышающих степень пыле-и газоочистки дымовых газов промышленных предприятий. Для достижения поставленной цели необходимо было: исследовать процесс пылеочистки на ОЭ ЭФ, провести анализ режимов питания от униполярного источника и от источника, формирующего только знакопеременные импульсы секундной длительности, а также при использовании дополнительно импульсного питания от приставок, формирующих импульсы микросекундной длительности; создать принципы моделирования силовых электрических схем и подмодуляторов источников питания, создать методику работы с модельными схемами и основу модели перспективных ЭЛВ максимально приближенных к реальному прибору. Разработка и обоснование принципа построения оптимальных электрических схем систем питания высоковольтных устройств пыле-и газоочистки на основе ЭЛВ и газоразрядных приборов (ГП), обеспечивающих максимальную надежность и долговечность источника питания ЭФ. электровакуумный электрический газоочистка дымовойСпособ повышения эффективности работы ЭФ путем уменьшение скорости газов, увеличение числа полей сопряжены с необходимостью реконструкции электродов и газового тракта котла, что пригодно при конструировании новых промпредприятий. В частности зарубежными фирмами разрабатываются источники униполярного питании с высокочастотной связью с сетью на частотах более 20 КГЦ и создаются алгоритмы управления напряжением и отряхиванием осадительных электродов, способствующие уменьшению уровня вторичного пылеуноса. Применение ЭЛВ в источниках ЗПП, позволяет осуществить полное управление параметрами напряжения на нагрузке, а также дает следующие преимущества: - поддерживает на электродах более высокое предпробойное напряжение и осуществляет стабилизацию тока коронного разряда после пробоя; Отечественные источники импульсного питания (ИП) для ЭФ не выпускают, поэтому представляет интерес рассмотреть возможность реализации нового ИП, как этапа на пути разработки ИП ЭФ, формирующего комбинированную знакопеременно-импульсную форму напряжения на основе ЭЛВ. Москва, РК нить-плоскость с поперечным сечением 260х230 мм, длиной по потоку 210 мм и общей длиной проволочного электрода 5 м, расстояние между нитью и плоскостью 37 мм, осуществлено питание знакопеременным импульсом с частотой повторения 2 МГЦ, при скорости потока дымовых газов 100Nm3/ч, вводимой мощностью 600 Вт, при частоте повторения 100 Гц, напряжении 36…50 КВ, импульсном токе 70 А, получена устойчивая конверсия оксидов серы.Преимущества ИП с высокочастотным звеном по сравнению с традиционным агрегатом питания при увеличении частоты сети с 50 Гц до 10 КГЦ приводят к тому, что: 1. масса и габариты ВЧ ИП существенно меньше и агрегат может быть установлен на крышке ЭФ, следовательно, не требуется дополнительного помещения для высоковольтных источников и не нужны высоковольтные кабели; Дзержинский проведены длительные опытно-промышленные испытания униполярного источника с ВЧС с сетью на частоте 12 КГЦ со средней мощностью до 80 КВТ в режиме питания ЭФ по алгоритму представленному на рис.3. Как видно из рисунка алгоритм питания КЭ разбит на четыре участка: 1 участок - «А» быстрый подъем напряжения; 2 участок - «В» - рабочий; 3 участок - «С» - определение нового значения пробивного напряжения; 4 участок - «Д» быстрый подъем напряжения. Разработанный опытный образец источника УП с ВЧС с сетью для питания ЭФ может служить прототипом для создания источника ЗПП с ВЧС с сетью при сохранении алгоритма. Разработаны научно-технические основы создания оригинальной электрической схемы источника ЗПП с ВЧС с сетью (рис.5), в которой электрическая емкость ЭФ является выходной емкостью несимметричной схемы удвоения ВЧ напряжения поочередно для положительной и отрицательной полярности, а источником ВЧ напряжения является один инвертор, который так же поочередно работает в части удвоения напряжения то положительной, то отрицательной полярности.Минимально возможная длительность импульса 20…40 мкс ограничивается уровнем напряженности электрического режима источника питания. Рисунок 8 Диаграмма регистрации степени выходной запыленности ЭФ котла № 6 а) при униполярном питании 1-го и 2-го полей, питание 3-го поля отключено; в) при униполярном питании всех трех полей; с) при совместной работе униполярного питания всех трех полей и импульсного питания на 3-м поле; d) штатное отряхивание; e) выброс при отключении электрического питания поля. Приставка экспериментального импульсного питания должна формировать импульсы длительностью 20…200 мкс, напряжением-10…-20 КВ на электрической емкости ЭФ составл