李盛伟
广西柳钢环保股份有限公司 广西柳州市 545000
摘要:部分企业生产活动中会产生大量的粉尘,会机械设备造成损害,使其使用寿命降低,还会工作人员的身体健康造成一定程度的威胁,同时也会污染生态环境。当前,利用自动化控制系统可对粉尘进行有效控制,使粉尘污染明显降低。本文分析自动化环境除尘控制系统的设计,详细介绍了自动化控制系统有效应用在环境除尘中的具体路径,在此基础上对PLC 自动化控制系统在环境除尘中应用进行了思考,以期有所帮助。
关键词:自动化控制系统;环境除尘;应用
对于部分企业生产制造过程中所产生污染周围环境的粉尘,有两种常用的环境除尘方式,即布袋除尘与电除尘。布袋除尘方式是利用瞬时除尘装置对粉尘进行有效拦截,防止其渗透到空气中,从而到达除尘的目的。电除尘方式则利用吸附式除尘装置,并借助PLC 自动化控制技术作用,可进行调整空间,实现对环境除尘的自动化控制,使环境除尘的效率及质量都有明显地提升。
一、自动化环境除尘控制系统的设计分析
(一)实现环境除尘自动化控制的有关要求
企业在环境除尘方面,通常有自动化控制模式和手动工作模式两种控制模式。相对来说,多数企业更青睐自动化控制模式,能使现代化发展的需求得以有效满足,利用PLC智能程序实现环境除尘,基本上已取代了手动控制模式。自动化控制模式对除尘控制系统主要有三方面的要求。具体为:一是智能检测压差信号、温度信号,无须借助人工,可实现精确控制环境除尘中清灰环节及卸灰环节的温度变化。二是自动化模式虽有巨大的优势,但并不能实现将手动控制完全取代,若在生产运行过程中出现故障,及时进行手动停机控制可使损失降低。因此,企业应尽可能兼容两种控制方式,自动化控制其正常运行,并通过手动控制有效处理故障。三是应允许储存检测及控制数据,并能同步显示和调用数据的动态情况。还应做到在发生故障时立刻报警,且可对系统的远程操作控制,实现管理自动化。
(二)自动化环境除尘控制系统的组成结构
为使环境除尘自动化控制的需求得以最大限度满足,在自动化环境除尘控制系统中,PC机为上位机,动态监控环境除尘的全过程。将PLC控制器做为下位机可以有效控制开关量及模拟量,并利用组态软件进行通讯,使其联系操作画面。
(三)自动化控制系统的配置
自动化环境除尘控制系统将WINCC工控组态软件作为上位机合理设定各项参数,同时还可储存数据,显示数据动态变化以及出故障时报警等作用,可为远程控制操作提供有力的技术保障,实现管理的自动化,减少人力配置。将PLC作为下位机可实现对系统的模块化控制和一体化控制,既能实现独立控制开关量,还能有效结合数字量模块和模拟量模块,其功能具有复杂性的特点,使其形成综合性系统。PLC自动化环境除尘控制系统有紧密的结构,较为稳定的程序运行,更为强大复杂的功能,且只需支出较低成本,可大范围推广在企业生产中。
二、自动化控制系统有效应用在环境除尘中的具体路径
(一)温度控制方面
经对大量实例研究调查发现,任何种类的除尘器在高温环境中长时间运行,会使其使用寿命大幅度降低,且会出现故障频繁发生的情况,会对其环境除尘效率造成较大的消极影响。若不良情况加剧,则会导致整个除尘系统停止正常运行。因此,对自动化环境除尘系统运行温度进行有效控制是重要的管理内容。PLC自动化除尘控制系统可利用电动蝶阀对混风量进行自动化调节,实现全面控制烟气温度。当温度较高时,自动蝶阀会全都打开,并以进口温度传感器所采集的温度数据为依据对混风量大小进行有效调节。在此过程中主要是利用PID算法控制温度,环境除尘自动化控制水平受到控制参数设定效果的决定性作用。
企业生产环境具有复杂性的特点,只能实现对参数调整范围的确定,再以除尘器和环境的运行实际情况为依据利用PLC系统进行自动校正,将参数调整到最佳,从而使系统保持在最好的运行状态。
(二)清灰控制方面
在整个除尘器中,清灰系统是所有的核心部位。企业的除尘装置通常有定时清灰和压差清灰两种功能。在具体的清灰过程中,需利用PLC系统预先设置好的程序控制整个清灰流程,确保喷吹阀门中密封膜片为打开状态,从而让气体以较快速度喷出,进而高效完成清灰工作。在PLC 自动化控制系统清灰过程中,应保障脉冲阀动作准确快速和压缩空气的干燥,以免影响清灰效果及效率。除尘器两次吹喷应控制十秒左右的间隔,以免布袋之间产生相互干扰。
(三)卸灰控制方面
企业除尘器卸灰系统有自动化卸灰、定时卸灰以及手动卸灰三种模式。在其中应用最为广泛的是自动化卸灰系统,主要利用PLC对振打电机结构、卸灰电机结构以及刮板电机结构进行控制,并以灰尘的种类的依据对电机功率进行合理设计。自动化卸灰能在保障卸灰质量的前提下,确保卸灰工作效率。在清灰过程中应将刮板电机持续运作时间控制在五秒钟以上,并将卸灰电动机运行时间控制在九十秒。应注意的是灰斗振打电机应在间隔三秒后再启动,保障灰斗振打电机运行的安全性及稳定性。此外,在卸灰周期完成后应控制三十分钟以上的时间间隔,保障整个卸灰周期运行安全。
三、PLC 自动化控制系统在环境除尘中应用思考
企业出于各种因素考虑,会应用多个种类的除尘器,其中最好的处理粉尘方式是利用布袋式除尘器进行环境除尘。布袋式除尘器的除尘效率较高,且可长时间稳定运行,有明显的优势。布袋式除尘器除尘对企业的工艺的温度、压力等方面有较高的要求。若是生产运行温度超出使用规定范围,就会使除尘效率降低,还会缩减其使用寿命。若温度过高,甚至会出现布袋被烧毁的情况。若运行温度远低于正常温度,就会出现布袋结露的情况,会对除尘效率造成较大影响。此外,若是无法做到及时将灰尘清除,就会使机械运行阻力增大,导致过滤袋出现损坏。而过度清除灰尘,则就会使初层遭到破坏,使除尘效果降低。安装PLC 自动化控制系统可有效解决这些问题,确保除尘效率。另一常用除尘方式使静电除尘器除尘,利用静电场的强大作用将环境中的灰尘粒子有效捕集多数。静电除尘器是利用继电器与接触器控制系统,有着稳定性较差的不足,需耗费较长时间处理所发生的问题,自动化控制无法满足除尘需求,除尘质量不佳。企业中常用的布袋式除尘器和静电除尘器除尘在使用过程中存在明显不足,会在一定程度上影响实际应用效果,进而会影响企业的生产效率及质量。PLC 自动化控制系统的安装应用有效改善除尘器存在的除尘问题,可帮助除尘器摆脱运行中的各种影响因素的限制,使除尘器与生产运行之间更好地适应,为生产制造效率提供了有力保障,应推广应用。
四、总结
综上所述,基于实际运行情况对自动化控制系统在环境除尘中的有效应用进行了详细分析探讨。经调查分析可知,在新时代快速发展的背景下,自动化控制系统可实现环境除尘质量及效率的有效提升,适用于各个行业。部分企业在生产制造中会产生较多粉尘,会对生态环境造成严重污染,在环境除尘工作中应用自动化控制系统,可使除尘运行的稳定性有效提升,获得良好的环境除尘效果,应大力推广,促进自身持续健康发展。
参考文献
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作者简介:李盛伟(1982-),本科,助理工程师,主要从事电气技术工作。