Đồ án Thiết kế hệ điều khiển lọc bụi tĩnh điện (Thuyết minh + Bản vẽ)
Hiện nay, chúng ta đang sống trong một thời đại khoa học kỹ thuật phát triển rất mạnh với trình độ công nghiệp hoá và hiện đại hoá ngày càng cao. Trên khắp mọi nơi trên thế giới hàng loạt các nhà máy xí nghiệp công nghiệp mọc lên với các sản phẩm công nghiệp phục vụ đắc lực cho con người và cho sự phát triển của xã hội.
Đi đôi với sự phát triển đó là mặt trái của quá trình công nghiệp hoá, đó là vấn đề bụi và khí thải công nghiệp ảnh hưởng trầm trọng đến môi trường và trực tiếp đến sức khoẻ con người. Đó là vấn để nan giải của các quốc gia nói chung và nhất là các quốc gia đang phát triển nói riêng.
Một trong những giải pháp tương đối hiệu quả cho vấn đề làm sạch khí và hút bụi đó là thiết bị lọc bụi. Với phạm vi của đồ án này em đã được giao đề tài : “Thiết kế hệ điều khiển lọc bụi tĩnh điện” , nội dung của đồ án gồm các phần cơ bản như sau:
- Tổng quan về công nghệ lọc bụi tĩnh điện.
- Đề xuất, phân tích và lựa chọn phương án cho thiết bị lọc bụi tĩnh điện
và phân tích nhiệm vụ và tính toán thiết kế mạch lực.
- Phân tích nhiệm vụ và tính toán thiết kế mạch điều khiển.
NỘI DUNG:
Chương I. Tổng quan về công nghệ lọc bụi tĩnh điện…………………………….............1
1.1. Giới thiệu chung về công nghệ lọc bụi tĩnh điện………………………………...1
1.2. ứng dụng cụ thể của các thiết bị lọc bụi tĩnh điện……………………………….1
1.3. Ưu nhược điểm chung của thiết bị lọc bụi tĩnh điện……………………………..2
1.4. Hệ thống lọc bụi tĩnh điện………………………………………………………..2
1.4.1. Nguyên lý cơ bản của thiết bị lọc bụi tĩnh điện………………………………….2
1.4.2. Các bộ phận chính của thiết bị lọc bụi…………………………………………...3
1.5. Nguyên lý làm sạch bụi bằng điện………………………………………………..7
1.6. Quá trình chính khi làm sạch khí bằng điện……………………………………...8
1.6.1. Sự tích điện cho các hạt bụi………………………………………………………8
1.6.2. Sự chuyển động của các hạt bụi trong điện trường……………………….............9
1.6.3. Sự lắng bụi trên bề mặt của điện cực lắng……………………………………….10
1.6.4. Đặc tính Volt - Ampe của quầng sáng…………………………………………..10
1.6.5. Hiệu suất thu bụi………………………………………………………………...11
1.7. Các nhân tố ảnh hưởng đến thiết bị lọc bụi tĩnh điện……………………………11
1.7.1. ảnh hưởng các tính chất khí cần làm sạch………………………………………11
1.7.2 ảnh hưởng của lớp bụi trên các điện cực tới sự hoạt động của thiết bị………….12
1.7.3. ảnh hưởng của hàm lượng bụi ban đầu trong khí……………………………….12
1.7.4. ảnh hưởng làm bẩn điện cực quầng sáng và điện cực lắng đến hiệu suất thu bụi………………………………………………………………………………13
1.8. ứng dụng cụ thể của phương án đối với yêu cầu lọc bụi………………………...13
1.9. Mô tả công nghệ lọc bụi tĩnh điện ở nhà máy phân đạm Hà Bắc………………..14
1.9.1. Sơ đồ khối hệ thống điều khiển lọc bụi của nhà máy……………………………14
1.9.2. Các bộ phận của hệ thống……………………………………………………….15
1.9.3. Thuyết minh nguyên lý của bộ Controller………………………………………15
1.9.4. Các chế độ vận hành của hệ thống………………………………………………16
Chương II. Phân tích cấu trúc và nguyên lý hoạt động của hệ thống lọc bụi tĩnh điện…………………………………………………………………………19
2.1. Cấu trúc tổng quan của hệ thống lọc bụi tĩnh điện…………………………….19
2.2. Các khối chức năng của hệ thống lọc bụi tĩnh điện…………………………...20
2.2.1. Các phần tử mạch động lực…………………………………………………... 20
2.2.2. Các phần tử mạch điều khiển và bảo vệ……………………………………….20
Chương III. Tính chọn các phần tử mạch động lực……………………………………..22
3.1. Sơ đồ mạch động lực…………………………………………………………22
3.2. Bộ điều áp xoay chiều một pha………………………………………………22
3.3. Máy biến áp…………………………………………………………………..24
3.4. Mạch chỉnh lưu………………………………………………………………24
3.5. Tính toán các phần tử trong mạch……………………………………………26
3.5.1. Tính chọn đi-ốt chỉnh lưu phía thứ cấp máy biếp áp…………………………26
3.5.2. Tính toán máy biến áp chỉnh lưu……………………………………………..28
3.5.3. Tính chọn Thyristor………………………………………………………….39
3.6. Bảo vệ quá áp và quá dòng cho van…………………………………………40
3.6.1. Bảo vệ quá dòng cho van................................................................................41
3.6.2. Bảo vệ quá điện áp cho van.............................................................................41
3.6.3. Bảo vệ xung điện áp từ lưới điện…………………………………………….41
3.7. Thiết bị bảo vệ……………………………………………………………….42
3.7.1. Sơ đồ mạch động lực có các thiết bị bảo vệ…………………………………42
3.7.2. Bảo vệ quá nhiệt cho các van bán dẫn……………………………………….44
3.7.3. Bảo vệ quá dòng điện cho van bán dẫn……………………………………...45
Chương IV. Tính toán chọn các phần tử mạch điều khiển…………………………….47
4.1. Cấu trúc tổng quan mạch điều khiển………………………………………..47
4.1.1. Nguyên lý hoạt động………………………………………………………..48
4.1.2. Một số phương pháp cấp nguồn cơ bản…………………………………….48
4.1.3. Phương pháp điều khiển tự động……………………………………………48
4.1.4. Nguyên tắc điều khiển điện áp xoay chiều một pha………………………..49
4.2. Tính toán các phần tử trong mạch…………………………………………..49
4.2.1. Nguồn cung cấp cho toàn bộ mạch điều khiển……………………………..49
4.2.2. Khối phản hồi để đo dòng điện sơ cấp……………………………………...50
4.2.3. Khâu xử lý và hiển thị dòng điện phản hồi cao áp………………………….51
4.2.4. Khâu xử lý và hiển thị điện áp phản hồi cao áp…………………………….53
4.2.5. Khâu tạo điện áp đặt Uđ…………………………………………………….55
4.2.6. Khâu đồng pha……………………………………………………………...55
4.2.7. Khâu xử lý tạo điện áp điều khiển…………………………………………..57
4.2.8. Khâu so sánh và phát xung điều khiển……………………………………...58
4.2.9. Tính biến áp xung và khuếch đại xung……………………………………..59
Kết luận
Tài liệu tham khảo
Hiện nay, chúng ta đang sống trong một thời đại khoa học kỹ thuật phát triển rất mạnh với trình độ công nghiệp hoá và hiện đại hoá ngày càng cao. Trên khắp mọi nơi trên thế giới hàng loạt các nhà máy xí nghiệp công nghiệp mọc lên với các sản phẩm công nghiệp phục vụ đắc lực cho con người và cho sự phát triển của xã hội.
Đi đôi với sự phát triển đó là mặt trái của quá trình công nghiệp hoá, đó là vấn đề bụi và khí thải công nghiệp ảnh hưởng trầm trọng đến môi trường và trực tiếp đến sức khoẻ con người. Đó là vấn để nan giải của các quốc gia nói chung và nhất là các quốc gia đang phát triển nói riêng.
Một trong những giải pháp tương đối hiệu quả cho vấn đề làm sạch khí và hút bụi đó là thiết bị lọc bụi. Với phạm vi của đồ án này em đã được giao đề tài : “Thiết kế hệ điều khiển lọc bụi tĩnh điện” , nội dung của đồ án gồm các phần cơ bản như sau:
- Tổng quan về công nghệ lọc bụi tĩnh điện.
- Đề xuất, phân tích và lựa chọn phương án cho thiết bị lọc bụi tĩnh điện
và phân tích nhiệm vụ và tính toán thiết kế mạch lực.
- Phân tích nhiệm vụ và tính toán thiết kế mạch điều khiển.
NỘI DUNG:
Chương I. Tổng quan về công nghệ lọc bụi tĩnh điện…………………………….............1
1.1. Giới thiệu chung về công nghệ lọc bụi tĩnh điện………………………………...1
1.2. ứng dụng cụ thể của các thiết bị lọc bụi tĩnh điện……………………………….1
1.3. Ưu nhược điểm chung của thiết bị lọc bụi tĩnh điện……………………………..2
1.4. Hệ thống lọc bụi tĩnh điện………………………………………………………..2
1.4.1. Nguyên lý cơ bản của thiết bị lọc bụi tĩnh điện………………………………….2
1.4.2. Các bộ phận chính của thiết bị lọc bụi…………………………………………...3
1.5. Nguyên lý làm sạch bụi bằng điện………………………………………………..7
1.6. Quá trình chính khi làm sạch khí bằng điện……………………………………...8
1.6.1. Sự tích điện cho các hạt bụi………………………………………………………8
1.6.2. Sự chuyển động của các hạt bụi trong điện trường……………………….............9
1.6.3. Sự lắng bụi trên bề mặt của điện cực lắng……………………………………….10
1.6.4. Đặc tính Volt - Ampe của quầng sáng…………………………………………..10
1.6.5. Hiệu suất thu bụi………………………………………………………………...11
1.7. Các nhân tố ảnh hưởng đến thiết bị lọc bụi tĩnh điện……………………………11
1.7.1. ảnh hưởng các tính chất khí cần làm sạch………………………………………11
1.7.2 ảnh hưởng của lớp bụi trên các điện cực tới sự hoạt động của thiết bị………….12
1.7.3. ảnh hưởng của hàm lượng bụi ban đầu trong khí……………………………….12
1.7.4. ảnh hưởng làm bẩn điện cực quầng sáng và điện cực lắng đến hiệu suất thu bụi………………………………………………………………………………13
1.8. ứng dụng cụ thể của phương án đối với yêu cầu lọc bụi………………………...13
1.9. Mô tả công nghệ lọc bụi tĩnh điện ở nhà máy phân đạm Hà Bắc………………..14
1.9.1. Sơ đồ khối hệ thống điều khiển lọc bụi của nhà máy……………………………14
1.9.2. Các bộ phận của hệ thống……………………………………………………….15
1.9.3. Thuyết minh nguyên lý của bộ Controller………………………………………15
1.9.4. Các chế độ vận hành của hệ thống………………………………………………16
Chương II. Phân tích cấu trúc và nguyên lý hoạt động của hệ thống lọc bụi tĩnh điện…………………………………………………………………………19
2.1. Cấu trúc tổng quan của hệ thống lọc bụi tĩnh điện…………………………….19
2.2. Các khối chức năng của hệ thống lọc bụi tĩnh điện…………………………...20
2.2.1. Các phần tử mạch động lực…………………………………………………... 20
2.2.2. Các phần tử mạch điều khiển và bảo vệ……………………………………….20
Chương III. Tính chọn các phần tử mạch động lực……………………………………..22
3.1. Sơ đồ mạch động lực…………………………………………………………22
3.2. Bộ điều áp xoay chiều một pha………………………………………………22
3.3. Máy biến áp…………………………………………………………………..24
3.4. Mạch chỉnh lưu………………………………………………………………24
3.5. Tính toán các phần tử trong mạch……………………………………………26
3.5.1. Tính chọn đi-ốt chỉnh lưu phía thứ cấp máy biếp áp…………………………26
3.5.2. Tính toán máy biến áp chỉnh lưu……………………………………………..28
3.5.3. Tính chọn Thyristor………………………………………………………….39
3.6. Bảo vệ quá áp và quá dòng cho van…………………………………………40
3.6.1. Bảo vệ quá dòng cho van................................................................................41
3.6.2. Bảo vệ quá điện áp cho van.............................................................................41
3.6.3. Bảo vệ xung điện áp từ lưới điện…………………………………………….41
3.7. Thiết bị bảo vệ……………………………………………………………….42
3.7.1. Sơ đồ mạch động lực có các thiết bị bảo vệ…………………………………42
3.7.2. Bảo vệ quá nhiệt cho các van bán dẫn……………………………………….44
3.7.3. Bảo vệ quá dòng điện cho van bán dẫn……………………………………...45
Chương IV. Tính toán chọn các phần tử mạch điều khiển…………………………….47
4.1. Cấu trúc tổng quan mạch điều khiển………………………………………..47
4.1.1. Nguyên lý hoạt động………………………………………………………..48
4.1.2. Một số phương pháp cấp nguồn cơ bản…………………………………….48
4.1.3. Phương pháp điều khiển tự động……………………………………………48
4.1.4. Nguyên tắc điều khiển điện áp xoay chiều một pha………………………..49
4.2. Tính toán các phần tử trong mạch…………………………………………..49
4.2.1. Nguồn cung cấp cho toàn bộ mạch điều khiển……………………………..49
4.2.2. Khối phản hồi để đo dòng điện sơ cấp……………………………………...50
4.2.3. Khâu xử lý và hiển thị dòng điện phản hồi cao áp………………………….51
4.2.4. Khâu xử lý và hiển thị điện áp phản hồi cao áp…………………………….53
4.2.5. Khâu tạo điện áp đặt Uđ…………………………………………………….55
4.2.6. Khâu đồng pha……………………………………………………………...55
4.2.7. Khâu xử lý tạo điện áp điều khiển…………………………………………..57
4.2.8. Khâu so sánh và phát xung điều khiển……………………………………...58
4.2.9. Tính biến áp xung và khuếch đại xung……………………………………..59
Kết luận
Tài liệu tham khảo

%20(1).png)

.png)
Không có nhận xét nào: