b. 不要将ASC柜放置于可拆除的平台板上(如果有的话)。我们建议当所有工作完成后,ASC
应该牢牢固定住。
c. 测量ASC柜处脐状电缆到喷雾器支撑管底部(喷雾器运行位置)的距离。请注意此距离必须
小于16英尺(5米)。
d. 连接仪表用气供给管至ASC柜左侧的“N1”接头。
e. 安装软水器组件至ASC柜的适当接头上(参看图纸CSM09-80007C)。自来水(盘洗和轴洗用)
供给管连接至其进口接头和ASC柜左侧的“N5”接头上。
f. 相应的分别连接冷却水供给和返回(排泄)管至ASC柜左侧的“N2”和“N3”接头上。 g. 连接脐状软管组件至ASC柜右侧的接线盘上。注意,此时参看图纸D0339-91060D中关于不
同软管的标记。另外连接电气信号的电缆接头至相应的盘上的接受处。安装时注意务必确保在连接脐状软管组件至ASC柜时使用我们提供的应变消除链。
h. 将供给过滤器(他人提供)安装至喷雾器操作地点附近适当位置。规格1-1/2”,长20英尺的
给料软管(见图纸CSM09-91070C)应当由偏心夹接头直接安装至过滤器上,而且在喷雾器操作地点应能够的到此软管。然后将给料管道安装至过滤器进口上。
i. 安装电源线和信号线至ASC柜上部的端子上。安装时请参看图纸D0339-90006D。 1.2.2. 喷雾器电机
以下所述内容,请参看图纸D0339-01101D和CSM09-01100D。
a. 拆开喷雾器运输箱,并将其运至操作现场。此设备必须时刻保持垂直向上的。请注意保留其板箱以待备用。
b. 将喷雾器放置入其维修支架中(见图CSM80-01046D),然后通过起吊装置将其运至塔顶喷雾
器操作处。
注意:千万不要让喷雾器轴或者喷雾盘来支撑整个喷雾器的重量。
将脐状电缆的冷却水接头(3/4”),色彩标记的(管接头)快速接头(3/8”和1/4”),和(电缆)
信号接头连接至喷雾器上相应的接头上。参见相应的图纸D0339-90060D。要避免各管路交叉或者软管过度拉紧。最后要务必确保使用我们提供的应变消除链连接脐状软管组件至喷雾器。 c. 将真空泵(图D0339-90001D中件5)安装在靠近ASC柜附近的地方,并将其进口软管接至
ASC底部的针阀组件上。将泵的出口软管连接至油雾分离罐上(见图CSM09-01029D)。
1.2.3
变频驱动(VFD):
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以下所述内容,请参看图纸D0339-92000D和本手册中段9卖方参数部分的相关的VFD资料。
a. 假设存在的VFD已经正确安装在电气设备室中,其输入端子已经接到电源上,且此组件已经
接地了,等等。 同时,假设VFD和喷雾器接头间的电源线,包括互锁线,已经就位了。 b. 按照图D0339-90006D,完成ASC上部柜子的内部接线。 1.2.4. 设备固定
如果ASC已经就位,不需调整了,则使用螺栓将之牢牢固定在地板上。 2.0. 系统说明
2.1. 喷雾器基本设计原理
KS喷雾器使用的高速感应电机制造精良,运行可靠,非常适用于在热的烟气、磨蚀浆液环境中
高速运行。结构紧凑,不易在高速运转情形下产生过度位移。同时也易于拆除、保养/检修和安装。 旋转喷雾器在一变频器或一变频驱动(VFD)的作用下提供一高频电源从而达到较高的速度(产
生细小的液滴[30-40微米])。喷雾器的轴承需要充分的润滑,电机需要充分的冷却。这些是通过喷雾器的控制系统(ASC)控制各服务接头完成的。控制盘上包括有启动/停止功能,以及一定的监控和安全互锁。同时还包括有与业主的控制相联系的界面。
喷雾器及其附属设备要特别小心操作,可以延长其使用寿命。喷雾盘中包括有耐磨件,根据提供
不同浆液的磨蚀情况则需要定期的进行更换。同时,我们建议高速运转的轴承也要定期的更换。 2.2. 喷雾器电机-机械部分
图纸CSM09-01100D“900型喷雾器驱动装配图”(共两页)详细描述了喷雾器电机机械部分的结
构情况。在阅读以下资料的时候可以参照此图纸,以下所述的部件均可以在图纸中的材料表中找到。
喷雾器电机是交流鼠笼式感应电机,特别为高速(可达到16,200rpm)运行设计。电机的转子/轴
组件(件04)围绕着定子(件05)转动,其基本原理同其他类似的三相感应电机的原理相同。 转子安装在一刚性轴上(件04部件),传送给两精密的角面接触轴承(件20)。这两轴承承受着
旋转部件的重量,并且提供给刚性轴承受侧向的力。整个转动组件设计为可以在低于临界的任何速度下都可以运行,而且已经仔细装配好,平衡也调节到为产生最小的振动。
上部轴承承受着整个旋转组件的重量,同时也将此组件固定在轴向位置上。轴承位于一套管中,
此为上部轴承座的一部分。下部轴承安装在下部轴承套管中,此与主轴承座成为一体。下部轴承的外圈在轴承座内可以在轴向上自由运动。一套预载弹簧(件21)向下部轴承提供一轴向载荷,保证轴承上载荷稳定,从而防止因为正常的制造公差或者热膨胀产生过大的位移。
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喷雾器的电机即放置在一重型的刚性壳体中,此壳体包括主壳体/上部轴承箱组件(件01)。电机
的定子是固定在主壳体上。正常运行中产生的热量即通过此定子传到与主壳体一体的水套上。 对于喷雾器来说,在其运行过程中要时刻向其轴承提供有充分恰当的润滑,这是非常重要的事。从而我们设计有一专门的润滑系统,其操作和维修方法则需要用户充分理解,来保证正确小心的操作。 润滑系统要求:
a. 润滑油要以恒定速度进入,且其量要恰好使得轴承时刻恰好由油膜润湿,但也不应太多,以免使
润滑油搅起旋涡, 从而导致轴承过热。
b. 通过轴承后的润滑油需要收集起来,排出喷雾器外,而且不允许重复使用。 c. 轴承要有防污染保护。
为了满足以上要求,我们专门设计了一特别的润滑系统。润滑油通过一股压缩气运输,通过一小喷嘴直接喷到各轴承上。上部轴承通过设置在上部轴承盖(件06)上的一喷嘴(件16)来接收润滑油。第二路润滑油则通过通道进入下部轴承盖(件09),然后通过一内部的喷嘴直接喷到下部轴承上。
润滑油和运输压缩气通过轴承后,通过甩油器和挡油圈的作用,进入位于轴承下的小贮油槽内(件07和件08)。一真空泵(位于ASC柜内)将气和废油抽出,运至一废油罐内。
因为轴的下端伸出壳体外,则下部轴承的贮油槽则暴露在外界环境中。下部的甩油器/隔离套(件12)和下部轴承固定器(件11)即起到了阻挡外面杂质进入的作用。
喷雾盘(图CSM80-03026D)安装在轴的下部,所供给的浆液通过毂周围的一给料管和分配器组件(件17和18)进入喷雾盘中。此组件保证供给的浆液均匀通过分配器上的环形开口进入喷雾盘。另外,还提供有一二级小的给料管路,供特殊工艺要求时选用(见CSM09-01100D图中“给料冲洗”的剖视图)。
喷雾器另外还设计有引入清扫气(见上述图纸中接头详图“F”)从而减小有潮湿的腐蚀性的烟气进入电机空穴的可能性。最后,设计上还提供有引入小股的干净的清洗水(见上述图中的“盘洗”和“轴洗”剖视图),目的是清洁旋转件和不动件的空隙,防止固体物堆积。
喷雾器不能在其工作位置检修。要提供有一种方法能将其定期的取出。另外,我们还设计由整个喷雾器吸收因为运动产生的小的振动,而不是由轴承来吸收。因此,运转中的喷雾器是不能用螺栓固定的,而是因其自重安装在一“弹性支架组件”上(件46),而且其他脐状软管,电源线和给料/稀释水管等是通过可弯曲的软管相连的。图CSM80-01036D就描述了喷雾器安装在其弹性支架组件上的状态。另外,此支架还起到了防止喷雾器与反应塔中的工艺烟气直接接触的作用,
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同时允许少量的环境空气通过喷雾盘渗入至排气口处。在运行中,时刻需要起吊装置连接于吊环上(件43)待命,以便喷雾器随时更换和安装。 2.3. 喷雾器电机-电气部分 交流感应电机是高速旋转喷雾器中重要部分,它是一个经过特殊改良结构的两极鼠笼式电机,能
够承受高速度运转和接受高频电源。和别的感应电机一样,其额定速度(N,rpm)与频率(F,Hz)有关,能够由下列公式计算得出:
N=[F(周期/秒)×60(秒/分)]/[1(极数对)]=F*60
以250HZ为例,额定速度为250×60=15,000RPM。因为鼠笼式电机固有转差率,实际速度要低一点点,一般是1%,这取决于负载的情况。
电机的最大电流量(满载电流)能够产生一个相应的最大转矩而这与电机的速度无关,这是鼠笼式电机的一个基本特性。过载转矩将会导致电流过大,从而导致绕组过热,电绝缘寿命降低。因此,电机是一恒定最大转矩的设备。
一台电机产生的功率等于转矩和转速的乘积。如果电机的转速是不定的,而转矩是恒定的最大值,那么电机的最大功率P就与电机的转速成正比。例如,标准的K-S900型电机工作在额定转速16200RPM、输出功率75HP的情况下,其电流大概是100amps。满载时,相对应的所供应的石灰浆液是32gpm。
当速度为12,000RPM,标准的最大输出功率为:
P=75HP×(12,000/16,200)=55HP
因此在标准最大功率的情况下,电机产生的电流100amps,也就是电机的标准满载电流量。相对应于此速度减小时的最大负载,所供应的石灰浆液量是38gpm。
从上述可以得出这样一个重要的结论,在任何操作情况下,电机的电流是唯一需要测量的量,用来确保电机是在起额定功率范围内运行的,也是唯一需要监控的量,从而防止设备过电流。电流监控由VFD来进行。当电流值超过VFD中预设值时,则VFD产生一故障信号。
电机的另一个特性是,在频率和速度改变的情况下,相应的,其供给电压也必须按比例变化;也就是说,电压/频率的比值(V/F)为一恒定值。提供电源的组件都有这个特性。一般来说,电机在满载和全速时的V/F比值为1.7。例子如下:
在12,000rpm时,F=200Hz,V=1.7×200=340volts 在15,000rpm时,F=250Hz,V=1.7×250=425volts
注意:在速度或负载减小时,V/F比将会被优化,从而来减小电流,因此,电机就发热了。
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上述所说的电机的这些特性就决定了喷雾器系统对VFD电源的要求:
a. 可以在高频下产生3相电源,此时频率典型上为正常提供频率的4到5倍。取决于不同的工艺要
求,频率可以为固定不变的或者改变的。
b. 可以提供足够的电流率来满足满载电机的要求,同时还需对VFD本身和喷雾器电机提供过电流保
护。
c. 提供恰当的V/F比。如果频率(对应于电机的速度)是改变的,则V/F比应在任何速度情况下都
保持不变。
d. 向喷雾器提供一电源信号,用来将电机线圈的产生的过度的热量降到最低。
e. 当初始启动时,会在一相对较低的频率下,然后在一定时间内升到运行频率。这段时间一般是没
有固定的最小值的,越长越好。但是最短不应小于10秒,最长不要长过一分钟。
f. 设计时要考虑到,当喷雾器停止时(VFD停止命令),需要在一合理的较短的时间内(几分钟),
通过减小频率来对喷雾器减速。这样可以阻止喷雾器因为旋转部件的惯性而导致的过长时间的“空转”。
2.4. 变频驱动(VFD) 如上所述,需要向喷雾器的电器设备提供一高频电源,来满足相应的电气要求。本喷雾器采用的VFD为商用Yaskawa产品,设计基础为现时世界先进的脉宽调制理论,按照NEMA-1设计,需要放置于电器设备室内。我们提供的VFD,已经设置和优化好,适用于900型旋转喷雾器的使用。这特殊的设计包括有一“输出电抗器”,用来优化发送至喷雾器的频率信号。另外,因为本项目提供的电源电压为380V,因此我们还提供一“自耦变压器”,来将电压升高至460V,从而满足喷雾器电机的要求。 参数:
输入(至VFD) 460V/3相/50Hz-100Amps(最大值)
典型输出(来自电抗器)410-460V/3相/220-270Hz100Amps(最大值)
我们提供的VFD已经包括了所有必要的控制和调节,来满足喷雾器的要求,并方便操作者控制。“变频器布置和接线图”(图纸D0339-92000D)中给出了VFD、自耦变压器、和电抗器的基本外形尺寸,以及他们的接线图和典型的试验线路资料。其他详细资料参见段9卖方参数中,在进程安装/检查和操作时要仔细阅读这些资料。关于与ASC盘的电气接线的更多信息,可参看“内部接线图”(图号D0339-90006D)。
2.5.喷雾器控制系统(ASC)-基本操作
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