JPH0335982B2 - - Google Patents

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JPH0335982B2
JPH0335982B2 JP58173578A JP17357883A JPH0335982B2 JP H0335982 B2 JPH0335982 B2 JP H0335982B2 JP 58173578 A JP58173578 A JP 58173578A JP 17357883 A JP17357883 A JP 17357883A JP H0335982 B2 JPH0335982 B2 JP H0335982B2
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JP
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charging
charging rate
control device
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JP58173578A
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JPS6064652A (ja
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Sakao Sugiura
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Kansai Electric Power Co Inc
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Kansai Denryoku KK
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気集塵器の制御方法に関する。
一般に電気集塵器は直流の高電圧を出力する荷
電装置を備え、この荷電装置からの電圧により気
体中に浮遊する粉塵等に電荷を与え、この荷電さ
れた粉塵等を集塵電極に付着させて気体中からの
粉塵等を分離除去するようになされている。この
ような電気集塵器(以下EPという)において、
従来EP用電源装置で運転を行う場合、例えば第
1図に示すように交流電源A.Cは、サイリスタ制
御装置1からの点弧信号でサイリスタ2を点弧す
ることにより調節され、高圧変圧器3、整流器
4、直流リアクトル5を経てEP6に供給される。
この場合電流検出器7および電圧検出器8はそれ
ぞれEPに供給されている電流,電圧を検出しサ
イリスタ制御装置1へフイードバツクしている。
このようなEPにおいて、例えば間欠荷電を行う
場合、あらかじめ「荷電率−集塵性能」を実測し
ておき、これにより荷電率を手動設定器9により
設定していたため、荷電率−集塵性能特性の実測
に多くの時間を要し、所要要員も多く必要でコス
ト高であり、また上記特性はガス性状の変化によ
り変るため、考えられるガス性状に対し、全ての
特性を実測する必要がある。例えば石炭だきボイ
ラ用EPでは石炭種が変る毎に特性を実測してお
く必要がある。さらに最適荷電状態を維持するた
めに運用上で操作に手間がかかるなどの欠点があ
つた。
本発明は上記の事情に鑑みて提案されたもの
で、その目的とするところは、上記欠点をなくす
ため集塵性能の指標となる値、すなわち、電圧の
ピーク値を検出しながら荷電率を自動的に変化さ
せ最適値に設定することにより、間欠荷電の効果
をより高めると共に電源設備のランニングコスト
の低減をはかり得る電気集塵器の制御方法を提供
するにある。
本発明による電気集塵器の制御方法は集塵部に
間欠的に直流高電圧を供給する制御装置と、前記
集塵部から電圧信号を検出する手段とを備えた電
気集塵器において、前記制御装置により前記電圧
のピーク値Vpを検出し、その値に基き間欠荷電
の荷電率を前記制御装置で自動的に変化させ、前
記電圧のピーク値Vpが最大となる荷電率で電気
集塵器を運転することを特徴とし、フイードバツ
ク信号のうち電圧信号の特徴すなわち電圧のピー
ク値Vpを検出し、この得られた値Vpに基き間欠
荷電の荷電率を自動的に変化させ、電圧のピーク
値Vpが最大となる荷電率で運転するものであり、
EP荷電電圧波形の実際と集塵理論と実験データ
をもとにして結合させ、集塵理論式をそのままソ
フトウエアで作成することにより容易にEPの最
適荷電運転ができるようにしたものである。
本発明の一実施例を添付図面を参照して詳細に
説明する。
第2図は本発明方法を実施するために用いられ
る電気集塵器の一実施例の構成を示す概略図、第
3図は本発明方法の原理を説明するための説明
図、第4図は第2図における間欠荷電自動制御プ
ログラムのフローチヤート図、第5図は第2図に
おけるマイコンユニツトの構成を示す詳細図であ
る。
第2図において12はサイリスタ回路、13は
高圧変圧器、14は整流器、15は直流リアクト
ル、16はEP、17は電流検出器、18は電圧
検出器、20は制御装置、21はマイコンユニツ
トであり、12は交流電源A.Cが供給されるサイ
リスタ回路であり、同サイリスタ回路12から交
流電源A.Cを高圧変圧器13の一次側に入力す
る。この高圧変圧器13の二次側から整流器14
に交流電源A.Cが入力され、この整流器14はダ
イオード,コンデンサ等からなり、直流リアクト
ル15を経て、直流高電圧をEP16の放電極A
に入力する。このEP16は放電極Aのコロナ放
電によつて荷電された気体中の粉塵等を付着させ
る集塵電極Bを備えている。さらに高圧変圧器1
3の二次側から電圧信号Viを検出する電圧検出
器18を設ける。この電圧検出器18は検出した
電圧信号Viを制御装置20に内設したマイコン
ユニツト21に入力する。このマイコンユニツト
21には第4図に示す自動制御プログラムがイン
プツトされており、電圧検出器18からの電圧信
号Viの電圧ピーク値Vpを検出し、得られたVpに
もとづき間欠荷電の荷電率を自動的に変化させ、
Vpが最大値となる荷電率でサイリスタ回路12
に制御信号Cを出力し、サイリスタ回路12のス
イツチング動作を制御する。また高圧変圧器13
の一次側に電流検出器17を設け制御装置20に
フイードバツクしているが本発明とは直接関係し
ないので説明は省略する。このように構成される
集塵器において制御信号Cに制御されて直流高電
圧ゆEP16の放電極Aに供給すると放電極Aの
コロナ放電によつて気体中の粉塵等が荷電され
る。この荷電された粉塵等が接地された集塵電極
Bに静電力によつて付着し気体中から粉塵等を分
離除去できることになる。
上記本発明の一実施例の作用について説明す
る。
先ず本発明方法の原理について説明する。
EPの集塵性能を表わす理論式として、以下の
ものがある。
ダスト移動速度:ω=αVp・Vm ……(2) ここで、A:集塵面積,Q:ガス量、α:定
数、Vm:電圧平均値である。
(1),(2)式から判るように、集塵性能ηは、ωに
よつて左右され、ωが大きくなれば、ηも大きく
なる。ここで、一般に、EP内で遊電離が発生し
ている場合、集塵極側からのプラスイオンによる
電流が、通常のコロナ放電電流に加えられて、
EPの見掛上の等価インピーダンスが小さくなり、
電圧ピーク値Vpが大巾に低下するため、ωが小
さくなる。ところが、間欠荷電により逆電離が抑
制されると、上記プラスイオンによる電流が減少
するため、EPの見掛上の等価インピーダンスも
大きくなり、Vpは上昇し、ωが大きくなる。一
方、Vmは、第3図からも判るように、逆電離の
度合が変化しても、VBがあまり変化しないため、
Vpによつて左右されることになる。従つて、間
欠荷電運転をする場合、Vpを最大とするような
荷電率に設定すれば、集塵性能も最高とすること
ができる。
そこで第4図に示すように周期的にVpを検出
し、新,旧データ間の比較にもとずきVpが最大
となるような荷電率を設定すれば、EPにとつて
最適な間欠荷電自動運転が実現できることにな
る。この作用は逆電離を呈するEPにつき概ね適
用できることが実機テストでも確認、実証されて
いる。
なお、第4図においてSOは前回の間欠荷電自
動制御実行時のVp値、SNは今回の間欠荷電自動
制御実行時のVp値、kは不感帯巾(設定範囲:
0〜50%、初期値:3%、100%:70KV)であ
る。この不感帯巾の中にD値が入つていれば、荷
電率(=T2の値)は設定変更しない。即ち、
Vpmax近傍になつていることを示す。第4図に
示すプログラムの動作は、タイマにより定期的に
実行される。この場合、タイマの設定値範囲は、
1〜60sec(初期値:10sec)で、荷電率が自動的
に設定される。すなわち、この荷電率(T1/T1
+T2,T1=1/(電源周波数)に固定とし、T2
は休み時間(初期値=0)で荷電時間T1の整数
倍であり可変値である)は、T2の値を種々の値
に設定することによつて決定される。
Vpと荷電率(又はT2)との関係は、逆電離現
象が発生する場合、第6図に示すようになる。従
つて、第6図のVpmaxとなるような荷電率(又
はT2)をマイコンユニツト21により第4図の
フローチヤートに従つて自動的に設定することに
よつて高い集塵性能を得ることができる。
以下、第4図の処理について詳細を説明する。
マイコンユニツト21は、まず、第4図のステ
ツプA1において、「D=SO−SN」の演算を行
なつて前回の間欠荷電自動制御実行時のVp値と
今回の間欠荷電自動制御実行時のVp値の差Dを
求め、その絶対値|D|が不感帯巾kより小さい
か否か、つまり、D値が不感帯巾kの中に入つて
いるか否かを判別する(ステツプA2)。D値が不
感帯巾kの中に入つていれば、VpがVpmax近傍
になつていることを示しているので、自動制御が
初回か否かを判断し(ステツプA3)、初回でなけ
ればそのまま処理を終了する。しかし、ステツプ
A3で自動制御が初回であると判断された場合は、
荷電率が初期設定値の「1」となつているので、
ステツプA7に進んでT2(初期値「0」)にT1を加
算して新たなT2を設定する。
また、上記ステツプA2において、D値が不感
帯巾kの中に入つていないと判断された場合は、
Dの値が「0」より大きいか否かを判断し(ステ
ツプA4)、Dの値が「0」より大きい場合はステ
ツプA5に、「0」より小さい場合はステツプA7
に進む。
ステツプA5では、前回の実行時に荷電率を減
少したか否かを判断し、荷電率を増加している場
合はステツプA7に、荷電率を減少している場合
はステツプA8に進む。ステツプA6では、前回の
実行時に荷電率を増加したか否かを判断し、荷電
率を減少している場合はステツプA7に、荷電率
を増加している場合はステツプA8に進む。上記
ステツプA8では、その時のT2の値からT1を減算
し、その減算結果を新たなT2として設定する。
上記ステツプA2において、D値が不感帯巾k
の中に入つていないと判断された場合は、ステツ
プA4→A5→A7の処理経路A、ステツプA4→A5
→A8の処理経路B、ステツプA4→A6→A7の処
理経路C、ステツプA4→A6→A8の処理経路Dの
4つの処理経路に分かれる。
上記ステツプA4→A5→A7の処理経路Aは、第
7図aに示すように前回実行時に荷電率を増加
(=T2を減少)したためにVpの値がSOから矢印
aで示すSNまで低下した場合に対応するための
ものであり、ステツプA7により「T2+T1→T2」
の処理を行なつてT2を矢印bで示すように
Vpmaxの方向に再変更する。この場合、T1の値
は一定であるので、Vpの値は前回実行時のSOま
で戻る。
上記ステツプA4→A5→A8の処理経路Bは、第
7図bに示すように前回実行時に荷電率を減少
(=T2を増加)したためにVpの値がSOから矢印
aで示すSNまで低下した場合に対応するための
ものであり、ステツプA8により「T2−T1→T2」
の処理を行なつてT2を矢印bで示すように
Vpmaxの方向に再変更する。
上記ステツプA4→A6→A7の処理経路Cは、第
7図cに示すように前回実行時に荷電率を減少
(=T2を増加)した結果、VpはSOから矢印aで
示すSNまで上昇したが、未だ、Vpmaxに到達し
ない場合に対応するためのものであり、ステツプ
A7より「T2+T1→T2」の処理を行なつてT2を
矢印bで示すように更にVpmaxの方向に再変更
する。
上記ステツプA4→A6→A8の処理経路Dは、第
7図dに示すように前回実行時に荷電率を増加
(=T2を減少)した結果、VpはSOから矢印aで
示すSNまで上昇したが、未だ、Vpmaxに到達し
ない場合に対応するためのものであり、ステツプ
A8により「T2−T1→T2」の処理を行なつてT2
を矢印bで示すように更にVpmaxの方向に再変
更する。
次に第2図〜第5図に基き実施例の作用を説明
する。
電圧検出器18により検出した電圧Viは第5
図に示すマイコンユニツト21内で処理され制御
信号Cとして制御装置20からアウトプツトされ
る。その順序は (1) EPの荷電電圧Viは一定周期で絶縁アンプ3
1及びA/D変換器32を経て中央処理装置3
3(以下CPUという)に取込まれる。
(2) CPU33では電圧ピーク値Vpの認識が行な
われる。
(3) この電圧ピーク値Vpをチエツクすることに
よりVpが最大となるように荷電率が自動的に
変更される。(第4図参照) (4) 上記(1),(2),(3)はメモリ(ROM)34に記
憶されたプログラムによつて行なわれる。
(5) I/Oポート35、オペレータコンソールイ
ンターフエイス36、オペレータコンソール3
7は各々電源装置の運転停止、操作、データ表
示等に利用される。
(6) 38はメモリ(RAM)で、種々の運転デー
タの記憶場所を示し、39はD/A変換回路を
示している。
すなわち本発明では上記したように電圧検出器
18からの電圧信号Viを制御装置20に入力し、
マイコンユニツト21によつて電圧信号Viの電
圧ピーク値Vpを求め、この値に基き荷電率を制
御装置20で自動的に変化させ、Vpが最大とな
る荷電率で運転することになる。
以上の如く従来間欠荷電を行う場合は、一旦集
塵性能を手計測により実測し、荷電率−集塵性能
の関係を求めた後、最適荷電率を決定していたた
め多大のコスト、時間を要し且つ燃料の変化,燃
料条件の変化に即応することが困難であつたが、
本発明によれば次のように優れた効果を得ること
ができる。
(1) 上記のような従来からの方法は不要となり大
巾なコスト低減が可能となる。特にEP運用上
のメンテナンスが省力化できる。
(2) 常にEPを最適な荷電状態とすることができ
る。
(3) 間欠荷電運転による省エネ効果が期待でき
る。
(4) Vpの値をバイジン濃度に置き換えることに
より本発明に係る自動制御アルゴリズムをバイ
ジン濃度フイードバツク制御にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例の構成を示す概略図、第2図は
本発明方法を実施するために用いられる電気集塵
器の一実施例の構成を示す概略図、第3図は本発
明方法の原理を説明するための説明図、第4図は
第2図における間欠荷電自動制御プログラムのフ
ローチヤート図、第5図は第2図におけるマイコ
ンユニツトの構成を示す詳細図、第6図はEP印
加電圧ピーク値Vpと荷電率との関係を示す図、
第7図a〜dは本発明における荷電率自動設定動
作を説明するためのEP印加電圧ピーク値Vpと荷
電率との関係を示す図である。 12…サイリスタ回路、13…高圧変圧器、1
4…整流器、15…直流リアクトル、16…EP、
17…電流検出器、18…電圧検出器、20…制
御装置、21…マイコンユニツト。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 集塵部に間欠的に直流高電圧を供給する制御
    装置と、前記集塵部から電圧信号を検出する手段
    とを備えた電気集塵器において、前記制御装置に
    より前記電圧のピーク値Vpを検出し、その値に
    基き間欠荷電の荷電率を前記制御装置で自動的に
    変化させ、前記電圧のピーク値Vpが最大となる
    荷電率に向けて電気集塵器を運転することを特徴
    とする電気集塵器の制御方法。
JP17357883A 1983-09-20 1983-09-20 電気集塵器の制御方法 Granted JPS6064652A (ja)

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JP17357883A JPS6064652A (ja) 1983-09-20 1983-09-20 電気集塵器の制御方法

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JPS6064652A JPS6064652A (ja) 1985-04-13
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JPS5867360A (ja) * 1981-10-16 1983-04-21 Sumitomo Heavy Ind Ltd 電気集じん装置における逆電離現象検知方法

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