JPH10277431A - 電気集じん装置の荷電電圧制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】永久短絡以外の原因による荷電電圧の低下の場
合に電気集じん装置を停止しないこと。 【解決手段】サイリスタ制御器１２は、位相制御信号の
位相角を一定周期で最大と最小を交互に繰り返してサイ
リスタ１１に出力する。サイリスタ１１の出力電圧は、
位相制御信号に応じて変動し、電気集じん装置１７へ供
給される電圧が変動する。同時に、集じん装置１７内の
電極に対して槌打器によって連続槌打を行い、電極に捕
集されている微粒子を除去する。連続槌打によって集じ
ん電極に捕集されていた微粒子が除去され、所定時間内
に異常の原因がとりぞかれた場合、正常の電圧が集じん
電極・極板間に供給されるようになる。そして、荷電電
圧が正常になったことをサイリスタ制御器１２が感知す
ると、サイリスタ制御器１２は微粒子除去制御を終了
し、通常の運転制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気集塵装置に異
常が発生した場合の電気集じん装置の荷電電圧制御方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気集じん装置は、大容量の排ガスを経
済的に、しかも高効率に処理できることから、排煙処理
システムの主要機器の一つとして幅広い分野で利用され
ている。

【０００３】電気集じん装置の原理を説明する。電気集
じん装置は、荷電室内に設けられた集じん電極と放電電
極との間に直流高電圧を印加し、コロナ放電を発生させ
る。この電界に煤煙等の微粒子を含む気体を通すと、微
粒子が帯電して主として前記集じん電極に吸着される。

【０００４】従来の電気集じん装置における電源部の構
成を図１を用いて説明する。交流電源１０からサイリス
タ１１に入力された交流電圧はサイリスタ制御器１２か
らの位相制御信号により出力電圧が調節された後、高圧
変圧器１４により昇圧され、さらに整流器１５，直流リ
アクトル１６を経て直流高電圧となり、電気集じん装置
１７に供給される。この時、電流検出器１３および電圧
検出器１８によって、電気集じん装置１７に供給されて
いる電流・電圧が検出され、サイリスタ制御器１２に入
力される。サイリスタ制御器１２は、入力された電流・
電圧値から電気集じん装置１７の運転状態を判断し、最
適な荷電状態となるよう位相制御信号を自動制御し、サ
イリスタの出力電圧を調整する。

【０００５】電気集じん装置で永久短絡や低電圧状態等
の異常が生じた場合、低電圧制御を行って装置を安全に
停止させる。従来の低電圧制御を図４を参照して説明す
る。微粒子を帯電させるための荷電電圧が一定時間低下
すると、サイリスタ制御器は、装置に異常が発生したと
判断し、低電圧制御を行う。低電圧制御では、位相制御
信号の位相角を最小と最大との間でＴ時間変動させた
後、装置への電圧の供給を停止する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した低電圧制御に
よれば、電気集じん装置内部の状態を問わず、荷電電圧
が低下すると装置保護のために停止させている。低電圧
状態の中には、自然復旧可能な状態も含まれている。装
置の停止は、集じん効率の悪化を招き、昨今高まりをみ
せている公害防止の観点からも装置保護のためとはい
え、やたらと停止させることが問題視されるようになっ
てきた。本発明の目的は、異常が起こった際にむやみに
装置を停止させず、集じん効率の向上を図り得る電気集
じん装置の制御方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために以下のように構成されている。本発明は、
直流高電圧が供給され、該直流高電圧によって微粒子
を帯電させて電極に該微粒子を捕集し、該電極を槌打す
る槌打器を具備した電気集じん装置であって、前記電気
集じん装置内の荷電電圧が低下した場合の電気集じん装
置の荷電電圧制御方法において、前記荷電電圧が低下し
たことを認識する第１のステップと、前記直流高電圧の
値を変動させると同時に、前記槌打器によって連続的に
槌打を行う微粒子除去制御を行う第２のステップと、所
定時間内に前記荷電電圧が正常になったかを判定する第
３のステップと、この第３のステップで、所定時間内に
前記荷電電圧が正常になったと判定された場合、前記微
粒子除去制御を終了する第４のステップと、前記第３の
ステップで、所定時間内に前記荷電電圧が正常にならな
かったと判定された場合、前記直流高電圧の供給を停止
する第５のステップとを含むことを特徴とする。

【０００８】本発明は、上記構成により以下の作用・効
果を有する。荷電電圧が低下しているときに通常の電圧
供給を行うと、装置が壊れる可能性があるので、電力制
御素子からの電圧を変動させることによって装置の保護
を図る。そして、荷電電圧の低下の原因が電極に捕集さ
れていた微粒子によるものであった場合、電極から微粒
子を除去することによって荷電電圧低下の原因が取り除
かれ、電気集じん装置内の荷電電圧が正常になる。そし
て、荷電電圧が正常になると微粒子除去制御を停止し、
通常の運転制御を行い微粒子の捕集を行うことが可能と
なる。

【０００９】また、所定時間内に、正常な荷電電圧が正
常に戻らなければ、機械的要因による永久短絡と判断
し、装置への電圧供給を停止する。そのため、機械的な
要因による永久短絡以外は正常な状態に復旧することが
可能となる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の一実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態
に係わる電気集じん装置用荷電制御装置の構成を示すブ
ロック図である。

【００１１】交流電源１０から交流電圧がサイリスタ１
１に入力されている。サイリスタ制御器１２からサイリ
スタ１１の出力電圧を調整する位相制御信号がサイリス
タ１１に出力されている。サイリスタ１１の出力が電流
検出器１３を介して高圧変換器１４に出力されている。
電流検出器１３の測定信号がサイリスタ制御器１２に出
力されている。高圧変換器１４の出力が、交流電圧を直
流電圧に変換するための整流器１５，直流リアクトル１
６を介して、電気集じん装置１７に出力されている。

【００１２】電気集じん装置１７は、入力された直流高
電圧を荷電室内の集じん電極と放電電極との間に印加
し、コロナ放電を発生させて微粒子を捕集する。また、
電気集じん装置１７は、粒子相互の吸着力等により大き
な固まりとなった微粒子を電極から分離するための槌打
器を具備している。

【００１３】電気集じん装置１７内の電圧（荷電電圧）
を検出する電圧検出器１８からの測定信号がサイリスタ
制御器１２に入力されている。動作について説明する。
交流電源１０から交流電圧がサイリスタ１１に入力され
る。サイリスタ１１は、サイリスタ制御器１２からの位
相制御信号に応じて、出力電圧を調整して高圧変換器１
４に出力する。具体的には、位相制御信号の位相角が最
小の時に出力電圧の実効値は最大となり、位相角が最大
の時に出力電圧の実効値は最小になる。

【００１４】そして、高圧変換器１４は、入力された交
流電圧を昇圧して整流器１５に出力する。整流器１５
は、入力された交流高電圧を整流して直流リアクトル１
６に出力する。直流リアクトル１６は、入力された信号
に含まれているリップルを減少させ電圧値を平滑にし、
直流高電圧を電気集じん装置１７に出力する。電気集じ
ん装置１７内では、入力された直流高電圧を荷電室内の
集じん電極と放電電極との間に印加してコロナ放電を発
生させる。この電界に煤煙等の微粒子を含む気体を通
し、微粒子を主として前記集じん電極で吸着する。

【００１５】そして、電流検出器１３，電圧検出器１８
は、電気集じん装置１７に供給された電流・電圧を検出
し、測定された電流・電圧値をサイリスタ制御器１２に
出力する。サイリスタ制御器１２は、入力された電流・
電圧値から電気集じん装置の運転状況を判断し、微粒子
が効率よく荷電されるように、位相制御信号を調節す
る。

【００１６】次に、微粒子除去制御について図２，３を
参照して説明する。図２は、本発明の一実施形態に係わ
る荷電電圧制御の手順を説明するための図である。ま
た、図３は、本発明の一実施形態に係わる制御の荷電電
圧，位相制御信号及び槌打器の状態を示す図である。

【００１７】サイリスタ制御器１２は、電流検出器１
３，電圧検出器１８の測定値から荷電電圧が一定時間低
下すると、電気集じん装置１７に異常が発生していると
判断し（Ｓ１）、微粒子除去制御を行う（Ｓ２）。微粒
子除去制御では、サイリスタ制御器１２は、位相制御信
号の位相角を一定周期で最大と最小を交互に繰り返して
サイリスタ１１に出力する。サイリスタ１１の出力電圧
は、位相制御信号に応じて変動し、電気集じん装置１７
へ供給される電圧が変動する。同時に、集じん装置１７
内の電極に対して槌打器によって連続槌打を行い、電極
に捕集されている微粒子を除去する。

【００１８】次いで、微粒子除去制御を開始してから、
所定時間内に荷電電圧が正常値に復旧したか判断する
（Ｓ３）。連続槌打によって集じん電極に捕集されてい
た微粒子が除去され、所定時間内に異常の原因がとりぞ
かれた場合、正常の電圧が集じん電極・極板間に供給さ
れるようになる。そして、サイリスタ制御器１２が、電
流検出器１３，電圧検出器１８の測定値から荷電電圧が
正常になったことを感知すると、微粒子除去制御を終了
し通常の運転制御を行い、微粒子の捕集を行う（Ｓ
４）。

【００１９】また、所定時間、微粒子除去制御を行って
も荷電電圧が復旧しない場合、自然復旧不可能な機械的
な永久短絡と判断し運転を停止する（Ｓ５）。本発明に
よれば、捕集した微粒子が荷電電圧の低下の原因であっ
た場合、電気集じん器の供給電圧を変動させながら、連
続槌打によって電極の微粒子を除去する微粒子除去制御
ことによって、荷電電圧が正常になり、むやみに電気集
じん装置を停止することがない。なお、本発明は、上記
実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲で、種々変形して実施することが可能である。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
気集じん器への供給電圧を変動させながら、捕集した微
粒子を除去する微粒子除去制御を行うことにより、電気
集じん装置内部の機械的な永久短絡と捕集した微粒子に
よる一時的な荷電電圧の低下を識別することが可能とな
り、むやみな装置の停止が減少し、集じん装置の効率を
向上させることができる。また、機械的な永久短絡の識
別が可能となることにより早期に修理を実施することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る電気集じん装置及び
その電源制御部の構成を示すブロック図。

【図２】本発明の一実施形態に係わる微粒子除去制御を
説明する図。

【図３】本発明の一実施形態に係わる微粒子除去制御を
説明する図。

【図４】従来の低電圧制御を説明する図。

【符号の説明】

１０ 交流電源 １１ サイリスタ １２ サイリスタ制御器 １３ 電流検出器 １４ 高圧変換器 １６ 整流器 １６ 直流リアクトル １７ 電気集じん装置 １８ 電圧検出器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直流高電圧が供給され、該直流高電圧によ
   って微粒子を帯電させて電極に該微粒子を捕集し、該電
   極を槌打する槌打器を具備した電気集じん装置であっ
   て、 前記電気集じん装置内の荷電電圧が低下した場合の電気
   集じん装置の荷電電圧制御方法において、 前記荷電電圧が低下したことを認識する第１のステップ
   と、 前記直流高電圧の値を変動させると同時に、前記槌打器
   によって連続的に槌打を行う微粒子除去制御を行う第２
   のステップと、 所定時間内に前記荷電電圧が正常になったかを判定する
   第３のステップと、 この第３のステップで、所定時間内に前記荷電電圧が正
   常になったと判定された場合、前記微粒子除去制御を終
   了する第４のステップと、 前記第３のステップで、所定時間内に前記荷電電圧が正
   常にならなかったと判定された場合、前記直流高電圧の
   供給を停止する第５のステップとを含むことを特徴とす
   る電気集じん装置の荷電電圧制御方法。