克勞斯?fàn)t點(diǎn)火系統(tǒng)的改造

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1、克勞斯?fàn)t點(diǎn)火系統(tǒng)的改造摘要：我廠脫硫工序克勞斯?fàn)t火花塞原為美國(guó)設(shè)備所配火花塞，由于其結(jié)構(gòu)上的缺陷，在設(shè)備投運(yùn)不久就被燒毀。因此我們根據(jù)實(shí)際工況重新設(shè)計(jì)制作了火花塞，并在克勞斯?fàn)t點(diǎn)火控制系統(tǒng)中增加了回火聯(lián)鎖，使火花塞得到了有效保護(hù)，保證了設(shè)備的安全運(yùn)行。關(guān)鍵詞：火花塞回火聯(lián)鎖課題來(lái)源火花塞是克勞斯?fàn)t點(diǎn)火控制系統(tǒng)中的重要執(zhí)行器件。我廠脫硫工序克勞斯?fàn)t火花塞原為美國(guó)設(shè)備所配火花塞，其點(diǎn)火極引線為高壓軟電纜，耐高壓性能良好，但不耐高溫。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中由于后續(xù)設(shè)備阻力升高，或吹掃保護(hù)氮?dú)鈮毫^(guò)低等原因會(huì)造成回火現(xiàn)象，即火焰退回到火花塞保護(hù)套管中燃燒，從而將點(diǎn)火引線燒毀，造

2、成生產(chǎn)停頓。因此我們對(duì)克勞斯?fàn)t火花塞進(jìn)行了生產(chǎn)改造，并在控制回路中增加了回火聯(lián)鎖保護(hù)。改造過(guò)程在改造設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們主要遇到以下幾項(xiàng)技術(shù)難題：1、放電極材質(zhì)的選用；2、點(diǎn)火引線的選用；3、火花塞整體外形設(shè)計(jì)；4、回火聯(lián)鎖控制的引入。首先，放電極材質(zhì)的選用。火花塞材質(zhì)的選用是我們面臨的最大難題。因?yàn)楦鶕?jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備結(jié)構(gòu)，火花塞不僅要完成點(diǎn)火任務(wù)，而且還要經(jīng)受高溫、S02、H2S等復(fù)雜成分的腐蝕，所以火花塞的工作環(huán)境極為惡劣。我們經(jīng)過(guò)多方查詢，發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)上雖然火花塞種類繁多，但都屬于汽車(chē)用火花塞，并不適應(yīng)我廠實(shí)際工況。經(jīng)過(guò)查閱技術(shù)資料，點(diǎn)火極的選用不能僅考慮耐高溫、耐腐蝕，

3、更重要的是該種材質(zhì)是否具有極強(qiáng)的電荷收集能力。因?yàn)榛鸹ㄈ烹娫頌楦唠妷簱舸┛諝忾g隙引發(fā)電弧，但是從安全方面考慮又不能一味提高電壓等級(jí)，所以選擇合適的金屬作為電極非常重要。目前我國(guó)市場(chǎng)火花塞種類大概有半導(dǎo)體火花塞、鎳-銅合金火花塞、電阻型火花塞、貴金屬火花塞等。根據(jù)我廠實(shí)際情況，最后我們選用依金作為電極材料。因?yàn)橐澜鹑埸c(diǎn)高（2454OC），耐高溫；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易腐蝕；點(diǎn)火能力強(qiáng)，放電間隙可控。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，使用該材質(zhì)作為點(diǎn)火電極確實(shí)能滿足生產(chǎn)需要。第二、點(diǎn)火引線的選用。點(diǎn)火引線的選用主要考慮其作為導(dǎo)線的基本功能和耐高溫性。在此我們使用廢棄的熱電偶其中一極作為電

4、極引線。因?yàn)闊犭娕技饶艹惺茌^高溫度，又增加了導(dǎo)線強(qiáng)度，而且也容易和前端電極實(shí)現(xiàn)硬連接。第三、火花塞整體外形設(shè)計(jì)。我們選用高溫不銹鋼鋼管作為火花塞保護(hù)套管，如圖所示，鋼管前端截取一部分彎曲后成為火花塞的放電陰極，它通過(guò)導(dǎo)線和變壓器高壓側(cè)負(fù)極相連。保護(hù)套管內(nèi)依次套裝耐高溫瓷管、耐高壓瓷管、導(dǎo)線，導(dǎo)線和耐高壓瓷管之間填充石英砂以增強(qiáng)導(dǎo)線絕緣強(qiáng)度。鋼管前端用瓷粉密封，后端用環(huán)氧樹(shù)脂密封。保護(hù)管通過(guò)法蘭和設(shè)備對(duì)接。AC220VHVA不銹鋼保護(hù)外套耐高溫瓷管耐高壓瓷管點(diǎn)火極石英砂點(diǎn)火聯(lián)鎖數(shù)顯表測(cè)溫元件第四、實(shí)現(xiàn)回火聯(lián)鎖保護(hù)控制。雖然火花塞在設(shè)計(jì)過(guò)程中充分考慮了耐高溫，但回火現(xiàn)

5、象畢竟屬于一種非正常生產(chǎn)狀況，一旦發(fā)生應(yīng)用報(bào)警和相應(yīng)的聯(lián)鎖保護(hù)。因此我們?cè)诨鸹ㄈＷo(hù)套管外側(cè)安裝了測(cè)溫元件，配用安裝與現(xiàn)場(chǎng)控制箱內(nèi)的數(shù)顯表實(shí)時(shí)顯示套管溫度，并將數(shù)顯表報(bào)警接點(diǎn)串接與現(xiàn)場(chǎng)急停按鈕控制回路，從而實(shí)現(xiàn)了回火聯(lián)鎖停車(chē)保護(hù)。運(yùn)行分析改造后的火花塞經(jīng)過(guò)運(yùn)行測(cè)試完全能夠?qū)崿F(xiàn)其點(diǎn)火功能，和進(jìn)口火花塞相比制作成本也低很多（進(jìn)口報(bào)價(jià)約為5000美元，而本火花塞制作成本為7000人民幣），使用壽命也相對(duì)較長(zhǎng)，至少為2年時(shí)間。而且在使用過(guò)程中我們經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，成功的將火花塞的長(zhǎng)度縮短了400毫米，這樣火花塞就能有效避開(kāi)正常生產(chǎn)中火焰的直接燒烤。而且，火花塞退到保護(hù)管內(nèi)后，副燒

6、火焰不再在管口位置擴(kuò)散，而是被集束噴射，點(diǎn)火成功率大大提高，減少了點(diǎn)火次數(shù)，降低了點(diǎn)火功耗，火花塞的使用壽命也得到延長(zhǎng)?；鼗鹇?lián)鎖停車(chē)保護(hù)的實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)了設(shè)備運(yùn)行的安全性和可靠性。