201160. lajstromszámú szabadalom • Hibakereső berendezés nagyfeszültségű terekhez
1 HU 201160 B 2 A találmány hibakereső berendezés nagyfeszültségű terekhez, főleg elektrofilterekhez, azok működési feltételeinek, valamint üzembiztonságának ellenőrzésére és ennek érdekében az ún. átütési helyeinek földerítésére. A hiba megtalálása az elektrofilter elektródáinál geometriai helyzetük szabatosságának ellenőrzésével történik. Lebegő szennyeződéseknek gáznemű közegekből történő kivonására az ipari technológiák számos területén van szükség. Évtizedek óta ismeretes és használatos az a módszer, amelynél a légnemű közeget villamos feszültség alá helyezett elektródák között áramoltatják, a porszerű szennyeződést pedig mechanikai és elektrosztatikus úton fogják fel elektrofilterek segítségével. Ezek a villamos feszültség hatására föltöltődnek. A kiválasztás nagy hatékonysággal a feszültség alá helyezett elektródák útján ionizálttá tett térben játszódik le. Az elektrofilterek hatékony működésük és üzembiztonságuk tekintetében egyaránt rendkívül kényesek az elektródák elhelyezkedésének geometriai pontosságára. A szereléskor elkövetett hibák csakúgy, mint a berendezés működése során előforduló esetleges elmozdulások egyaránt nemkívánatos villamos „átütések” létrejöttét eredményezik. Az átütések kialakulása - a tervezettnél alacsonyabb szinten - azt jelenti, hogy az elektrofilter „villamos szilárdsága” nem megfelelő. Az elektrofilterek általában szóróelektródák és felfogóelektródák sokaságát tartalmazzák, amelyek közül akárcsak egyetlen hibásan beépített vagy később elmozdult - pl. kihajolt - elektróda már jelentős zavart képes okozni. A pontatlan helyzetű elektróda ui. a környezetében lévő számos többi elektróda működését is megzavarja, a legtöbbször azáltal, hogy nem engedi őket érvényesülni, miáltal lecsökken az aktív villamos tér, az utóbbi pedig lerontja a porleválasztás hatékonyságát. Tekintettel arra, hogy az elektródák rendkívül szabatos geometriai elhelyezéséhez és a geometriai pontosság folyamatos fenntartásához elsődleges üzembiztonsági érdek fűződik, mindenképpen fontos feladat az esetleges hibahelyek gyors és megbízható földerítése. A hibahely megállapítása azonban - főleg a nagyméretű elektrofilterek esetében - nemcsak nehézkes, de egyúttal igen balesetveszélyes művelet is. A balesetveszély oka részint a nagy feszültség, részint a tér ionizáltsága következtében keletkező ózon. Mint ismeretes, az ózon nagy töménységben ártalmas az egészségre. A hibák helyeinek megkeresése eddig szubjektív megfigyeléssel, számos óvintézkedés betartásával volt lehetséges, és ehhez a megfigyelő személynek az elektrofilter belső terében kellett tartózkodnia. Ily módon hosszadalmas, balesetveszélyes és nem is egészen megbízható információk útján, pl. fényés/vagy hangjelenségek megfigyelésével kellett a gyakori átívelések helyét fölkutatni. Többhelyütt gondoltak arra is, hogy az elektrofilter szerelő ajtajait és búvó nyílásait használják ki az átívelések helyének megfigyelésére. Nem vált be ez a módszer sem, mert a balesetveszély változatlanul megmaradt, de a nyert információ csak nagyon hozzávetőleges és ezért alig elfogadható volt. A találmány célja olyan hibakereső készülék kifejlesztése, amely kiiktatja mind a balesetveszélyt, mind a hiba feltárásának szubjektív voltát, amellett pedig kellő gyorsasággal és megbízhatósággal ad információt az észlelt hibáról. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a kívánt célt azáltal érhetjük el legegyszerűbben, hogyha a villamos átütésnél lejátszódó kisülés jelenségét, - melynek optikai és akusztikai összetevője egyaránt van - igyekszünk valamilyen érzékelők segítségével megfigyelni. Az érzékelés képfelvevő és/vagy elektroakusztikus és elektromágneses szondák vagy azok kombinációja útján hajtható végre. A szondák mozgatása az egyéb ismert érzékelők, pl. légtechnikai jelzők, porkoncentráció vizsgálók mozgatásához hasonlóan elektromechanikus és/vagy elektropneumatikus úton valósítható meg. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti hibakereső berendezés nagyfeszültségű terekhez, főleg elektrofilterekhez, azok működési feltételeinek, valamint üzembiztonságának ellenőrzésére, és ennek érdekében az ún. átütési helyeinek földerítésére - melynél a hiba megtalálása az elektrofilter elektródáinál geometriai helyzetük szabatosságának ellenőrzésével történik, oly módon van kialakítva, hogy a nagyfeszültségű tér pl. elektrofilter belső terében az átütési helyek villamos kisülésének optikai és/vagy akusztikai jelenségét megfigyelő elektrooptikai és/vagy elektroakusztikai és/vagy elektromágneses érzékelők vannak elhelyezve, az érzékelők a nagyfeszültségű tér, pl. elektrofilter belső terének geometriai adottságaihoz igazodó, az érzékelő helyzetváltoztatására alkalmas mozgató szervekkel vannak összeköttetésben, az érzékelők pedig jelátalakítón keresztül a hiba helyét és jellegét kimutató kiértékelő egységre vannak csatlakoztatva. A hibakereső berendezés további ismérve lehet, hogy a kiértékelő egység a nyert jeleket földolgozó mikroszámítógépet tartalmaz. A kiértékelő egységhez távfelügyelet számára fényjeleket és/vagy hangjelet adó jelzőkészülék van hozzárendelve. Az érzékelők a felfogó elektródák és/vagy a szóróelektródák előnyösen egyidejű megfigyelésére alkalmas pozícióban vannak elhelyezve. A berendezés célszerű kiviteli alakjánál a nagyfeszültségű tér villamos szerelvényei, pl. a tápfeszültséget bevezető csatlakozó szerv, valamint az érzékelőktől a kiértékelő egységhez irányuló vezetékek egy vagy több csatlakozó szerve gáztömör bújtató nyílásokon keresztül vannak a belső térbe bevezetve. A találmány szerinti hibakereső berendezés legfőbb előnye, hogy a hiba elhárítása érdekében kihasználja a „távközlés” lehetőségét. Az információ nyerése és a hibák érzékelése azok közelében zajlik le, míg földolgozásuk és kiértékelésük a nagyfeszültségű téren kívül balesetveszélytől mentes körülmények között valósul meg. A hibakeresés ezen módszere veszélytelensége mellett azért is előnyös, mert a korábbiaknál gyorsabb és megbízhatóbb tájékoztatást ad. Tekintettel arra, hogy az elektrofilterek környezetvédelmi szempontból nélkülözhetetlen, amellett pedig nagyértékű berendezések, hibáik gyors megtalálása és elhárítása egyértelműen kihat működésük hatásfokára és így üzemeltetésük gazdaságosságára. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65