A cink olvasztás és tisztítás két folyamatot foglal magában, a nyersanyagoktól függően: a cink elektrolízist és a cink elektrolit kinyerését. Az egyenirányító berendezés kulcsfontosságú eleme ennek a folyamatnak, jelentősen befolyásolva a termelt cink minőségét és energiaköltségeit. Egy komplett egyenirányító rendszer tartalmaz egy egyenirányító szekrényt, digitális vezérlőszekrényt, egyenirányító transzformátort, tisztavizes hűtőt, egyenáramú érzékelőket és egyenáramú kapcsolókat. Általában beltérben, az elektrolizáló cella közelében telepítik, tisztavizes hűtést alkalmaznak, bemeneti feszültsége pedig 35 kV és 10 kV.
I. Alkalmazások
Az egyenirányító szekrények ezen sorozatát elsősorban különféle típusú egyenirányító berendezésekben és automatizált vezérlőrendszerekben használják színesfémek, például alumínium, magnézium, mangán, cink, réz és ólom, valamint kloridsók elektrolíziséhez. Hasonló terhelések tápegységeként is szolgálhat.
II. Fő szekrényjellemzők
1. Elektromos csatlakozás típusa: A csatlakozás típusát általában az egyenfeszültség, az áram és a hálózati harmonikus tűrések alapján választják ki. Két fő kategória a kettős anti-csillag és a háromfázisú hídcsatlakozás, négy különböző kombinációval: hat impulzusos és tizenkét impulzusos csatlakozás.
2. A nagy teljesítményű tirisztorokat a párhuzamos alkatrészek számának csökkentésére, a szekrény szerkezetének egyszerűsítésére, a veszteségek csökkentésére és a karbantartás megkönnyítésére használják.
3. Az alkatrészek és a gyors biztosítékkal működő rézsínek speciálisan kialakított keringtetett vízkör-profilokat használnak a bőséges hőelvezetés és az alkatrészek élettartamának javítása érdekében.
4. Az alkatrész-présillesztés tipikus kialakítású, kiegyensúlyozott, fix erővel és kettős szigeteléssel.
5. Belső vízcsatlakozásokhoz importált, megerősített, átlátszó, puha műanyag csöveket használnak, amelyek ellenállnak a meleg és hideg hőmérsékletnek, és hosszú élettartammal rendelkeznek.
6. Az alkatrész radiátorcsapok speciális korrózióállósági kezelésen esnek át.
7. A szekrényt teljes CNC szerszámgépekkel megmunkálják, és esztétikus megjelenés érdekében teljes egészében porbevonattal van ellátva.
8. A szekrények általában beltéri, félig nyitott és kültéri, teljesen zárt típusban kaphatók, a bemeneti és kimeneti kábelezést a felhasználói igényeknek megfelelően tervezték.
9. Ez az egyenirányító szekrénysorozat digitális ipari vezérlő triggervezérlő rendszert használ, amely lehetővé teszi a berendezés...
III. Műszaki jellemzők
1. Szabályozó: A digitális szabályozók rugalmas és változtatható vezérlési módokat, valamint stabil karakterisztikákat kínálnak, míg az analóg szabályozók gyors reagálást biztosítanak. Mindkettő egyenáramú negatív visszacsatolású szabályozást alkalmaz, így jobb áramstabilizációs pontosságot érnek el, mint a hagyományos szabályozók.±0,5%. 2. Digitális triggerelés: 6 vagy 12 fázisú trigger impulzusokat ad ki, dupla keskeny, 60°-os távolságra lévő impulzusmintával. Erős trigger hullámformával, ≤ ±0,3° fázisaszimmetriával, 0~150° fáziseltolási tartománnyal és egyfázisú AC szinkronizációval rendelkezik. Magas impulzusszimmetriát ér el.
3. Működés: Az érintőgombos működtetés lehetővé teszi az indítást, leállítást és az áramerősség beállítását.
4. Védelem: Tartalmazza az áramkimaradás indítást, a kétfokozatú DC túláramvédelem riasztást, a visszacsatolójel-kiesés védelmet, a víznyomás és -hőmérséklet túllépés elleni védelmét, a folyamat reteszelés elleni védelmét és a működési szabályozási szög túllépésének jelzését. A transzformátor leágazásának pozícióját is automatikusan beállítja a szabályozási szög alapján.
5. Kijelző: Az LCD kijelző mutatja az egyenáramot, az egyenfeszültséget, a víznyomást, a vízhőmérsékletet, az olajhőmérsékletet és a szabályozási szöget.
6. Kétcsatornás termék: Működés közben a két csatorna egymás számára forró tartalékként szolgál, lehetővé téve a karbantartást leállítás nélkül, valamint a kapcsolást (áram)zavar nélkül. 7. Hálózati kommunikáció: Több kommunikációs protokollt támogat, beleértve a Modbus, Profibus és Eathernet protokollt.
Feszültségadatok:
16 V 36 V 75 V 100 V 125 V 160 V 200 V 315 V 400 V 500 V 630 V 800 V 1000 V 1200 V 1400 V
Jelenlegi specifikációk:
300A 750A 1000A 2000A 3150A 5000A 6300A 8000A 10000A 16000A 20000A 25000A 31500A 40000A 50000A
63000A 80000A 100000A 120000A 160000A
IV. Elektrolit egyenirányító műszaki paraméter táblázat
Az elektrolízishez használt egyenirányító egységek főbb specifikációi, elektromos paraméterei és méretei
Bevezetés a cinkelektrolízis tápegységébe
A cinkelektrolízis tápegységek általában alacsony feszültségű, nagy áramerősségű, állandó áramerősségű, állítható egyenáramú tápegységek.
Vegyük például a hozzá illő egyenirányító szekrényt: KGHS-18KA/165V:
I. Fő rendszerforma: Kettős anti-csillag, azonos fázisú, fordított-párhuzamos tirisztoros egyenirányítási módszer. Minden egyenirányító egység egy terhelés alatti fokozatváltó transzformátorból és egy 18KA tirisztoros egyenirányító szekrényből áll, így egy 6 fázisú egyenirányítást alkotva. Két egység alkothat egy 12 impulzusos rendszert.
II. Feszültségszabályozási módszer: Terhelés alatti autotranszformátor durva beállítás, finom beállítás tirisztoros fázisvezérelt feszültségszabályozással; az egyenirányító egység manuális és automatikus terhelés alatti kapcsoló tartományállítással van felszerelve. Az automatikus beállítás a szabályozási szög 5–25 fokos tartományon belüli szabályozásán alapul (a különböző használati körülményeknek megfelelően a felhasználók maguk állíthatják be a terhelés alatti kapcsoló működési értékét a gazdaszámítógép vezérlőrendszerén és az érintőképernyőn).
III. Egyenirányító paraméterei:
Egyenirányító transzformátor modell: ZHPPS-4000/10
Feszültségszabályozási tartomány: 65%-105%
Impulzusszám: 6 impulzus egységenként.
Feszültségszabályozási fokozatok száma: 9 fokozatú terhelés alatti fokozatkapcsoló szabályozás.
IV. Egyenirányító szekrény vezérlése és védelme:
4.1 Az egyenirányító elem vízhűtőinek, az egyenirányító hídkaroknak és a gyors működésű biztosítékhídkaroknak a vízköri csatlakozásai tudományos csatlakozási módszereket alkalmaznak az elektrokorrózió minimalizálása érdekében. Rozsdamentes acél csöveket használnak, és minden vízfúvókát rozsdamentes acél csavarokkal rögzítenek, hogy forró körülmények között is szivárgásmentes működést biztosítsanak. Peremes csatlakozásokat használnak, ahol a beszerelés és a szétszerelés kényelmes.
4.2 Tisztavíz-hűtés a fő egyenirányító szekrényhez: A fő hűtővíz-elosztó rozsdamentes acélból készült. Minden szekrénynek egy bemeneti és egy kimeneti vízcsöve van. Minden vízkör gumibetétes, hálós erősítésű csövekkel van összekötve. A vízköröknek 30 perces 0,4 MPa víznyomáson végzett vizsgálatot kell kibírniuk szivárgás nélkül, és a csöveknek könnyen és gyorsan szétszerelhetőknek kell lenniük.
4.3 Győződjön meg arról, hogy az egyenirányító alkatrészei megfelelő érintkezési nyomással rendelkeznek, az egyenirányító karok megfelelő mechanikai szilárdsággal, gazdaságos áramsűrűséggel és jó hűtőhatással rendelkeznek.
4.4 Főáramköri üzemi túlfeszültség-védelem. Hatékonyan kell elnyelnie az üzemi túlfeszültségeket és a légköri túlfeszültségeket, valamint a villámcsapás okozta túlfeszültségeket a biztonságos termelés biztosítása érdekében.
4.5 Tirisztorelem kommutációs túlfeszültségvédelme. Szereljen be megfelelő kapacitásparaméterekkel rendelkező RC alkatrészeket a tirisztorelemhez legközelebb, és tartsa a vezetékeket a lehető legrövidebbre a tirisztor kommutációs RC abszorpcióvédelme érdekében.
4.6 Tirisztor elem hibájának védelme. A védelem érdekében gyors biztosítékokat használjon, amelyeket sorba kell kötni a tirisztor elemmel. Ha egy gyors biztosíték kiolvad, a megfelelő kar elemének sérülésére hibajelzés jelenik meg; ha két gyors biztosíték kiolvad, az impulzus blokkolódik.
4.8 Túláramvédelem és túlterhelési riasztás. Ha rövidzárlat keletkezik a terhelésben, vagy az áram meghaladja a névleges érték 105%-át, a PLC túláramvédelmi jelet küld, és riasztást ad. Ha a terhelési áram meghaladja a névleges érték 110%-át, a rendszer túlterhelési riasztást ad, és leáll. (A beállítások a gazdaszámítógép vezérlőrendszerén módosíthatók).
4.9 Túlmelegedés elleni védelem. Hőelemek figyelik a keringő víz hőmérsékletét, és az összegyűjtött analóg jeleket a PLC-hez küldik. Amikor a hűtővíz kimeneti hőmérséklete meghaladja a beállított értéket, a PLC túlmelegedési riasztást ad ki. (A beállítások a gazdaszámítógép vezérlőrendszerén módosíthatók).
4.10 Alacsony nyomás elleni védelem. A rozsdamentes acél fő bemeneti csőre nyomástávadó van felszerelve, és az összegyűjtött analóg jeleket a PLC-hez küldik. Amikor a bemeneti nyomás 0,1 MPa alá esik, vagy a vízellátás megszakad, a PLC alacsony nyomás miatti riasztást ad ki. (A beállítások a gazdaszámítógép vezérlőrendszerén módosíthatók).
4.11 Biztosítékhiba-riasztásfelügyeleti rendszer: Az összes gyors biztosíték aktuális működési állapotát a biztosítékérzékelő eszközön keresztül kommunikáció útján jelentik a PLC-nek. Az általános riasztási jel szintén passzív érintkezőpáron keresztül kerül a PLC-nek. Az eszközben lévő összes gyors biztosíték működési állapota megjelenik az érintőképernyőn és a gazdagépen. Hiba esetén a sérült gyors biztosíték helye gyorsan meghatározható. A zöld kijelző normál működést jelez, míg a piros riasztás hibát jelez, ami megkönnyíti a hibaelhárítást. 4.12 Visszacsatolásos áramkörhiba-védelem. Amikor az áram-visszacsatoló jel szakadásos, az áramstabilizáló vezérlőrendszer automatikusan nyílt hurkú működésre vált, és visszacsatolásos áramkörhiba-jelet küld a PLC-nek.
V. Számítógépes háttérrendszer. A számítógépes háttérrendszer valós időben figyelheti és állíthatja be az egyenirányító szekrény egyenirányító feszültségét és áramát. Valós időben figyelheti az egyes gyorsbiztosítékok működési állapotát, az egyes tirisztorok üzemi hőmérsékletét, a keringő víz nyomását és hőmérsékletét, valamint a transzformátorolaj hőmérsékletét is. A védelmi paraméterek beállíthatók és módosíthatók, és interfészek állnak rendelkezésre az elektrolízis folyamatparamétereihez (cellánkénti feszültség, online pH-monitorozás stb.) és az elektrolízis folyamat összekapcsolásának védelméhez.
