[發(fā)明專利]一種用于等離子體煙氣脫硫脫硝電源的高壓脈沖波形整形裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611136241.4
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN106788348A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金理劍;李開旭;檀杰文;黃軍;郭炎鵬;陳磊
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州天明電子有限公司
• 主分類號: H03K5/04
• 分類號: H03K5/04;B01D53/32;B01D53/60;B01D53/64
• 代理公司: 溫州知遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)33262
• 代理人: 肖承云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于等離子體煙氣脫硫脫硝脫汞除塵技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于等離子體煙氣脫硫脫硝電源的高壓脈沖波形整形裝置。

背景技術(shù)

新的《中華人民共和國大氣污染防治法》已由中華人民共和國第十二屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第十六次會議于2015年8月29日修訂通過，并于2016年1月1日起施行。而我國的能源消耗以煤為主，約占能源消費總量的四分之三。煤在燃燒產(chǎn)生大量的粉塵、硫、硝、汞、二氧化碳等污染物，是中國大氣污染日益嚴(yán)重的主要原因。更嚴(yán)格的大氣污染防治法促進了各污染單位對環(huán)保設(shè)備需求，但傳統(tǒng)(如SCR、SNCR等)的煙氣脫硫脫硝脫汞除塵技術(shù)存在體積龐大運行費用高，且無法對上述污染物進行綜合脫除。許多已投運的項目因沒有有效的大氣污染冶理手段而不得不關(guān)閉，造成了大量的經(jīng)濟損失。等離子體煙氣脫硫脫硝脫汞除塵一體化技術(shù)具有上述污染物的綜合脫除能力并且有占用場地小、運行維護簡單、脫除效率高的優(yōu)點。

申請?zhí)枮?01510144595.2的發(fā)明專利公開了一種高壓電源，包括高壓直流電源裝置、高壓耦合電容、脈沖發(fā)生裝置、脈沖壓縮裝置；所述脈沖壓縮裝置包括由一個電容和一個磁壓縮開關(guān)串聯(lián)組成的脈沖壓縮電路；所述高壓耦合電容與所述脈沖發(fā)生裝置之間由脈沖壓縮裝置相連；其中，所述高壓耦合電容與與其相鄰的所述脈沖壓縮電路的所述磁壓縮開關(guān)相連；所述脈沖發(fā)生裝置與與其相鄰的所述脈沖壓縮電路的所述電容相連。高壓直流電源裝置提供了高壓直流基礎(chǔ)電壓；脈沖發(fā)生裝置提供了高壓脈沖電壓；脈沖壓縮裝置將高壓脈沖寬度進行壓縮；高壓耦合電容用于高壓直流基礎(chǔ)電壓疊加壓縮后的高壓脈沖。

等離子體煙氣脫硫脫硝脫汞除塵一體化技術(shù)的關(guān)鍵核心技術(shù)是等離子體電源，其供電性能的好壞對等離子體煙氣脫硫脫硝脫汞除塵一體化裝置的脫除效率和運行穩(wěn)定性具有重要的影響。等離子體煙氣脫硫脫硝脫汞除塵一體化裝置脫除效率的提高依賴于等離子體電源產(chǎn)生的脈沖電壓具有快上升沿、高電壓、高頻率及窄脈沖寬度，尤其高電壓與窄脈沖寬度對脫除效率的影響最大。因為脈沖寬度過長會使反應(yīng)器內(nèi)的極板極線空氣間隙容易擊穿導(dǎo)致無法得到高電壓，進而無法得到高的脫除效率。而現(xiàn)有的等離子體煙氣脫硫脫硝電源設(shè)備無法得到窄脈沖、高電壓的用于煙氣脫硫脫硝脫汞除塵的電源。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于等離子體煙氣脫硫脫硝電源的高壓脈沖波形整形裝置，采用該技術(shù)方案可以得到用于煙氣脫硫脫硝脫汞除塵所需的高電壓、脈沖寬度窄的電源。

為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種用于等離子體煙氣脫硫脫硝電源的高壓脈沖波形整形裝置，包含一個可飽和電感和電阻，所述的可飽和電感與所述的電阻串聯(lián)。

使用時，將所述的可飽和電感與傳統(tǒng)脈沖電源中的脈沖磁壓縮電路中的脈沖磁開關(guān)連接，所述的電阻與傳統(tǒng)脈沖電源中的脈沖磁壓縮電路中的電容連接。等離子電源產(chǎn)生脈沖波形一般具有較陡的脈沖前沿，但也存在平頂時間過長的問題。可飽和電感在未飽和前具有非常大的電感量，對于脈沖電壓在電路上相當(dāng)于開路。通過伏秒積公式計算電感飽和點，當(dāng)達到最高脈沖電壓時使電感迅速飽和，飽和后的電感量迅速下降到飽和前的幾千分之一，線路阻抗降低在電路上相當(dāng)于通路，維持的脈沖電壓平頂時間被迅速下拉變短。從高電壓絕緣技術(shù)的原理可知當(dāng)電壓隨著納秒級時間迅速由零上升到峰值后，電氣間隙并不立刻擊穿，而需要經(jīng)過一定時間后才能完成擊穿，這是由于放電的發(fā)展需要一定時間的緣故。因此縮短脈沖寬度，特別是脈沖電壓的平頂保持時間可有效的提高擊穿電壓。

所述的可飽和電感包括繞組線和磁環(huán)，所述的繞組線繞在所述的磁環(huán)上，所述的磁環(huán)和繞線組之間還設(shè)有絕緣層。通過調(diào)整磁環(huán)有效截面和繞線組的數(shù)量可適應(yīng)不同脈沖電壓、脈沖寬帶的輸出。

所述的繞組線和磁環(huán)安裝在一個絕緣支撐結(jié)構(gòu)上，所述的絕緣支撐結(jié)構(gòu)于一個安裝架固定。

所述的安裝架固定在一個金屬油箱內(nèi)；所述的絕緣支撐結(jié)構(gòu)與安裝架之間設(shè)有壓板，所述的油箱內(nèi)設(shè)有固定底座，所述的絕緣支撐結(jié)構(gòu)固定在所述的固定底座上。

所述的磁環(huán)由十個磁環(huán)單體疊加組成，所述的磁環(huán)單體并聯(lián)后統(tǒng)一接地；所述的磁環(huán)為納米晶軟磁材質(zhì)磁環(huán)或高導(dǎo)磁鐵氧體材料磁環(huán)；所述的繞組線為聚四氟乙烯鍍銀銅芯線繞制而成；所述的絕緣層為間位芳香族聚酞胺纖維層。納米晶軟磁材質(zhì)磁環(huán)或高導(dǎo)磁鐵氧體材料磁環(huán)具有導(dǎo)磁率高、工作頻率高、易飽和的特點，并且價格便宜，可加工性強的優(yōu)點；間位芳香族聚酞胺纖維層重量輕、絕緣效果好。