一种电捕焦油器电极丝的自保护装置的制作方法

本发明涉及一种自保护装置，具体涉及一种电捕焦油器电极丝的自保护装置，属于焦化设备。

背景技术：

1、来自焦炉的荒煤气在吸煤气总管内进行煤气与氨水、焦油、焦油渣的气液分离，分离出来的煤气在横管初冷器内进行三段冷却，冷却后的煤气进入电捕焦油器，在电捕焦油器内除掉煤气中夹带的焦油，再由煤气鼓风机输送至下道工序。电捕焦油器主要由电极丝与沉淀极组成。

2、金属丝电极丝作为负极，金属板沉淀极作为正极，在两极之间施加额定直流高电压，利用电场捕集焦油颗粒。当煤气由设备底部进入，流入电场空间，气体分子在电场作用下产生电离。煤气中携带的焦油微粒绝大部分带上负电荷且沿电力线方向吸附于沉淀极的表面，放出电荷而成为中性的油粒，油雾粒子在极板表面不断凝聚，颗粒增大，最后成为油滴沿沉淀极表面流淌至设备底部，经排污口排出。另外，在电极丝附近带上正电荷的那些焦油微粒则被电极丝导线吸附，沿导线表面流下，也汇聚于设备底部，净化后的煤气从设备顶部流出。

3、目前电捕焦油器运行时存在两个问题：一是当气流从电捕进口进入内部时，会对电极丝产生一个力的作用，即使电极丝底部悬挂着一个重物，但是电极丝仍然会在气流的作用下发生晃动，随着工艺情况变化，当进气量变大时，电极丝摆幅会随之变大，因此会出现电极丝短时、间歇性触碰沉淀极的情况。电极丝对地电压35kv左右，沉淀极是接地的，二者在接触瞬间会发生接地短路，设备运行电压随之产生波动。由于气流的作用，电极丝对沉淀极短路频繁发生，设备运行电压频繁波动，会触发电捕焦油器的电压保护装置动作而停机，影响设备稳定运行；且在短路发生的时候会产生火花，影响设备的安全运行。二是对于电极丝而言，在晃动时触碰沉淀极的位置(即二者触碰点)是固定的，每次碰撞，触碰点就会有大的短路电流流过，因此该触碰点是长期受到瞬时短路电流灼烧的，最终电极丝会在触碰点处被烧断而损坏。因此，迫切的需要一种新的方案解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明正是针对现有技术中存在的问题，提供一种电捕焦油器电极丝的自保护装置，当出现电极丝触碰沉淀极时，该装置能在极短时间内切断电极丝的供电电源，防止电极丝对沉淀极放电产生火花，保证设备安全运行。同时避免了电捕焦油器电压波动过大，触发电压保护动作而停机；进一步的也能有效防止电极丝对沉淀极的放电导致的电极丝本体熔断。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，一种电捕焦油器电极丝的自保护装置，其特征在于，所述保护装置包括电捕焦油器顶盖1、电源输入口2、悬架3、筒体4、底座5、接地体6、煤气进口7、煤气出口8、排污口9、电极丝10、电极丝自保护组件以及沉淀极12，

3、电捕焦油器顶盖1与筒体4均为碳钢材质、且外层刷有一层防腐漆，二者焊接成为一个整体，所述筒体4的底部采用混凝土浇筑了底座5，底座用于支撑电捕焦油器本体，所述混凝土底座内有接地体6，其中接地体6一端采用焊接的方式与筒体4连接，另一端埋入地下与大地连接，筒体经接地体与大地相连；

4、所述筒体的下部侧边设有煤气进口7，煤气从该进口进入电捕焦油器本体内，筒体顶部设有煤气出口8，净化后的煤气从该出口进入下一道工序，筒体底部设有排污口9，煤气中的焦油被吸附下来以后从该排污口排出，

5、筒体4的内部自上而下依次设置有悬架、电极丝10、电极丝自保护组件以及沉淀极12。

6、作为本发明的一种改进，所述煤气进口7、煤气出口8、排污口9均为碳钢管，碳钢管的一端与筒体焊接成为一体，另一端焊接有法兰，通过法兰与外部管道连接，

7、所述筒体顶部两侧分别设有两个电源输入口2，电源输入口内设有瓷瓶，瓷瓶内固定有一根圆钢，圆钢两端伸出瓷瓶外，圆钢上端有螺纹，用于连接外部电源线。外部电源线端部压接铜接头，电源线通过铜接头由螺栓固定在圆钢上。圆钢下端呈弯钩形状，用于吊住悬架，外部电源从输入口进入与悬架连接。

8、作为本发明的一种改进，所述悬架3由若干条扁钢制成，扁钢相互垂直交叉焊接成网格状的圆形，悬架用于悬挂电极丝10，在每一条扁钢上开有小圆孔，每个小圆孔内均有挂钩穿过，挂钩的钩柄有螺纹，钩柄穿过扁钢圆孔内由螺母紧固在扁钢上，钩头上悬挂着电极丝，挂钩使电极丝与悬架连接在一起，所述悬架被电源输入口的瓷瓶悬挂起来，吊在筒体内，与筒体横切面平行但不与筒体接触，悬架保持与大地间绝缘。

9、作为本发明的一种改进，所述电极丝10采用不锈钢圆钢制成，电极丝分为上、下两段，上段电极丝的上端弯曲成一个环状的扣，下端设置有线鼻子；下段电极丝的上端有线鼻子，下端弯曲成一个环状的扣，上段电极丝的上端挂在悬架的挂钩上，下段电极丝的下端悬挂一个重物，重物让电极丝处在沉淀极的中心位置，上、下两段电极丝之间连接着一个电极丝自保护组件，电捕内部有多根电极丝，每根电极丝上均安装一个电极丝自保护组件。

10、作为本发明的一种改进，所述沉淀极12由不锈钢制成、呈桶状，焊接在电捕焦油器筒体内壁，沉淀极的高度为整个筒体高度的3/4左右，俯视沉淀极，可以看到蜂窝状结构，是由多个正六边形组成的。沉淀极的每一个六边形孔里会穿过一根电极丝，电极丝处在正六边形的中心位置。沉淀极与筒体焊接为一体，故沉淀极直接与大地相连。

11、作为本发明的一种改进，所述电极丝自保护组件有固定体和移动体两部分组成，所述固定体是一个不可移动的支架，用于连接上、下两段电极丝；移动体是一个与固定体相匹配的、可拔插的的部分，它作为一个导体让上段电极丝和下段电极丝在电气上导通。

12、作为本发明的一种改进，其中固定体分为绝缘部分和导电极，绝缘部分的材质为聚酰胺66，注塑成型，呈“凹”字形，其优点是绝缘性能好，耐击穿电压高；导电极是一个铜块，从铜块的侧面开出一个光滑的凹槽，凹槽并不贯穿铜块；在铜块未开凹槽的部分有一个贯穿的孔洞，该孔洞是让电极丝端部的螺栓穿入其中，通过螺栓连接使电极丝固定在导电极上，一个固定体有两个导电极，导电极镶嵌在上、下两个绝缘部分内，与之成为一体，上段、下段电极丝分别连接于上、下两个导电极。

13、作为本发明的一种改进，所述移动体由导电触头、绝缘外壳、铅锡合金熔丝、小锡球、观察窗组成，导电触头的材质为铜，呈一个扁长的、边缘圆滑的长方体结构，镶嵌在绝缘外壳内与之成为一体，导电触头与固定体的导电极可以形成紧密的配合，实现拔插功能，绝缘外壳材质为聚酰胺66，呈“凹”字形，是一个中空结构，与固定体插接在一起后，固定体、移动体二者紧密结合呈一个矩形，铅锡合金熔丝安装在移动体的内部，其上下两端与导电触头融为一体，起到接通电气回路的作用，在铅锡合金熔丝中部设有一个锡球，当流过熔丝的电流达到小锡球融化温度时，能有效的促进熔丝熔断，达到保护目的。在绝缘外壳的中间处设有一个有机玻璃制成的观察窗，观察窗正对小锡球，可以让观察者看到小锡球融化的情况。

14、相对于现有技术，本发明具有如下优点，该技术方案中由于电极丝自保护装置的存在，当电极丝不可避免的发生晃动且触碰到沉淀极是，保护装置内会有大电流流过，大电流在保护装置的熔丝内产生热量使小锡球熔断，以此快速切断电极丝的电气回路。被切断电路的电极丝此后即使再发生大幅晃动而接触到沉淀极都不会因为对地短路而导致电捕焦油器的电压发生波动。此外电极丝也不会因为晃动，频繁的对地放电而被短路电流灼烧发生断裂，该技术方案解决了电极丝晃动触碰沉淀极而频繁对地放电，导致电捕焦油器电压波动大的问题；也解决了电极丝频繁被烧断的问题。