一、概述
    TCD系列磁控式电捕焦油净化装置是我公司自主研究开发的项目，该产品已向国家知识产权局申请了实用新型专利，专利受理号为：200920085557.4。本项目属于2009年度国家科技部科技型中小企业创新基金申报指南中“资源与环境/新型工业和重点污染行业的环境问题及技术需求/重污染行业大气污染治理技术与设备”重点支持领域。
    本装置的创新点：1、结构创新。在磁控式电捕焦油净化装置的控制系统中设计了变磁通控制电路，提供一种在静电沉积中运用变磁通控制技术，从而保证了运行可靠、维护方便、允许突发短路和持续短路、体积小、成本低的磁控式电捕焦油净化装置。2、应用创新。将变磁通电路应用于磁控式电捕焦油净化装置的控制系统，是对磁控式电捕焦油净化装置工作原理的独有设计，可实现物料回收和气体净化双重效果。
    变磁通控制电路由两个并联的可控硅与一组可调电抗器串接组成。通过变磁通控制电路输出交流正弦电流经升压、整流后成为高压直流电源给沉积电场供电。可调电抗器由采用干式开放型绕组的铜绕组和采用冷扎取向低耗硅钢片叠积而成的硅钢片铁心构成。本装置可设计预留DCS接口，可与用户局域主机联接，实现远程监控，用户在中央控制室即可一览。
    本装置主要用于化肥、焦化、石油、城市煤气、冶金、建材、碳素、陶瓷等行业的气体净化，用以回收煤气、焦炉气中的焦油，同时去除其中的粉尘、水雾等杂质。达到物料回收和气体净化的双重效果，对保证工艺流程中后工段设备的正常稳定运行也起着至关重要的作用。
    该装置是我公司广大科技人员根据国家倡导的“节能减排”产业政策，通过市场调研自主开发的一种新产品，该装置是2009年国家中小企业创新基金优先支持的重点项目，该项目的建设投产填补了国内市场的空白，促进了我国环保工业的发展。

二、磁控式电捕焦油净化装置工作原理
    本产品由磁控式控制高压直流电源和捕焦本体(机械塔体)两大部分组成（见图一），前者选用TCD型磁控式变磁通控制静电沉积用高压直流电源；后者结构上可选用TD套筒式(同心圆式)、GD管式、FD蜂窝式或SJD湿式。四种结构的本体均主要由筒体和放电极(电晕极)以及吸捕极(沉淀极)组成。
    高压直流电源产生的负高压，接入电晕极(阴极)；它与沉淀极(阳极)之间产生电场，电场强度超过一定极限后在阴阳两极间即产生电晕放电。此时流经电场区的气体发生电离，产生大量的离子和电子，周围可见强烈的电磁风声，光线暗时可见紫兰色电晕。通过电场的煤气中的焦油、粉尘、水雾等粒子三要子或电子结合而荷电，在电场力的佳角下向两极运动。由于电子质量小，运动速度快，空间分广。所以主要是荷负电的粒子向沉淀极运动到达沉淀极板中和后，依靠残存的静电引力和分子间凝聚力首先吸附于沉淀极，而后靠自身重力沿极板下落，通过焦油出口排出。

                  图一  TCD系列磁控式电捕焦油净化装置系统结构图

                        图二、TCD系列磁控式电捕焦油净化装置系统原理图  
    调试和投运：高压发生器输出电流检查→高压发生器空载电压检查→控制柜短路试验→空气试车→过氧报警模拟试验→过压报警模拟→通气投运
三、主要性能特点
1、运行电压、电流显著提高，电晕功率显著增加。与其它电源相比，在同一本体上，运行电压和电晕电流均显著提高。
2、电场电压自动跟踪。
    当粉尘、焦油杂质浓度增加，即电场等效电阻由低阻转向高阻时，由UO=IORL可知，电场电压同时上升，电晕功率增加。
3、净化效果明显优于其它控制方式。
    因为与电压源、恒流源等控制方式相比，电晕功率大幅提高，且对电极肥大的适应性增加，能有效克服电晕闭塞。
4、运行可靠，维护方便，允许突发短路和持续短路。
    高压短路时，lO小于1.1倍额定电流，U0—0，而电网电流LI小于O.1倍额定输入电流，不会烧毁任何元件；回路全部继电控制，没有复杂电子电路和接插件，维护简单方便。
5、功率因数高，COSф=O.9～1，而且不随运行的功率水平变化，节电效果明显，比其它控制方式省电30％～50％。
6、体积小，成本低
    可调电抗器是变磁通控制回路的主要组成部分，它主要由铜绕组和硅钢片铁心构成，这两种材料目前市场上非常紧俏。绕组采用干式开放型绕组，铁心采用冷扎取向低耗硅钢片叠积而成，与同类产品体积缩小40%左右，故成本低，具有较大的市场优势。
7、结构简单，可靠性强
   可调电抗器仅有交流绕组和控制绕组，与同类产品相比，绕组大为简化，故能增强产品的可靠性。
8、本产品设有过氧、过压保护电路，能自动跳闸报警。
9、本产品设有自检电路，能及时准确判断出故障部位。
10、人性化智能设计。
    可选装专家操作系统(微机控制、PLC控制和DCS控制)，实现无人化管理，并可与用户局域主机相联，实现集中管理。
11、智能化控制具有“手动”  “自动”两种操作状态，而且可以方便地进行切换。在“自动”状态下，操作人员只须操作“RUN”和“STOP”按键，其它均由系统自动完成。其中智能温控仪能自动巡回检测、控制，显示各绝缘箱的温度，并带有上下限报警功能，运行过程中如遇异常则立即发出指令切断电控柜电源，同时发出声光报警信号，并指示故障点，有效防止因加热器故障而导致的高压瓷瓶爆裂或击穿等故障的发生。