臭氧發生器的安裝與維護保養 臭氧發生器的9大安裝步驟

1、臭氧發生器安裝：

現場安裝工作是影響日后深度處理系統能否成功運行的最根本因素之一。由于臭氧是一種強腐蝕氣體，它的氧化性在自然界中僅次于氟。當環境中臭氧>100 mg／L會對人體造成不可恢復的危害，所以安裝質量不僅影響系統的成功運行，同時也對工作環境及人身安全有著極其重要的影響。

臭氧系統安裝應注意：

(1)目前水廠規模基本都在10萬m3／d以上，所采用的臭氧發生器的單臺發生量往往在10 kg／h以上，所以必須考慮設備的運輸吊裝以及定位工作。

(2)管道工程的安裝必須按照管道圖紙進行。管道與閥門必須用適當支座加以固定，支座數量充足，強度要足夠。

(3)加工安裝管道時，必須要保證有一個清潔的管道系統，不受到油、脂、塵粒等污染。加工好的管件在其兩端必須堵上，然后存放在一個干燥而又清潔的地方；安裝好的管路也必須在其敞開的端頭一直加以保護，以免臟物和碎片進入。

(4)閥門和儀表在打開包裝后馬上進行安裝，這點對那些已經進行了清潔的精密設備而言，顯得尤為重要。

(5)管道上的吸入口及通風進出口要有合適的保護設施，防止雨水，臟物或小鳥、蟲子的侵擾。一般的做法是，加用一個防風罩和采用適合于管路的材料制作的絲網。

(6)必須采用惰性焊接法來焊接管線。V形焊縫間隙必須焊得適當，要在焊縫根部面積上有一個平滑的表面。所有焊縫都應進行無損探傷，焊縫質量須符合相關標準。

(7)由于氧氣和含臭氧的氧氣都會產生火險和生命危險，所有的氣體管路要求經過壓力密封測試。

(8)后臭氧氧化的曝氣系統，在安裝中應注意臭氧曝氣頭的安裝水平及曝氣管安裝中的清潔，曝氣頭的上緊采用固定的力矩板手。

(9)建議在臭氧發生器放電罐進氣端安裝氣體過濾器，這對保護放電管至關重要。

2．維護保養方面：

由于臭氧發生器是一個非常專業的設備，國外通常采用定期由供應商進行維護保養的方式。但由于費用較高，國內很少會采用這種有償長期保養的方式。所以在平時使用過程中，定期進行小維護、小保養能夠非常有效地延長設備的壽命，可注意以下幾點：

(1)通過PLC操作控制柜顯示屏定期察看系統各個節點的壓力、流量值是否在允許范圍。

(2)定期釋放空氣壓縮機、尾氣破壞裝置的排泄水。

(3)監測臭氧接觸池是否處于負壓狀態。

(4)定期檢查尾氣破壞裝置的加熱系統是否正常，定期更換臭氧吸附用觸媒等。

(5)及時清洗或更換空氣過濾棉。

(6)定期校驗監測儀表準確性，及時更換相關器件。

3、臭氧發生器工作環境：

臭氧發生器是一個非常精密的設備。在安裝過程中，重視安裝質量，保證設備的水平度，保證管系不裂不漏；在設備使用過程中還必須考慮安裝環境的溫度、濕度以及通風等問題。保證臭氧發生間良好的溫濕度及通風條件，不僅能有效保證人員工作生產環境的安全，也能使臭氧發生器工作在一個最佳狀態(合理溫、濕度條件)，減少能耗及保養費用。

4、臭氧發生器的控制要求和方法：

臭氧部分需要控制的參數主要有濃度和流量。流量的實現只需調節相應的調節閥就可以實現，而臭氧濃度則跟許多因素有關，如氣源、電源、發生器的結構和冷卻方式。在本設計中主要調節臭氧發生器的工作頻率，實現對臭氧濃度的調節。

保持氣體流量不變的情況下，調節臭氧發生器逆變電源的輸出頻率，工作頻率改變，則高壓放電功率改變，從而實現臭氧濃度的調節。

本文的臭氧發生器采用介質阻擋電暈放電法來產生臭氧。主要由空氣預處理系統、冷卻系統、供電電源和放電室(采用管式臭氧發生單元即為臭氧發生管)等四部分組成。本文涉及的臭氧發生器示意圖如圖1所示，即用空氣壓縮機把空氣壓入氣體凈化除濕設備，出來的千燥潔凈空氣導入臭氧發生管，由高壓電源對臭氧發生管供電，在電極間放電，使流過臭氧發生管的空氣形成一定濃度的臭氧。由于在電暈放電時，會導致電極和介電體表面溫度的升高，因而加速臭氧的分解，所以必須對臭氧發生管進行冷卻，以控制管內工作溫度在一定范圍內。

早期的臭氧發生器供電系統采用工頻直接升壓方式，此法的優點是結構簡單。但由于工頻運行需要高電壓峰值才能達到所希望的功率誘導，故繞組的絕緣性能要求高，繞制工藝等較困難。且工頻運行時，變壓器體積大，紋波、穩定性不能令人滿意，臭氧產生效率較低。目前飛速發展的電力電子學用于開關電源技術，使高壓電源高頻化已成趨勢，可以提高到50-100kHz，甚至高達13.56MHz現在工業型臭氧發生器基本采用中高頻逆變電源，采用PWM和軟開關技術，工作頻率一般在400-2000Hz間，較大地提高裝置的性能，減小了設備體積。

本文臭氧發生器的電源采用H型全橋逆變電路，如圖2所示主要由初級整流、高頻逆變、高頻高壓變壓器和控制系統4個部分組成，介質阻擋放電電極相當于外接阻容性負載。三相380V工頻交流電整流濾波后，變成直流電壓，經以IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)功率管構成的H型橋式逆變，再經高壓升壓變壓器，給臭氧發生管提供高頻高壓電源。由于IGBT的可關斷特性，使逆變電路的可操控性及安全可靠性大為提高。

逆變電路的驅動由脈沖信號發生電路和IGBT驅動電路兩部分組成。脈沖信號發生電路輸出為兩組互為反相的方波脈沖信號，分別控制兩組IGBT的開關，亦即脈寬調制 (PWM)電路。脈沖信號的產生可以有多種方式，如專用的PWM控制與驅動器芯片(如TL494)、單片機、數字頻率合成芯片(如AD9832 )等。其中專用的PWM控制與驅動器芯片在調節脈沖信號的頻率時基本上需要手動調節可變電阻和可變電容，不能實現遠程數字自動控制:單片機和數字頻率合成芯片可以根據需要產生各種不同頻率和不同波形的信號。這里選擇單片機產生脈沖信號，它的頻率采用定時器配合軟件的方法來實現。脈沖信號發生軟件流程圖及電路圖見圖4-6和圖4-7。驅動電路采用EXB841，電路如圖4-8所示。PWM電路是逆變電路的重要組成部分，不但要求頻率與脈寬可以方便地獨立調整，還要求兩組脈沖信號開關狀態實現互鎖，防止出現兩組同時導通，因此使用了邏輯互鎖電路，如圖4-9。