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有机废气吸附-催化净化装置《使用说明》
活性炭吸附、催化净化一体化设备
使 用 说 明
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目 录
第一章、设备说明
第一节、概述
第二节、工艺流程及原理
第三节、技术参数
第四节、主要部件说明
第五节、易损件说明
第六节、配套件说明
第七节、设备安全措施
第二章、使用说明
第一节、安全及注意事项
1.1设备上电前
1.2设备上电后
1.3设备运行时
1.4设备检修与保养
第二节、设备操作说明
2.1系统模式说明
2.2开机
2.3控制柜面板介绍
2.4操作界面说明
2.5设备操作
2.6停机
2.7系统报警
第三节、日常维护说明
第四节、故障检查与检修
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有机废气吸附-催化净化装置《使用说明》
第一章、设备说明
第一节：概述
喷涂车间喷涂生产过程中，烘干过程会产生有机废气排出车间外空气中，而且废气中含有较高浓度的苯类等有机混合物，喷涂过程在生产车间内产生刺鼻的味道；油墨烘干固化生产过程中产生恶臭气体。主要组成成分是有机溶剂蒸汽和具有挥发性质的有机化合物。
本工艺采用活性炭吸附，将气体中的有机物通过活性炭表面微孔进行浓缩净化，洁净气体排入高空中；再利用高温气体对活性进行再生，再生过程中置换出来的高浓度有机气体，通过催化燃烧装置进行催化氧化分解；有机气体通过分解后的洁净气体一部分排入高空，一部分用来对一吸附饱和的活性炭的进行再生脱附过程，此为催化后的余热利用。
本系统具有节能、环保，运行方式为手动、PLC程序控制自行运行，信号传输等功能优点，在活性炭处理工艺的领域中，其独特的处理工艺将活性炭处理技术向前推进了一大步，为有机废气治理达标，提高环境效益，社会效益做出了贡献。
本系统工程名称：有机气体活性炭吸附+催化净化再生一体化设备
设计型号：
特别说明：
此为专用有机溶剂定制环保净化设备，设备处理过程中有高温气流传导；未经过本公司技术人员对本设备传授的专门设备理论方面的知识学习、和现场和格式件操作培训人员，不得擅自操作本系统设备。否则，本公司不承担由此造成的一切责任个因此造成的相关后果。
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第二节：工艺流程及原理
有机废气治理工程工艺流程主要包括四部分：预处理、吸附气体流程、脱附气体流程、控制系统，详见工艺流程图。
★预处理
废气中含有的一定量漆雾细微粉尘及悬浮有机物，为防止及粉尘对活性炭吸附床造成不利影响
★吸附气体流程
去除粉尘后的废气，经过合理地布风使其均匀的通过固定吸附床内的活性炭层的过流断面，在一定的停留时间，由于活性炭表面与有机废气分子间相互引力的作用产生物理吸附（又称范德华吸附），其特点是：吸附质（有机废气）和吸附剂（活性炭）相互不发生反应：过程进行较快：吸附剂本身性质在吸附过程中不变化：吸附过程可逆：从而将废气中的有机成分吸附在活性炭的表面积，从而使废气得到净化，净化后的洁净气体通过风机及烟筒达标排放；
★脱附气体流程
当吸附床吸附饱和后，关闭吸附箱进出口阀门。启动脱附风机对该吸附床脱附，脱附气体首先经过催化床中的换热器，然后进入催化床中的预热器，在电加热器供热的作用下，是气体温度提高到280-300℃左右，再通过催化剂，有机物质在催化剂的作用下燃烧，被分解为C02和H20，同时放出大量的热，气体温度进一步提高，该高温气体再次通过换热器，与进来的冷气流进行热能换热，回收一部分热量。 第4页
从换热器出来的气体分两部分：一部分直接排空；另一部分进入吸附床对活性碳进行脱附。
当脱附温度过高时，可启动补冷风机进行补冷，使脱附气体温度稳定在一个合适的范围内（95-100℃）。活性炭吸附床内温度（90℃）超过报警。
★控制系统
控制系统对系统中的风机、预热器、温度、电动阀门进行控制。
当系统温度达到预定的催化温度时，系统自动停止预热器的加热，当温度不够时，系统又重新启动预热器，使催化温度维持在一个适当范围；当催化床的温度过高时，开启补冷风阀，向催化床系统内补充新鲜空气，可有效地控制催化床的温度，预防催化床的温度过高。此外，系统中还有阻火器，可有效的防止火焰回窜。当活性炭吸附床脱附时温度过高时，自动启用补冷风机降低系统温度，温度超过报警，确保系统处理安全状态。
第三节：主要部件说明
1、喷淋塔 喷淋塔内填料层作为气液两相间接触构件的传质设备。填料塔底部装有填料支撑板上，填料以乱堆方式放置在支撑板上。填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。喷淋塔喷淋液从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。气体从塔底送入，经气体分布装置分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上， 第5页
气液两相密切接触进行传质。当液体沿填料层向下流动时，有时会出现壁流现象，壁流效应造成气流两相在填料层中分布不匀，从而使传质效率下降。因此，喷淋塔内的填料层分为两段，中间设置再分布装置，经重新分布喷淋到下层填料上。
2、活性炭吸附装置
吸附箱采用框架式+岩棉制作，外涂油漆，内部装有一定量的活性炭，并设置高温检测装置，当含有机物的废气经风机的作用，经过活性炭吸附层（整齐堆放），有机物质被活性炭特有的作用力截留在其内部，洁净气体排除；经过一段时间后，活性炭达到饱和状态时，停止吸附，此时有机物已被浓缩在活性炭内。
3、催化净化装置
催化净化装置内设加热室，启动加热装置，进入内部循环，当热气源达到有机物的沸点时，有机物从活性炭内跑出来，进入催化室进行催化分解成C02和H20，同时释放出能量，利用释放出的能量再进入吸附床脱附时，此时加热装置完全停止工作，有机废气再催化燃烧室内维持自燃，尾气再生，循环进行，直至有机物完全从活性炭内部分离，至催化室分解，活性炭得到了再生，有机物得到催化分解处理。
结构原理说明
▇催化燃烧原理利用催化剂做中间体，使有机气体在较低的温度下，变成无害的水和二氧化碳气体，即：
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将饱和的活性炭解析出来的有机气体通过脱附引风机作用送入净化装置，首先通过除尘阻火器系统，然后进入换热器，再进入到加热室，通过加热装置，使气体达到燃烧反应温度，再通过催化床的作用，使有机气体分解成二氧化碳和水，在进入换热器与低温气体进行热交换，室进入的气体温度升高达到反应温度，如达不到反应温度，这样加热系统就可以通过自控系统实现补偿加热，使他完全燃烧，这样节省了能源，废气有效去除率达标排放，符合国家排放标准；
本装置由主机、引风机及电控柜组成，净化装置主机有换热器、催化床、电加热元件、阻火阻尘器和防爆装置等组成，阻火除尘器位于进气管道上，防爆装置设在主机的顶部，其工艺流程示意图如下：
设备特点
◆用贵金属钯、铂镀在蜂窝陶瓷载体上作催化剂，净化效率高，催化剂使用寿命长，气流通畅，阻力小。
◆安全设施完备：设有阻火除尘器、泄压口、超温报警等保护设施。
◆耗用功率：开始工作时，预热45-60分钟全功率加热，正常工作时只消耗风机功率即可。当废气浓度较低时，自动间歇补偿加热。
装置优点
◆该设备设计原理先进，用材独特，性能稳定，操作简单，安全可靠，无二次污染。设备占地面积小、重量较轻。吸附床采用抽屉式结构，装填方便，更换容易。
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◆采用新型的活性炭吸附材料--蜂窝状活性炭，其与粒（棒）状相比具有优势的热力学性能，低阻低耗，高吸附率等，极适合于大风量下使用。
◆催化燃烧室采用陶瓷蜂窝体的贵金属催化剂，阻力小，用低压风机就可以正常运转，不但耗电少而且噪音低。
◆催化燃烧装置的风量是废气源风量的几分之一，同时加热功率维持时间为1小时左右，节约能源。
◆吸附有机废气的活性炭床，可用催化燃烧处理废气产生的热量进行脱附再生，脱附后的气体再送催化燃烧室净化，不需要外加能量，运行费用低，节能效果好。
整套装置材质要求
◆设备外部框架采用Q235 t=2.5mm碳钢板制作，外部附着油墨，整体美观；
◆设备面板采用Q235 t=2.5mm碳钢板制作，外部附着油墨，整体美观；
◆设备保温采用80kg/m³岩棉保温，保温厚度为100mm，保温效果优秀；
◆催化燃烧燃烧室采用镀锌板制成，整体耐温性能良好；
◆换热器采用Q235碳钢板制成，外部连续焊接，内部密封性能好，换热效率高；
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◆设备连接风管采用Q235 t=2.5mm碳钢板制成，外部连续焊接，整体美观；
◆主排风机选用国内优质产品，具体要求如下：
☆风机采用YX9-35离心风机，可长期在250℃以下使用，皮带轮驱动；
☆机壳材料采用优质钢材制作，叶轮材质为16Mn,轴承采用NSK轴承；
☆风机的平衡等级在5.6级以上；噪音不大于85dB（A）；
☆风机风量、风压等参数满足设计要求，且性能稳定；
◆设备烟筒采用镀锌钢板制成，强度满足设计要求；
◆设备催化剂外形尺寸为100x100x40mm，空速高、耐温效果好，可长期在200-300℃下工作；
◆设备电加热管采用电加热管加热，易清理、加热效果好；
活性炭吸附系统
◆活性炭吸附整套装置中的核心部分，利用自身的吸附性能净化有机废气；
◆吸附风机采用后引风式，使本装置在负压下工作；
◆超温报警系统保证活性炭在脱附过程中整套系统的安全运行；
◆热电偶 采用不锈钢保护管测量脱附时碳层温度；
◆风向调节阀门 采用电动阀门，电动执行器为优质品牌；
◆控制系统 整套系统采用PLC控制，安全、可靠。
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◆阻火器 由特质的多层金属网组成，可阻止火焰通过，过滤掉气体中较大的颗粒（污物），是本净化装置的安全装置之一。
◆换热器 板式换热结构，它的作用是利用催化反应放出的热量，加热进口废气，提高热能利用率，减少加热电能。
◆预热室 由加热器加热交换器预热后的废气，提高进气温度达到催化反应条件。
◆催化床 由多层蜂窝状催化剂组成，为本装置核心。
◆防暴器 为膜片泄压方式，当设备运行出现异常时，可及时裂开泄压，防止意外事故发生。
◆脱附风机 采用后引风式，使本装置在负压下工作。
◆补新风机 当脱附温度过高时可启动补冷风机进行补冷，使脱附气体温度稳定在一个合适的范围内，使本装置安全装置之一；
第五节：易损件更换说明
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序号 |
名称 |
数量 |
更换说明 |
更换条件 |
备注 |
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1 |
过滤棉 |
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观察压差计 压差350Pa |
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过滤袋 |
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观察压差计 压差350Pa |
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2 |
活性炭 |
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正常使用 |
8000小时 |
蜂窝 |
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3 |
催化剂 |
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正常使用 |
8000小时 |
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4 |
皮带 |
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详见风机使用说明 |
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风机 |
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1、 每个星期检查活性炭，有瘫坏的及时更换，每个月检查刚刚再生过的活性炭，是否有比较浓的气味，气味比较重时，说明活性的失效无法再生。
2、查看温度记录，只要在某一时间段燃烧温度能够高于预热温度15℃以上，说明催化剂完好，否则就要进行更换；
第六节：设备安全措施
▇阻火除尘器 催化净化装置前设置阻火除尘器，一用来清洁进气口中大颗粒，二是可阻止火焰通过，隔断生产线和处理设备之间的危险。
▇补新风阀 整套设备设有新风阀，当进气口废气浓度超高时或内部温度超高温时会自动打开补新风阀，保证整体安全运行；
▇泄压口 为膜片泄压方式，当设备运行出现异常时，可及时裂开泄压，防止意外事故发生。
▇温度超温报警 催化净化装置内部设有温度超温预警，设备试运行时设定安全温度，当设备运行温度超温时会自动打开补新风阀门关闭电加热，以稀释进气温度，以保证设备的安全运行；
▇控制系统 整套设备采用PLC控制，自动化程度高，安全可靠；
第二章使用说明
第一节：安全及注意事项
安全定义：为确保您的人身、设备及财产安全，在操作本设备之前，请务必阅读本章内容。△！设备操作人员必须接受我公司专业人员培训后操作本设备！
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一、 设备上电前
◇！确认各用电器没相之间电阻是否平衡；确认电源电压是否与本设备工作电压一致！△！设备交付使用时，我方已做此项检查！
二、设备上电后
◇！不要触摸电器柜内接线端子，否则会有触电危险！△！不要将设备以外的用电设备接入本电气柜内，如若不然，引起柜内电线电缆烧毁，我方不承担责任！
三、设备运行时
◇！不要接触设备中的旋转部分，如：风机皮带轮等！△！设备脱附时，催化床及管道部分有高温，请勿用手触摸，防止烫伤！△！设备脱附时，请勿更改运行模式！
四、设备检修与保养
△！检修设备或对设备进行保养时应断开设备电源，请确认电气柜内是否断电！◇！设备需派专人负责，电柜钥匙统一保管，其他人员不得随意摆弄设备！
第二节：设备操作说明
2.1系统模式说明
本系统以西门子226系列PLC为主机，搭载10寸威伦触摸屏人机对话操作界面，并配置适当的指示灯和控制按钮为辅助。系统稳定、控制准确，完全满足工控要求。本系统分为以下两种操作模式：
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（1） 、手动操作模式--手动控制状态下，设备每个动力点、执行机构无关联动作，以便设备调试、设备检修工况下操作。
（2）、全自动操作模式--全自动操作状态下，设备根据PLC预设程序自动执行吸附工作。当箱体吸附到预设定时间后，八个箱体自动切换，开启、关闭相应的阀门，阀门到位后，系统自动执行活性炭解析处理工艺，PLC全程监测温度变化情况，采取相应动作。
2.2开机
先看控制柜面板电压表电源电压两项间电压是否正常（380v），合上总闸开关；合上电气柜内所有开关；在开启废气处理设备后，再启动主排风机。
2.3 控制柜面板介绍
电压表--显示当前供电电压
设备工作时，显示三相电流值
电源指示灯--显示当前电源供电状态
电源指示灯--显示当前电源供电状态
控制电源钥匙开关——控制电柜220v交流接触工作。
急停按钮——当设备处于紧急状态时，需立即停机，可按下此按钮
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设定手动操作模式，方便设备检修人员定期对废气处理设备各个用电设备的检修，检修程序中设定了设备保护功能，即检修时的检修顺序为：阀门检修→阀门正常运转后保持开启状态→风机检修。在设备出现故障时系统报警，按下消音控制按钮后报警器停止工作；在故障灯亮起时说明设备某个点出现故障，设备操作人员要及时对设备进行检修，检修完毕后系统未自动复位的情况下，按下复位按钮系统将报警信息自动消除。设备的关键部位都已安装温度检测装置（温度检测感应器），对整个系统监控、动作时，需设定温度控制范围；加热温度---主要控制催化燃烧正常工作下的初始温度，通过温度上下限的控制燃烧器的工作状态（上下限温度设定在设备调试时已设定完毕，废弃源的性质未改变的情况下两处温度不需调整，下限240℃，上限260℃）.燃烧温度---废气经加热床预热与催化剂发生反应后产生热量，对此处温度须严格控制下限温度时设备默认燃烧系统进入燃烧时，加热床的温度足以，减少设备运行不必要的能耗自动将燃气器切断停止工作；上限时自动开启补冷阀门对催化燃烧补冷（下限350℃，上限400℃）.吸附箱温度---控制吸附箱内工作温度80℃左右。管道温度---控制温度为热循环风的最高温度（根据活性炭层温度控制），温控温度的设定最为关键，控制系统根据此温度的设定PID自动调节热循环风进入活性炭吸附床的工作温度。
△！新设备在解析处理时，因活性炭的分子还未稳定，前两个月的解析温度不能超过65℃
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2.4AMI界面说明
自动化控制盘有人机界面以及按钮指示灯等部分组成。人机界面部分由工艺流程画面、手动画面、自动画面、参数设定以及报警画面组成。工艺流程图：
可观察系统运行时的状态，从而更形象的来了解系统的工作原理
1. 自动控制中心
运行模式选择手动时，将面板上旋钮开关置于“自动”模式。
在自动控制中心，可对本设备进行一键式自动启动与停止，简单易懂，方便操作。本设备当其出现故障时，首先使故障设备断电，有专业人员进行维修。当故障解决后，此后方可继续使用。
2. 手动控制画面
运行模式选择手动时，将面板上旋钮开关置于“手动”模式；在手动模式中可以对设备进行单台操作。为了不对设备造成损伤，手动模式中有对设备进行连锁控制，必须在阀门打开的情况下，才能启动风机。手动操作建议在设备检修或者调试时使用，也可以由有经验的操作人员在特殊情况下使用。
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3. 参数设定画面
①加热温度下限设定220℃，上限设定240℃
②燃烧温度下限设定350℃，上限设定400℃
③碳层温度下限设定80℃左右
④脱附时间设定180分钟
4. 喷淋功能开关
由于冬季气温低于零度，喷淋塔容易结冰，导致功能失效；
建议冬天排完喷淋塔内部的水，然后关闭喷淋功能。
5. 报警处理方案
①催化风机，补冷风机过载首先切换备用风机或者水泵，请电工检查过载对应的热继电器，线路，故障风机，看是否有损坏。
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②碳层温度超上限，当出现此报警时，若不是温度参数被乱改就说明活性炭着火，手动灭火，同时活性炭也会淋湿，当火被完全扑灭，断水断电，保护现场联系我们。注：若系统出现未知故障，无法正常使用，可用系统总复位。按下触摸屏右上角的复位按钮。设备在正常工作中要定期检查设备并记录故障情况。设备在发生故障时由相应的提示，根据故障提示检查确认故障原因，确认后按下故障复位按钮解除故障。恢复设备运行，设备建议有专人看管。
2.5 设备操作
A. 手动模式操作
开机后将模式转换旋钮拨至手动控制模式，调试各电加热、风机、阀门的开/关。
有机废气吸附-催化净化装置《设计方案》
B. 自动模式操作
根据启动信号启动电加热，当电加热温度达到加热上限时，脱附风机，补冷风机启动。
2.6 停机
在单箱脱附时，脱附时间下最后20分钟，设备进入冷却状态。脱附时间到强制断电。在整室脱附下，单室脱附完如碳层温度超过50°时，启动吸附风机降温，降到50°时吸附风机停止，在此过程中下个箱体继续脱附。在4箱脱附时间最后20分钟，设备进入冷却状态。
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2.7 系统报警
当报警系统响起时，操作人员可根据提示解决故障，按下操作面板上故障复位按钮后重新启动设备（具体故障解决办法请见故障检修部分）。
注：系统报警情况有下列几种
①脱附风机过载报警
②燃烧室超温报警
③活性炭吸附箱超温报警
④加热温度传感器故障报警
⑤燃烧温度传感器故障报警
⑥活性炭吸附箱温度传感器故障报警
⑦系统急停报警等
⑧温控参数调试人员已设定好，请勿随意更改。设备使用单位对于设
备操作应派专人负责，熟悉设备的操作过程，明确设备运行可能发生的情况的处置方法。对于已经设定好的各仪表的参数不可任意更改。设备一旦出现不正常运行的情况，应停止使用，确认故障排除后，方可继续使用。
第三节：日常维护
1. 每日对各动力设备进行检查，并做好记录；发现异常，及时停止检修；
2. 定期更换干式过滤器中的过滤棉（以压差计数值为准）。
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3. 定期检查设备中仪表、阀门上的电磁阀、磁性开关、电动执行器；检查风机皮带、润滑油、连接软管；
4. 定期（建议一星期）用压缩空气对活性碳进行吹灰处理，以吹去活性炭表面的集尘。
5. 定期检查排烟筒钢丝绳拉紧情况，并做好记录。
6. 催化燃烧装置的维护：
净化装置经常保持清洁。
阻火器要定时取下清洗，每次清洗时间以具体情况（2~6个月之间）。
清洗方式：
1）、打开阻火器盖螺栓，打开阻火器，抽出阻火网
2）、用汽油或煤油清洗，使阻火器无阻塞为止。
3）将阻火网装回原位，上好密封垫，拧紧螺栓即可。
上盖、阻火网、密封垫、电加热的更换：
1）、切断电源，检查电加热管。
2）、打开正面面板，取出保温棉，拧开压板螺栓，抽出盖板，取下电热管。
3）、换上同规格型号的电加热管，依次装好。
催化剂更换
1）、打开背面面板，取出保温棉。
2）、拧开“口”字型螺栓，卸下“方”型盖板。
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3） 、抽出催化剂抽屉，取出催化剂。
4）、换上新催化剂，依次装好。
●活性炭的更换
1）、打开正面面板上蝶形螺母，取下检修门。
2）、进入吸附箱体，将对方的活性炭一层一层取下。
3）、换上新活性炭，依次装好。
定期检查电控柜仪表和电器元件及各接线端有无卡死、锈蚀、松动等问题。
定期检查热电偶与温度显示仪的工作状况，校正指示温度，以免控制温度偏差过大，影响正常工作。
定期检查风机工作情况，使用6个月需添加一次润滑剂。
过滤棉更换：
1）、打开背面面板、取出保温棉。
2）、拧开“口”字型螺栓，卸下“方”型盖板。
注意事项
1）、净化设备必须有可靠的接地保护。
2）、被处理气体含有大量灰尘、污物时应进行前处理。
3）、被处理气体中，不得含有重金属、磷、硫、砷等化合物。
4）、预热温度只能在280-300℃之间调节，一旦调好后，不得随意改动。
5）催化后报警温度在450-500℃之间安装调好后，不得随意改动。
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6） 停机、停电、检修时，必须切断电源。
7）、防暴器的防爆膜破损时，包括老化或被锐器碰破，应及时更换防爆膜片，更换时松开螺栓，取下压口法兰及旧防爆膜，取新防爆膜与法兰配置，安装好防爆法兰，用力均匀拧紧螺栓。
第四节：故障检查与检修
故障项目排除方法
风机未工作
电动机未工作
1、检查风机供电空开是否闭合；
2、检查交流接触器是否吸合（PLC输出点是否输出）；
3、检查风机运行电流过载（热保护器）；
4、检查连接线是否损坏
5、电机过流烧毁（更换电机）。
加热器
加热器不工作
1、检查风机供电空开是否闭合；
2、检查交流接触器是否吸合（PLC输出点是否输出）；
3、检查连接线是否损坏
三、相电流不平衡
其中一组电加热管损坏，加热温度上不去
1、检查电加热空开是否供电
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2、 检查电加热是否工作
3、检查热电偶是否损坏
传感器故障
1、检查连接线是否损坏
2、检查热电偶是否损坏（将连接线拆除，用万用表检测热电偶的阻值，阻值为0或无穷大时请更换热电偶）；
3、热电偶模块损坏（更换热电偶模块EM231），超温报警待温度降低后按下复位按钮
电动阀门
1、检查PLC是否有信号输出
2、检查小型中间继电器是否损坏
检查连接线是否损坏
3、电动执行器损坏（更换）。
★操作提醒
定期检查风机皮带张紧度，适当调整，以大拇指按下2cm左右为适宜。定期检查风机润滑油的存储量（油标1/2处适宜）；完好度（从油标处查看润滑油有发白迹象，此时润滑油已乳化，请更换机油）。
定期检查电加热管的完好度即：相与相之间电阻值、相与零之间电阻值（同一交流接触器间的相与相电阻值、相与零电阻值等）。
