一、概述
    TCD系列磁控式電捕焦油凈化裝置是我公司自主研究開發的項目，該產品已向國家知識產權局申請了實用新型專利，專利受理號為：200920085557.4。本項目屬于2009年度國家科技部科技型中小企業創新基金申報指南中“資源與環境/新型工業和重點污染行業的環境問題及技術需求/重污染行業大氣污染治理技術與設備”重點支持領域。
    本裝置的創新點：1、結構創新。在磁控式電捕焦油凈化裝置的控制系統中設計了變磁通控制電路，提供一種在靜電沉積中運用變磁通控制技術，從而保證了運行可靠、維護方便、允許突發短路和持續短路、體積小、成本低的磁控式電捕焦油凈化裝置。2、應用創新。將變磁通電路應用于磁控式電捕焦油凈化裝置的控制系統，是對磁控式電捕焦油凈化裝置工作原理的獨有設計，可實現物料回收和氣體凈化雙重效果。
    變磁通控制電路由兩個并聯的可控硅與一組可調電抗器串接組成。通過變磁通控制電路輸出交流正弦電流經升壓、整流后成為高壓直流電源給沉積電場供電。可調電抗器由采用干式開放型繞組的銅繞組和采用冷扎取向低耗硅鋼片疊積而成的硅鋼片鐵心構成。本裝置可設計預留DCS接口，可與用戶局域主機聯接，實現遠程監控，用戶在中央控制室即可一覽。
    本裝置主要用于化肥、焦化、石油、城市煤氣、冶金、建材、碳素、陶瓷等行業的氣體凈化，用以回收煤氣、焦爐氣中的焦油，同時去除其中的粉塵、水霧等雜質。達到物料回收和氣體凈化的雙重效果，對保證工藝流程中后工段設備的正常穩定運行也起著至關重要的作用。
    該裝置是我公司廣大科技人員根據國家倡導的“節能減排”產業政策，通過市場調研自主開發的一種新產品，該裝置是2009年國家中小企業創新基金優先支持的重點項目，該項目的建設投產填補了國內市場的空白，促進了我國環保工業的發展。

二、磁控式電捕焦油凈化裝置工作原理
    本產品由磁控式控制高壓直流電源和捕焦本體(機械塔體)兩大部分組成（見圖一），前者選用TCD型磁控式變磁通控制靜電沉積用高壓直流電源；后者結構上可選用TD套筒式(同心圓式)、GD管式、FD蜂窩式或SJD濕式。四種結構的本體均主要由筒體和放電極(電暈極)以及吸捕極(沉淀極)組成。
    高壓直流電源產生的負高壓，接入電暈極(陰極)；它與沉淀極(陽極)之間產生電場，電場強度超過一定極限后在陰陽兩極間即產生電暈放電。此時流經電場區的氣體發生電離，產生大量的離子和電子，周圍可見強烈的電磁風聲，光線暗時可見紫蘭色電暈。通過電場的煤氣中的焦油、粉塵、水霧等粒子三要子或電子結合而荷電，在電場力的佳角下向兩極運動。由于電子質量小，運動速度快，空間分廣。所以主要是荷負電的粒子向沉淀極運動到達沉淀極板中和后，依靠殘存的靜電引力和分子間凝聚力首先吸附于沉淀極，而后靠自身重力沿極板下落，通過焦油出口排出。

                  圖一  TCD系列磁控式電捕焦油凈化裝置系統結構圖

                        圖二、TCD系列磁控式電捕焦油凈化裝置系統原理圖  
    調試和投運：高壓發生器輸出電流檢查→高壓發生器空載電壓檢查→控制柜短路試驗→空氣試車→過氧報警模擬試驗→過壓報警模擬→通氣投運
三、主要性能特點
1、運行電壓、電流顯著提高，電暈功率顯著增加。與其它電源相比，在同一本體上，運行電壓和電暈電流均顯著提高。
2、電場電壓自動跟蹤。
    當粉塵、焦油雜質濃度增加，即電場等效電阻由低阻轉向高阻時，由UO=IORL可知，電場電壓同時上升，電暈功率增加。
3、凈化效果明顯優于其它控制方式。
    因為與電壓源、恒流源等控制方式相比，電暈功率大幅提高，且對電極肥大的適應性增加，能有效克服電暈閉塞。
4、運行可靠，維護方便，允許突發短路和持續短路。
    高壓短路時，lO小于1.1倍額定電流，U0—0，而電網電流LI小于O.1倍額定輸入電流，不會燒毀任何元件；回路全部繼電控制，沒有復雜電子電路和接插件，維護簡單方便。
5、功率因數高，COSф=O.9～1，而且不隨運行的功率水平變化，節電效果明顯，比其它控制方式省電30％～50％。
6、體積小，成本低
    可調電抗器是變磁通控制回路的主要組成部分，它主要由銅繞組和硅鋼片鐵心構成，這兩種材料目前市場上非常緊俏。繞組采用干式開放型繞組，鐵心采用冷扎取向低耗硅鋼片疊積而成，與同類產品體積縮小40%左右，故成本低，具有較大的市場優勢。
7、結構簡單，可靠性強
   可調電抗器僅有交流繞組和控制繞組，與同類產品相比，繞組大為簡化，故能增強產品的可靠性。
8、本產品設有過氧、過壓保護電路，能自動跳閘報警。
9、本產品設有自檢電路，能及時準確判斷出故障部位。
10、人性化智能設計。
    可選裝專家操作系統(微機控制、PLC控制和DCS控制)，實現無人化管理，并可與用戶局域主機相聯，實現集中管理。
11、智能化控制具有“手動”  “自動”兩種操作狀態，而且可以方便地進行切換。在“自動”狀態下，操作人員只須操作“RUN”和“STOP”按鍵，其它均由系統自動完成。其中智能溫控儀能自動巡回檢測、控制，顯示各絕緣箱的溫度，并帶有上下限報警功能，運行過程中如遇異常則立即發出指令切斷電控柜電源，同時發出聲光報警信號，并指示故障點，有效防止因加熱器故障而導致的高壓瓷瓶爆裂或擊穿等故障的發生。