摩擦電粉塵監(jiān)測(cè)技術(shù)在水泥工業(yè)中的應(yīng)用

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除了爐灶和熟料冷卻器為分離灰塵安裝的靜電除塵器以外，為了減少小規(guī)模排放源的粉塵排放，在水泥廠還安裝了很多袋式除塵器。這些小污染源常分布在寬闊的廠區(qū)內(nèi)。大的排放源大部分都裝備粉塵濃度測(cè)量裝置，因此情況正常。事實(shí)上,小規(guī)模排放源是水泥廠附近灰塵增加的罪魁禍?zhǔn)?。為了減少工廠總的粉塵排放,能夠控制單個(gè)灰塵來(lái)源非常重要。而且，這些較小污染源的除塵設(shè)備需耗費(fèi)大量的費(fèi)用。因此，我們的目標(biāo)是控制時(shí)間支出和財(cái)務(wù)費(fèi)用達(dá)到最優(yōu)化和最有效率。

1緒論
近年來(lái)用所謂的過(guò)濾控制器監(jiān)測(cè)除塵設(shè)備后純凈氣體含塵量已被逐漸接受。它們被安裝在除塵器后面的純凈氣體通道進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量,以連續(xù)地監(jiān)控通過(guò)過(guò)濾器的相對(duì)純凈氣體含塵量（圖1）?，F(xiàn)代的過(guò)濾控制器依照摩擦電的測(cè)量原理工作,也就是說(shuō)應(yīng)用探針和它附近的塵粒流之間以及塵粒流自身之間的電荷交換對(duì)探針的直接影響來(lái)檢測(cè)氣體含塵量（圖1）。測(cè)量電流的上升由電子電路記錄和放大。得出的信號(hào)是一個(gè)廢氣粉塵含量百分比的量度，取決于灰塵和氣體通過(guò)速率。此外可以預(yù)先選擇警報(bào)的上下閥值，如一旦超過(guò)該值會(huì)引起自由位觸點(diǎn)的激活。

2摩擦電過(guò)濾器持續(xù)監(jiān)控
多年以前，過(guò)濾器上的不定壓損失的測(cè)量就應(yīng)用于過(guò)濾器監(jiān)控系統(tǒng)。這種測(cè)量是合理的，對(duì)于袋式除塵器，壓力損失的最佳范圍在大約800到1400Pa。如果過(guò)濾器工作在這個(gè)范圍，就能保證過(guò)濾器凈化系統(tǒng)正常的發(fā)揮作用。如果壓力損失增加則意味著有故障發(fā)生，必須在短期內(nèi)修理。
為了估算灰塵穿過(guò)過(guò)濾器的通過(guò)量，對(duì)監(jiān)測(cè)到的壓力進(jìn)行了微分，證明它們之間毫無(wú)關(guān)系。例如濾袋網(wǎng)上的一個(gè)洞和拳頭一樣大（其他所有的過(guò)濾元件都不變），會(huì)導(dǎo)致粉塵排放戲劇性的增大,而過(guò)濾器分壓，并不會(huì)受到顯著的影響。為了保證除塵器的最佳估計(jì)效率,過(guò)濾器分壓以及通過(guò)過(guò)濾控制器的粉塵排放連續(xù)監(jiān)控都要測(cè)量。
對(duì)粉塵的質(zhì)量測(cè)量不但會(huì)保護(hù)粉塵分離設(shè)備后面的氣體粉塵含量監(jiān)控系統(tǒng)，同時(shí)也允許對(duì)廢氣凈化設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)定。除了過(guò)濾器組建的故障,測(cè)定閥膜、風(fēng)門(mén)閉合不嚴(yán)密等的損壞部分都是過(guò)濾器診斷的一部分。
2.1過(guò)濾器監(jiān)控系統(tǒng)
在IntegralOff工作方式下，信號(hào)會(huì)慢慢停止；而IntegralOn工作方式下，會(huì)顯示一個(gè)30秒的提示。因此對(duì)操作者來(lái)說(shuō)，這會(huì)出現(xiàn)一種可能，在起初標(biāo)準(zhǔn)模式“integralon“下面有一個(gè)平均排放值，接近相應(yīng)的半小時(shí)平均值。萬(wàn)一早期的過(guò)濾器耗損，粉塵濃度慢慢地增加,如果到達(dá)設(shè)定的極限值，就會(huì)發(fā)出一個(gè)警報(bào)（圖2）。

2.2過(guò)濾器診斷
除了對(duì)排放極限值的極限值監(jiān)控外，還存在除塵診斷的可能性。如果裝置運(yùn)行在"integraloff"模式，凈化過(guò)后的快速變換的粉塵含量–所謂的灰塵頂點(diǎn)–可以檢出并且根據(jù)除塵脈沖分配給袋式過(guò)濾器。除塵脈沖時(shí)摩擦電信號(hào)的高度，不僅是極限值的標(biāo)準(zhǔn)，而且是袋式過(guò)濾器品質(zhì)的表征。圖３和４是一個(gè)典型實(shí)例。

這里和圖２相反，在這種模式下，顯示了除塵脈沖瞬間袋式除塵器各自的瞬時(shí)值。在圖３中，明顯地記錄了無(wú)缺陷的除塵器的工作狀態(tài)，而圖４中很顯然只有一些濾袋工作正常(12-６行）。而7－11行則連接著不正常工作的除塵布袋。根據(jù)測(cè)量結(jié)果這些可以有組織地替換。