摩擦電粉塵監(jiān)測技術(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量裝置，因此情況正常。事實上,小規(guī)模排放源是水泥廠附近灰塵增加的罪魁禍首。為了減少工廠總的粉塵排放,能夠控制單個灰塵來源非常重要。而且，這些較小污染源的除塵設(shè)備需耗費大量的費用。因此，我們的目標是控制時間支出和財務(wù)費用達到最優(yōu)化和最有效率。

1緒論
近年來用所謂的過濾控制器監(jiān)測除塵設(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行現(xiàn)場測量,以連續(xù)地監(jiān)控通過過濾器的相對純凈氣體含塵量（圖1）?，F(xiàn)代的過濾控制器依照摩擦電的測量原理工作,也就是說應(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探針的直接影響來檢測氣體含塵量（圖1）。測量電流的上升由電子電路記錄和放大。得出的信號是一個廢氣粉塵含量百分比的量度，取決于灰塵和氣體通過速率。此外可以預(yù)先選擇警報的上下閥值，如一旦超過該值會引起自由位觸點的激活。

2摩擦電過濾器持續(xù)監(jiān)控
多年以前，過濾器上的不定壓損失的測量就應(yīng)用于過濾器監(jiān)控系統(tǒng)。這種測量是合理的，對于袋式除塵器，壓力損失的最佳范圍在大約800到1400Pa。如果過濾器工作在這個范圍，就能保證過濾器凈化系統(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。
為了估算灰塵穿過過濾器的通過量，對監(jiān)測到的壓力進行了微分，證明它們之間毫無關(guān)系。例如濾袋網(wǎng)上的一個洞和拳頭一樣大（其他所有的過濾元件都不變），會導(dǎo)致粉塵排放戲劇性的增大,而過濾器分壓，并不會受到顯著的影響。為了保證除塵器的最佳估計效率,過濾器分壓以及通過過濾控制器的粉塵排放連續(xù)監(jiān)控都要測量。
對粉塵的質(zhì)量測量不但會保護粉塵分離設(shè)備后面的氣體粉塵含量監(jiān)控系統(tǒng)，同時也允許對廢氣凈化設(shè)備的狀態(tài)進行評定。除了過濾器組建的故障,測定閥膜、風(fēng)門閉合不嚴密等的損壞部分都是過濾器診斷的一部分。
2.1過濾器監(jiān)控系統(tǒng)
在IntegralOff工作方式下，信號會慢慢停止；而IntegralOn工作方式下，會顯示一個30秒的提示。因此對操作者來說，這會出現(xiàn)一種可能，在起初標準模式“integralon“下面有一個平均排放值，接近相應(yīng)的半小時平均值。萬一早期的過濾器耗損，粉塵濃度慢慢地增加,如果到達設(shè)定的極限值，就會發(fā)出一個警報（圖2）。

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

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值。在圖３中，明顯地記錄了無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)測量結(jié)果這些可以有組織地替換。