摩擦电粉尘监测技术在水泥工业中的应用

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除了炉灶和熟料冷却器为分离灰尘安装的静电除尘器以外，为了减少小规模排放源的粉尘排放，在水泥厂还安装了很多袋式除尘器。这些小污染源常分布在宽阔的厂区内。大的排放源大部分都装备粉尘浓度测量装置，因此情况正常。事实上,小规模排放源是水泥厂附近灰尘增加的罪魁祸首。为了减少工厂总的粉尘排放,能够控制单个灰尘来源非常重要。而且，这些较小污染源的除尘设备需耗费大量的费用。因此，我们的目标是控制时间支出和财务费用达到最优化和最有效率。

1绪论
近年来用所谓的过滤控制器监测除尘设备后纯净气体含尘量已被逐渐接受。它们被安装在除尘器后面的纯净气体通道进行现场测量,以连续地监控通过过滤器的相对纯净气体含尘量（图1）。现代的过滤控制器依照摩擦电的测量原理工作,也就是说应用探针和它附近的尘粒流之间以及尘粒流自身之间的电荷交换对探针的直接影响来检测气体含尘量（图1）。测量电流的上升由电子电路记录和放大。得出的信号是一个废气粉尘含量百分比的量度，取决于灰尘和气体通过速率。此外可以预先选择警报的上下阀值，如一旦超过该值会引起自由位触点的激活。

2摩擦电过滤器持续监控
多年以前，过滤器上的不定压损失的测量就应用于过滤器监控系统。这种测量是合理的，对于袋式除尘器，压力损失的最佳范围在大约800到1400Pa。如果过滤器工作在这个范围，就能保证过滤器净化系统正常的发挥作用。如果压力损失增加则意味着有故障发生，必须在短期内修理。
为了估算灰尘穿过过滤器的通过量，对监测到的压力进行了微分，证明它们之间毫无关系。例如滤袋网上的一个洞和拳头一样大（其他所有的过滤元件都不变），会导致粉尘排放戏剧性的增大,而过滤器分压，并不会受到显著的影响。为了保证除尘器的最佳估计效率,过滤器分压以及通过过滤控制器的粉尘排放连续监控都要测量。
对粉尘的质量测量不但会保护粉尘分离设备后面的气体粉尘含量监控系统，同时也允许对废气净化设备的状态进行评定。除了过滤器组建的故障,测定阀膜、风门闭合不严密等的损坏部分都是过滤器诊断的一部分。
2.1过滤器监控系统
在IntegralOff工作方式下，信号会慢慢停止；而IntegralOn工作方式下，会显示一个30秒的提示。因此对操作者来说，这会出现一种可能，在起初标准模式“integralon“下面有一个平均排放值，接近相应的半小时平均值。万一早期的过滤器耗损，粉尘浓度慢慢地增加,如果到达设定的极限值，就会发出一个警报（图2）。

2.2过滤器诊断
除了对排放极限值的极限值监控外，还存在除尘诊断的可能性。如果装置运行在"integraloff"模式，净化过后的快速变换的粉尘含量–所谓的灰尘顶点–可以检出并且根据除尘脉冲分配给袋式过滤器。除尘脉冲时摩擦电信号的高度，不仅是极限值的标准，而且是袋式过滤器品质的表征。图３和４是一个典型实例。

这里和图２相反，在这种模式下，显示了除尘脉冲瞬间袋式除尘器各自的瞬时值。在图３中，明显地记录了无缺陷的除尘器的工作状态，而图４中很显然只有一些滤袋工作正常(12-６行）。而7－11行则连接着不正常工作的除尘布袋。根据测量结果这些可以有组织地替换。