專利名稱：靜電除塵器運(yùn)行效率的監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明靜電除塵器運(yùn)行效率的監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)，具體涉及一種對(duì)靜電除塵器的工作狀況實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)并對(duì)其工作效率等級(jí)進(jìn)行評(píng)估的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
靜電除塵器是利用高壓電場(chǎng)使煙氣發(fā)生電離，從而使氣流中的粉塵荷電在電場(chǎng)作用下與氣流分離。負(fù)極由不同斷面形狀的金屬導(dǎo)線制成，叫放電電極，正極由不同幾何形狀的金屬板制成，叫集塵電極。這種除塵器的除塵效果很好，但靜電除塵器的性能受粉塵性質(zhì)、設(shè)備構(gòu)造和煙氣流速等三個(gè)因素的影響。粉塵的比電阻是評(píng)價(jià)導(dǎo)電性的指標(biāo)，它對(duì)除塵效率有直接的影響。比電阻過(guò)低，塵粒難以保持在集塵電極上，致使其重返氣流。比電阻過(guò)高，到達(dá)集塵電極的塵粒電荷不易放出，在塵層之間形成電壓梯度會(huì)產(chǎn)生局部擊穿和放電現(xiàn)象，這些情況都會(huì)造成除塵效率下降。由于人們不能直觀的觀察高壓電場(chǎng)里的情況，嚴(yán)重的影響了除塵器的運(yùn)行效率。目前還沒(méi)有相關(guān)技術(shù)能對(duì)其工作效率等級(jí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和評(píng)估。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，所要解決的問(wèn)題是提供一種對(duì)靜電除塵器的工作狀況實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)并對(duì)其工作效率等級(jí)進(jìn)行評(píng)估的系統(tǒng)。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用的方案為靜電除塵器運(yùn)行效率的監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)，包括靜電除塵器運(yùn)行效率等級(jí)的自動(dòng)檢測(cè)裝置和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，所述的自動(dòng)檢測(cè)裝置包括高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集器、高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集器和煙塵流速信號(hào)采集器。所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括中央處理器、高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集接口、高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集接口、煙塵流速信號(hào)采集接口、存儲(chǔ)器、傳輸接口、顯示器、報(bào)警器和電源；中央處理器通過(guò)導(dǎo)線分別與高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集接口、高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集接口、煙塵流速信號(hào)采集接口、存儲(chǔ)器、傳輸接口、顯示器、報(bào)警器、電源相連。自動(dòng)檢測(cè)裝置中的高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集器與高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集接口相連， 高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集器與高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集接口相連，煙塵流速信號(hào)采集器與煙塵流速信號(hào)采集接口相連。上述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法如下。第一步，評(píng)估數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。首先，輸入當(dāng)前靜電除塵器高壓電場(chǎng)額定電流值A(chǔ)、靜電除塵器高壓電場(chǎng)額定電壓值D和靜電除塵器正常工作時(shí)的煙塵流速值N。然后，實(shí)時(shí)讀取高壓電場(chǎng)工作電流值B和高壓電場(chǎng)工作電壓值E，并實(shí)時(shí)計(jì)算出高壓電場(chǎng)電流負(fù)荷率C=(高壓電場(chǎng)工作電流值B/高壓電場(chǎng)額定電流值A(chǔ)) X 100%和高壓電場(chǎng)電壓負(fù)荷率F=(高壓電場(chǎng)工作電壓值E/高壓電場(chǎng)額定電壓值D) X100% ；統(tǒng)計(jì)得出高壓電場(chǎng)電流負(fù)荷率的數(shù)值與各種運(yùn)行效率狀態(tài)的電流關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和高壓電場(chǎng)電壓負(fù)荷率的數(shù)值與各種運(yùn)行效率狀態(tài)的電壓關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。
同時(shí)，實(shí)時(shí)讀取靜電除塵器工作時(shí)的煙塵流速值M，并實(shí)時(shí)算出靜電除塵器的流速狀態(tài)κ=(靜電除塵器工作時(shí)的煙塵流速值M/靜電除塵器正常工作時(shí)的煙塵流速值 N) X 100% ；統(tǒng)計(jì)得出靜電除塵器流速狀態(tài)的數(shù)值與各種運(yùn)行效率狀態(tài)的流速關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。最后，通過(guò)分析電流關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、電壓關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和流速關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)疊加電流關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和電壓關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，將實(shí)時(shí)的高壓電場(chǎng)電流負(fù)荷率C與實(shí)時(shí)的高壓電場(chǎng)電壓負(fù)荷率F相加，所得數(shù)值為分析判定值G，篩選不合理數(shù)據(jù)，從而得出運(yùn)行效率等級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)， 運(yùn)行效率等級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)各種狀態(tài)下數(shù)據(jù)和運(yùn)行效率等級(jí)進(jìn)行存儲(chǔ)。第二步，實(shí)時(shí)讀取高壓電場(chǎng)工作電流值B、高壓電場(chǎng)工作電壓值E和靜電除塵器工作時(shí)的煙塵流速值M，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存儲(chǔ)、分析和計(jì)算，并調(diào)用評(píng)估數(shù)據(jù)庫(kù)中的相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)運(yùn)行效率等級(jí)進(jìn)行判定，對(duì)實(shí)時(shí)狀態(tài)下的測(cè)量數(shù)據(jù)和運(yùn)行效率狀態(tài)予以顯示、對(duì)超常運(yùn)行狀態(tài)提出指導(dǎo)意見(jiàn)和報(bào)警。實(shí)時(shí)測(cè)量高壓電場(chǎng)工作電流值、高壓電場(chǎng)工作電壓值和靜電除塵器工作時(shí)的煙塵流速值后，與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通信的過(guò)程中將采集信號(hào)經(jīng)過(guò)隔離處理。本發(fā)明靜電除塵器運(yùn)行效率的監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。1、對(duì)靜電除塵器運(yùn)行效率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)置的評(píng)估系統(tǒng)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算評(píng)估，把評(píng)估結(jié)果通過(guò)顯示器顯示出來(lái)。2、信號(hào)采集采用信號(hào)隔離技術(shù)，輸入、輸出、電源三端隔離，在保障原有信號(hào)回路穩(wěn)定性及精度的情況下，滿足了運(yùn)算需求。3、建立了靜電除塵器正常運(yùn)行的數(shù)學(xué)模型，可以實(shí)時(shí)的對(duì)靜電除塵器的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估。4、建立了運(yùn)行意見(jiàn)庫(kù)，及時(shí)分析靜電除塵器運(yùn)行可能存在的問(wèn)題，為運(yùn)行人員提供指導(dǎo)意見(jiàn)。


下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做近一步說(shuō)明。圖1為本發(fā)明的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明中計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的控制程序的流程圖。圖中1為自動(dòng)檢測(cè)裝置、2為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、3為高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集器、4為高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集器、5為煙塵流速信號(hào)采集器、6為中央處理器、7為高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集接口、8為高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集接口、9為煙塵流速信號(hào)采集接口、10為存儲(chǔ)器、11為傳輸接口、12為顯示器、13為報(bào)警器、14為電源。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，靜電除塵器運(yùn)行效率的監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)，包括靜電除塵器運(yùn)行效率等級(jí)的自動(dòng)檢測(cè)裝置1和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)2，所述的自動(dòng)檢測(cè)裝置1包括高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集器3、高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集器4和煙塵流速信號(hào)采集器5。所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)2包括中央處理器6、高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集接口 7、高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集接口 8、煙塵流速信號(hào)采集接口 9、存儲(chǔ)器10、傳輸接口 11、顯示器12、報(bào)警器13和電源14 ；中央處理器6通過(guò)導(dǎo)線分別與高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集接口 7、高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集接口 8、煙塵流速信號(hào)采集接口 9、存儲(chǔ)器10、傳輸接口 11、顯示器12、報(bào)警器13、 電源14相連。自動(dòng)檢測(cè)裝置1中的高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集器3與高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集接口 7 相連，高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集器4與高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集接口 8相連，煙塵流速信號(hào)采集器5與煙塵流速信號(hào)采集接口 9相連。上述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)2的監(jiān)測(cè)方法如下。第一步，評(píng)估數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。首先，輸入當(dāng)前靜電除塵器高壓電場(chǎng)額定電流值A(chǔ)、靜電除塵器高壓電場(chǎng)額定電壓值D和靜電除塵器正常工作時(shí)的煙塵流速值N。然后，實(shí)時(shí)讀取高壓電場(chǎng)工作電流值B和高壓電場(chǎng)工作電壓值E，并實(shí)時(shí)計(jì)算出高壓電場(chǎng)電流負(fù)荷率C=(高壓電場(chǎng)工作電流值B/高壓電場(chǎng)額定電流值A(chǔ)) X 100%和高壓電場(chǎng)電壓負(fù)荷率F=(高壓電場(chǎng)工作電壓值E/高壓電場(chǎng)額定電壓值D) X100% ；統(tǒng)計(jì)得出高壓電場(chǎng)電流負(fù)荷率的數(shù)值與各種運(yùn)行效率狀態(tài)的電流關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和高壓電場(chǎng)電壓負(fù)荷率的數(shù)值與各種運(yùn)行效率狀態(tài)的電壓關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。同時(shí)，實(shí)時(shí)讀取靜電除塵器工作時(shí)的煙塵流速值M，并實(shí)時(shí)算出靜電除塵器的流速狀態(tài)K=(靜電除塵器工作時(shí)的煙塵流速值M/靜電除塵器正常工作時(shí)的煙塵流速值 N) X 100% ；統(tǒng)計(jì)得出靜電除塵器流速狀態(tài)的數(shù)值與各種運(yùn)行效率狀態(tài)的流速關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。最后，通過(guò)分析電流關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、電壓關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和流速關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)疊加電流關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和電壓關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，將實(shí)時(shí)的高壓電場(chǎng)電流負(fù)荷率C與實(shí)時(shí)的高壓電場(chǎng)電壓負(fù)荷率F相加，所得數(shù)值為分析判定值G，篩選不合理數(shù)據(jù)，從而得出運(yùn)行效率等級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)， 運(yùn)行效率等級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)各種狀態(tài)下數(shù)據(jù)和運(yùn)行效率等級(jí)進(jìn)行存儲(chǔ)。第二步，實(shí)時(shí)讀取高壓電場(chǎng)工作電流值B、高壓電場(chǎng)工作電壓值E和靜電除塵器工作時(shí)的煙塵流速值M，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存儲(chǔ)、分析和計(jì)算，并調(diào)用評(píng)估數(shù)據(jù)庫(kù)中的相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)運(yùn)行效率等級(jí)進(jìn)行判定，對(duì)實(shí)時(shí)狀態(tài)下的測(cè)量數(shù)據(jù)和運(yùn)行效率狀態(tài)予以顯示、對(duì)超常運(yùn)行狀態(tài)提出指導(dǎo)意見(jiàn)和報(bào)警。實(shí)時(shí)測(cè)量高壓電場(chǎng)工作電流值、高壓電場(chǎng)工作電壓值和靜電除塵器工作時(shí)的煙塵流 速值后，與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通信的過(guò)程中將采集信號(hào)經(jīng)過(guò)隔離處理。高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集器、高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集器和煙塵流速信號(hào)采集器均采用信號(hào)隔離技術(shù)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的輸入和輸出也采用信號(hào)隔離技術(shù)，電源的輸出也連接有隔離柵進(jìn)行隔離。按照計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的評(píng)估方法，結(jié)合各種型號(hào)的靜電除塵器的運(yùn)行情況，刪去了無(wú)效數(shù)據(jù)建立了電流關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、電壓關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和流速關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，電流關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)如表1 所示，電壓關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)如表2所示，流速關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)如表3所示。
權(quán)利要求
1.靜電除塵器運(yùn)行效率的監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)，包括靜電除塵器運(yùn)行效率等級(jí)的自動(dòng)檢測(cè)裝置(1)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(2)，其特征在于所述的自動(dòng)檢測(cè)裝置(1)包括高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集器(3 )、高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集器(4 )和煙塵流速信號(hào)采集器(5 )；所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(2)包括中央處理器(6)、高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集接口( 7)、高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集接口(8)、煙塵流速信號(hào)采集接口(9)、存儲(chǔ)器(10)、傳輸接口(11)、顯示器 (12)、報(bào)警器(13)和電源(14);中央處理器(6)通過(guò)導(dǎo)線分別與高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集接口(7)、高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集接口(8)、煙塵流速信號(hào)采集接口(9)、存儲(chǔ)器(10)、傳輸接口(11)、顯示器(12)、報(bào)警器(13)、電源(14)相連；自動(dòng)檢測(cè)裝置(1)中的高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集器(3)與高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集接口 (7)相連，高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集器(4)與高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集接口(8)相連，煙塵流速信號(hào)采集器(5)與煙塵流速信號(hào)采集接口(9)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電除塵器運(yùn)行效率的監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于上述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(2)的監(jiān)測(cè)方法如下第一步，評(píng)估數(shù)據(jù)庫(kù)的建立；首先，輸入當(dāng)前靜電除塵器高壓電場(chǎng)額定電流值A(chǔ)、靜電除塵器高壓電場(chǎng)額定電壓值D和靜電除塵器正常工作時(shí)的煙塵流速值N ；然后，實(shí)時(shí)讀取高壓電場(chǎng)工作電流值B和高壓電場(chǎng)工作電壓值E，并實(shí)時(shí)計(jì)算出高壓電場(chǎng)電流負(fù)荷率C=(高壓電場(chǎng)工作電流值B/高壓電場(chǎng)額定電流值A(chǔ)) X 100%和高壓電場(chǎng)電壓負(fù)荷率F=(高壓電場(chǎng)工作電壓值E/高壓電場(chǎng)額定電壓值D) X 100% ；統(tǒng)計(jì)得出高壓電場(chǎng)電流負(fù)荷率的數(shù)值與各種運(yùn)行效率狀態(tài)的電流關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和高壓電場(chǎng)電壓負(fù)荷率的數(shù)值與各種運(yùn)行效率狀態(tài)的電壓關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)；同時(shí)，實(shí)時(shí)讀取靜電除塵器工作時(shí)的煙塵流速值M，并實(shí)時(shí)算出靜電除塵器的流速狀態(tài)K=(靜電除塵器工作時(shí)的煙塵流速值M/靜電除塵器正常工作時(shí)的煙塵流速值 N) X 100%;統(tǒng)計(jì)得出靜電除塵器流速狀態(tài)的數(shù)值與各種運(yùn)行效率狀態(tài)的流速關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)； 最后，通過(guò)分析電流關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、電壓關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和流速關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)疊加電流關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和電壓關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，將實(shí)時(shí)的高壓電場(chǎng)電流負(fù)荷率C與實(shí)時(shí)的高壓電場(chǎng)電壓負(fù)荷率F相加，所得數(shù)值為分析判定值G，篩選不合理數(shù)據(jù)，從而得出運(yùn)行效率等級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)， 運(yùn)行效率等級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)各種狀態(tài)下數(shù)據(jù)和運(yùn)行效率等級(jí)進(jìn)行存儲(chǔ)；第二步，實(shí)時(shí)讀取高壓電場(chǎng)工作電流值B、高壓電場(chǎng)工作電壓值E和靜電除塵器工作時(shí)的煙塵流速值M，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存儲(chǔ)、分析和計(jì)算，并調(diào)用評(píng)估數(shù)據(jù)庫(kù)中的相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)運(yùn)行效率等級(jí)進(jìn)行判定，對(duì)實(shí)時(shí)狀態(tài)下的測(cè)量數(shù)據(jù)和運(yùn)行效率狀態(tài)予以顯示、對(duì)超常運(yùn)行狀態(tài)提出指導(dǎo)意見(jiàn)和報(bào)警。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的靜電除塵器運(yùn)行效率的監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于 實(shí)時(shí)測(cè)量高壓電場(chǎng)工作電流值、高壓電場(chǎng)工作電壓值和靜電除塵器工作時(shí)的煙塵流速值后，與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通信的過(guò)程中將采集信號(hào)經(jīng)過(guò)隔離處理。
全文摘要
本發(fā)明靜電除塵器運(yùn)行效率的監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)，具體涉及一種對(duì)靜電除塵器的工作狀況實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)并對(duì)其工作效率等級(jí)進(jìn)行評(píng)估的系統(tǒng)；所要解決的問(wèn)題是提供一種對(duì)靜電除塵器的工作狀況實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)并對(duì)其工作效率等級(jí)進(jìn)行評(píng)估的系統(tǒng)；本發(fā)明采用的方案為中央處理器通過(guò)導(dǎo)線分別與高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集接口、高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集接口、煙塵流速信號(hào)采集接口、存儲(chǔ)器、傳輸接口、顯示器、報(bào)警器、電源相連；自動(dòng)檢測(cè)裝置中的高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集器與高壓電場(chǎng)電流信號(hào)采集接口相連，高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集器與高壓電場(chǎng)電壓信號(hào)采集接口相連，煙塵流速信號(hào)采集器與煙塵流速信號(hào)采集接口相連；本發(fā)明用于監(jiān)測(cè)靜電除塵器的工作狀況。
文檔編號(hào)G01R31/00GK102221654SQ201110088219
公開(kāi)日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月9日
發(fā)明者吳曉闖, 張京, 張強(qiáng), 張 林, 支守禮, 李瑋, 池智慧, 黃志龍 申請(qǐng)人:太原羅克佳華工業(yè)有限公司