一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置的制作方法

本技术涉及工业烟气净化领域，特别是一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置。

背景技术：

1、随着环境压力的加大，国家对工业炉窑的工艺装备、污染治理技术、环境管理水平和排放限值提出了更高的要求，加速推进工业企业向绿色、环保的方向发展。目前，除尘器在大气污染物的防治与治理工作中得到广泛应用，在除尘过程中发挥了关键性的作用。

2、除尘效率是除尘效果最直观的技术指标，传统方法是通过测量除尘器入口和出口的粉尘浓度进行计算，但在某些高温高粉尘浓度的恶劣条件下，粉尘浓度测量仪若长期连续使用会导致测量结果不精确，需要进行定期清理更换，但何时维护仪表设备仅凭操作工的主观经验，不利于精细化生产。

3、因此，亟需新的工艺方法及装置，以解决现有技术在生产精度上安全性低、工业烟气除尘器除尘效率测量准确率低的技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置，可解决针对高温高粉尘工况，粉尘浓度测量仪无法长期连续工作且维护时间难以确定的技术问题，本实用新型可以实现在生产精度上安全、准确地测量工业烟气除尘器除尘效率。

2、本实用新型提供一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置，包括除尘器，所述除尘器包括入口、第一出口、第二出口，所述装置还包括：

3、粉尘浓度测量仪，设置于除尘器入口前端的烟气通道内，用于测量烟气中粉尘初始浓度；

4、自动卸灰测量装置，设置于除尘器的出尘通道上，包括竖向设置的管道，所述管道上由上至下依次设置第一阀门、一对第二阀门，所述一对第二阀门之间设置料位计和计时器；

5、所述除尘器第一出口通过出气通道连接至尾气回收系统、第二出口通过所述出尘通道连接至自动卸灰测量装置；所述自动卸灰测量装置出尘口连通后处理工艺装置。所述后处理工艺装置包括但不限于贮灰仓、水封渣池、固体废物处理厂等。

6、所述粉尘浓度测量仪位于除尘器入口前端，用于测量粉尘初始浓度，烟气中的粉尘在除尘器中被去除；

7、优选地，所述料位计通过控制单元与一对第二阀门电性连接，控制所述一对第二阀门的开闭。

8、所述料位计-连接控制单元，所述控制单元连接气动插板阀上阀和气动插板阀下阀。

9、所述装置内设置示警组件，所述示警组件包括依次连接的载有除尘效率计算公式的除尘效率计算模块、用于比较除尘效率与预设计算阈值及全效率值的比较模块、用于发出提示信息的提示模块。

10、优选地，所述第一阀门为手动插板阀、通过人工手动控制开闭；所述第二阀门为气动双插板阀，通过料位计及控制单元控制开闭。手动插板阀用于检修，料位计用于检测除尘灰是否达到标定体积，气动双插板阀的开关状态由料位计信号控制；除尘灰由自动卸灰测量装置实现料位信号连锁控制自动卸灰并测量除尘灰量，最终将除尘灰输送至后处理工艺装置。所述手动插板阀在系统正常运行状态下保持开启状态，故障、检修等紧急情况时关闭。

11、优选地，所述气动双插板阀包括气动插板阀上阀和气动插板阀下阀，所述料位计位于气动插板阀上阀和气动插板阀下阀之间。

12、优选地，所述料位计在除尘灰料位达到预设位置时发出控制信号以控制气动插板阀上阀和气动插板阀下阀的开闭；所述料位计设置至少一个。所述料位计的类型包括但不限于激光料位计、雷达料位计、机械料位计等。

13、优选地，所述装置内设置示警组件，所述示警组件包括：

14、除尘效率计算模块，用于接收输入信号，计算除尘效率并输出除尘效率信号；

15、比较模块，用于接收除尘效率计算模块发送的除尘效率信号，与设计阈值及全效率值进行比较，并输出比较结果信号；

16、提示模块，用于接收比较模块输出的比较结果信号，并根据接收的比较结果信号输出提示信息。

17、基于本实用新型所述装置的测量工业烟气除尘器除尘效率的方法，包括以下步骤：

18、关闭气动插板阀下阀，开启手动插板阀和气动插板阀上阀，同时计时器开始计时；

19、向烟气管道通入工业烟气，流经除尘器后，经第一出口通过出气通道通入尾气回收系统、灰尘在除尘器内被去除并经第二出口通入自动卸灰测量装置；

20、当灰量达到满仓预设位置时，料位计产生满仓信号，且所述计时器记录并显示一次积灰时间ti；

21、关闭气动插板阀上阀，开启气动插板阀下阀开始卸灰；

22、完成一次卸灰后，重复上述步骤。

23、优选地，当灰量达到满仓预设位置时，料位计发出满仓信号，控制单元接收到满仓信号后发出控制指令控制打开气动插板阀下阀并闭合气动插板阀上阀，以进行卸灰；当料位计测量到料位达到空仓预设位置，即卸灰完成后，发出空仓信号，控制单元接收空仓信号并发出控制指令关闭气动插板阀下阀、打开气动插板阀上阀，进行下一次积灰卸灰动作。

24、优选地，所述方法还包括，

25、获取输入信号，计算除尘效率；所述输入信号包括粉尘浓度测量仪测得的工业烟气浓度c、工业烟气流速v、烟气管道横截面积s、计时器显示的一次积灰时间ti、预测量的灰堆的密度ρ、一次积灰体积v、总卸灰次数n。所述粉尘浓度测量仪具备远程数据传输功能，安装在除尘器入口前端烟气管道上，用于检测粉尘初始浓度，并为除尘效率的计算提供数据。

26、优选地，当除尘效率大于设计阈值时且小于100％，提示模块提示状态正常；当除尘效率小于设计阈值时，提示模块提示“粉尘浓度测量仪需要校准维修或除尘器除尘效率不达标”；当除尘效率大于100％时，提示模块提示“粉尘浓度测量仪需要校准维修”。

27、进一步地，所述除尘效率的计算公式为：

28、

29、其中，η为除尘效率；m1为单位时间烟气初始灰量；m2为单位时间除尘灰量。

30、进一步地，所述除尘效率的计算公式为：

31、

32、其中，v为一次积灰体积，n为总卸灰次数，ρ为预测量的灰堆的密度，s为烟气管道横截面积，v为烟气流速示数，ti为一次积灰时间，c为粉尘浓度测量仪1测得的浓度；

33、所述除尘效率的计算公式存储于除尘效率计算模块内。

34、本实用新型中，若所述工业烟气为高温烟气，本实用新型装置及附属连接管道均需保温，防止结露。

35、本实用新型中，工业烟气包括但不限于有色、冶金、电力行业等，除尘器包括但不限于静电除尘器和布袋除尘器等。

36、本实用新型优点是通过提供新型的工业烟气除尘器除尘效率测量装置及基于所述装置的测量工业烟气除尘器除尘效率的方法，实现了可对工业烟气除尘器除尘效率进行精确测量，并定量检验除尘效果，提示合理的仪表设备维护时间，同时能够加强对烟气卸灰系统的密封，防止卸灰过程中有害工业烟气的泄漏，对工业烟气净化具有重要意义。

技术特征：

1.一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置，包括除尘器(4)，所述除尘器(4)包括入口、第一出口、第二出口，其特征在于，还包括：

2.如权利要求1所述的一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置，其特征在于，所述自动卸灰测量装置(2)，包括竖向设置的管道(2-5)，所述管道(2-5)上由上至下依次设置第一阀门(2-1)、一对第二阀门，所述一对第二阀门之间设置料位计(2-3)和计时器(2-4)。

3.如权利要求2所述的一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置，其特征在于，所述料位计(2-3)通过控制单元(230)与一对第二阀门电性连接。

4.如权利要求2所述的一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置，其特征在于，所述第一阀门(2-1)为手动插板阀、通过人工手动控制开闭；所述第二阀门为气动双插板阀，通过料位计(2-3)及控制单元(230)控制开闭。

5.根据权利要求4所述的一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置，其特征在于，所述气动双插板阀包括气动插板阀上阀(2-2a)和气动插板阀下阀(2-2b)，所述料位计(2-3)位于气动插板阀上阀(2-2a)和气动插板阀下阀(2-2b)之间。

6.根据权利要求5所述的一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置，其特征在于，所述料位计(2-3)连接控制单元(230)，所述控制单元(230)连接气动插板阀上阀(2-2a)和气动插板阀下阀(2-2b)。

7.根据权利要求1所述的一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置，其特征在于，所述装置内设置示警组件(210)，所述示警组件(210)包括依次连接的载有除尘效率计算公式的除尘效率计算模块(211)、用于比较除尘效率与预设计算阈值及全效率值的比较模块(212)、用于发出提示信息的提示模块(213)。

8.根据权利要求1所述的一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置，其特征在于，所述后处理工艺装置(3)包括但不限于贮灰仓、水封渣池、固体废物处理厂中的一种或多种。

9.根据权利要求2所述的一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置，其特征在于，所述料位计(2-3)包括但不限于激光料位计、雷达料位计、机械料位计中的一种或多种。

技术总结
本技术涉及一种测量工业烟气除尘器除尘效率的装置，所述装置包括除尘器，除尘器包括入口、第一出口、第二出口，所述装置还包括：粉尘浓度测量仪，设置于除尘器入口前端烟气通道内，用于测量烟气中粉尘初始浓度；自动卸灰测量装置，设置于除尘器的出尘通道上，包括竖向设置的管道，管道上由上至下依次设置第一阀门、一对第二阀门，一对第二阀门之间设置料位计和计时器；除尘器第一出口通过出气通道连接至尾气回收系统、第二出口通过出尘通道连接至自动卸灰测量装置；自动卸灰测量装置出尘口连通后处理工艺装置。本技术实现了工业烟气除尘器除尘效率的精确测量，定量检验除尘效果，提示合理的仪表设备维护时间，对工业烟气净化有重要意义。

技术研发人员：程正霖,吴桐,白德海,杜昱樊,孙健,王帅,韩檬,马晨,朱晓华,闾文
受保护的技术使用者：中冶节能环保有限责任公司
技术研发日：20230313
技术公布日：2024/1/13