布袋除尘器联网在线监测系统设计分析

布袋除尘器联网在线监测系统设计分析

于淼

国电吉林热电厂

摘要：改革后，社会快速发展，国家对工业生产的环保排放要求日趋严格，对生产线上除尘器的运行状态检测十分必要。结合具体实践，提出建立布袋除尘器的联网在线监测系统，通过监测数据分析以及数据整合，达到智能在线监测的目的，提高企业环境治理水平。

关键词：除尘器；在线监测；数据分析

引言

布袋除尘器是一种广泛应用于电力、化工，食品、机械加工、铸造等行业的除尘装置，随着环保政策的收紧，越来越多的人关注其除尘效率和除尘效果。随着使用时间的长久和设备的老化造成除尘效率的下降，导致排放不达标，因此，提高布袋除尘器的除尘效率是目前亟待解决的问题。除尘器的主要组成部分为除尘布袋、管道、箱体、清灰装置、引风机。除尘器的工作原理是：在引风机的作用下采尘口的粉尘经过管道进入除尘器下部进气管道，经导流板进入灰斗时，由于导流板的碰撞和气体速度的降低等作用，粗粒粉尘将落入灰斗中，其余细小颗粒粉尘随气体进入滤袋室，由于滤料纤维及织物的惯性、扩散、阻隔、钩挂、静电等作用，粉尘被阻留在滤袋内，净化后的气体逸出袋外，经排气管排出，如图1所示。因此，提高除尘器的除尘效率需要选用材质合适的除尘布袋，做好除尘管道、箱体维护，保养好清灰装置和引风机。

1布袋除尘器滤袋的制作要求

布袋除尘器滤袋应符合技术指标，按照国家的审批程序制作。布袋除尘器滤袋在设计上要符合《袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件》(GB12625－90)(《以下简称《滤袋条件》):包括原型布袋50%周长的误差，布袋除尘器滤袋的规格和型号，布袋除尘器滤袋的材质，扁形布袋除尘器滤袋内围的周长在极限条件出现的偏差。采用计算周长的方式计算外滤式布袋除尘器滤袋的外围直径和周长。圆形除尘器在布袋长度上的极限应符合规定。在特殊工作条件下布袋应具备良好的工作性能，如在天花板或者是短板工作中，布袋必须保证在外力作用下不会出现脱落。布袋除尘器滤袋的缝制材料要和布袋除尘器滤袋的材料匹配，拉紧力必须大于27N。在缝制布袋除尘器滤袋的过程中，缝线必须结实，要求三根以上。布袋除尘器滤袋缝制过程中，对缝线的针距和缝合宽度有一定的要求，应符合《滤袋条件》。缝线不容出现连续的跳线作业，1cm长的内跳线最多只能一针、一处。无浮线的缝制，缝线作业容许出现超过1m的掉道。缝制的布袋除尘器滤袋表面无破损。采用覆膜复合缝制的布袋除尘器滤袋，覆膜表面不应有破损出现。及时修补面积为5mm2的覆膜破损部位，超过这个面积的覆膜损伤要严格控制产品出厂。

2布袋除尘器监测系统设计

影响布袋除尘器运行指标的内容很多，完整的布袋除尘器在线监测系统如图1所示。普通工况下布袋除尘器仅需要监测压差信号以及除尘风机、卸料电机运行信号。压差信号过高，说明布袋清灰系统有问题，系统报清灰（布袋堵塞）故障；压差信号过低，则可能是布袋已经破损，或是风机不运转，系统报布袋破损故障。压差高位临界值根据工况可设为1000-1500Pa，低位设置100Pa，信号由压差变送器检测。风机运行信号不需要另外设置检测设备，仅需接入电气控制回路热继电器及接触器信号即可，对于远程驱动无风机运行反馈信号的设备，系统报风机故障。对于特殊工况下的布袋除尘器，应根据实际需求选择监测内容。在含尘气体潮湿、温度高的工况下，使用温度、湿度传感器对粉尘的温湿度进行监测。对于处理含尘气体浓度较高的布袋除尘器，可设置料位计监测灰斗料位高度，以减小灰斗爆仓的危险。压缩空气压力由压力变送器检测，设置正常值为0.35~0.55MPa。出风口排放浓度值由粉尘检测仪监测。粉尘浓度正常值应小于10mg/m3，若检测值在10~50mg/m3，系统报布袋老化/破损故障；若检测值大于50mg/m3，系统报布袋破损故障。

图1布袋除尘器监测示意

3防止布袋除尘器结露

除尘布袋在使用中要防止气体在袋室内冷却到露点以下，使袋室气体温度低于露点，滤袋就会受潮，致使灰尘黏附在滤袋上，把织物孔眼堵死，造成清灰失效，使除尘器压降过大，无法继续运行，严重影响除尘效率。这种现象在粘土砂铸造的砂处理中较为常见，冬季尤其明显。为保证除尘器正常使用，需要对含尘气体进行适当的加温，例如：在管道中充入热风，管道采用保温棉包裹保温。

4布袋除尘器滤袋安装之前

在安装布袋除尘器滤袋之前一定要清除安装区域残留的废料和模板等杂物。考虑到布袋除尘器滤袋有较大的外形尺寸，质量轻，采用吊车吊的方式，或者是窑尾塔吊搬;利用平板车运输，配备辅助设备，比如麻绳和绳扣等。在除尘器壳体检查过程中，主要是检查侧板焊接部位的密实度，防止侧板出现过大的变形。检查阀系统中气缸的灵活性，阀系统构件是否完整，有无破损。按照机械设备的检验标准检查螺旋输送机。在检测布袋除尘器滤袋查中，应留意袋座的磨损情况，是否有损伤或者是深陷的凹痕，检查袋座的圆度是否符合设计要求。布袋除尘器滤袋检查的重点是检测质量指标，是否符合达标要求，检查中还要注意附件是否符合标准，采用荧光检测的手段检验布袋除尘器滤袋的质量。布袋除尘器滤袋由以下构件构成:立柱基础、螺旋输送机基础。在施工作业之前，检验构件是否符合质量标准，相邻两柱之间的偏差距离控制在10mm。柱基础的标高控制在15mm以下，每排柱之间的重点直线偏差控制在5mm/m以下。根据布袋除尘器滤袋各部件实际到位情况，采用合适的运输工具及运输手段安装构件，确保安装的部件不变形。柱的中心高度控制在合理的范围，偏差角控制在5mm以下，相邻部位的基础横中心线偏差控制在2mm以下，两端的纵向中心线偏差控制在5mm以下。可以采用经纬仪或水准仪校正偏差角。

5污染源在线监测技术的自动化、智能化、信息化发展

未来污染源在线监测技术的发展和创新需要各领域技术的加入，实现在线监测工作的自动化、智能化、信息化，实现技术发展的质的飞跃。污染源在线监测技术的发展重点，提高监测的实效性、准确性、安全性、稳定性。一方面，在科技创新的过程中，利用先进的机械制造技术，远程传感技术、物理及化学检测技术等互相结合，形成一套可以配合使用的监测设备网络，搭建在线监测平台，检测设备通常是精密仪器，在使用过程中需要注意维护和保养，及时发现设备故障和隐患，保证系统稳定运行。另一方面，利用统一的计算机软件，将不同设备进行管理，利用无线网络技术来实现监测信息的实时传递和共享，用智能化、自动化方案代替人工，利用计算机技术和大数据信息技术的辅助，研究算法模型，能够自动对监测数据实现分析和处理，对提炼后的数据进行共享和归纳，从而提高污染源在线监测技术的数据处理能力。得到的检测分析数据可以直接上传给环境工程师进行深入分析，将现场情况和检测数据相结合，形成全面的污染源分析报告，用来作为后期污染治理、监督惩罚的依据。

结语

本文提出了布袋除尘器智能联网在线监测系统设计运用思路，以布袋除尘器作为监测模型进行分析。讨论了布袋除尘器监测的内容与方式，以监测站为单元，对监测系统进行联网集成，并通过算法对监测数据进行分析，延伸出智能管理、风险预警、施工管理等功能功能，提升除尘器运行水平，促进清洁生产。

参考文献

[1]王宏伟.粉尘在线监测及自动除尘系统研究与应用.山东煤炭科技，2018（12）.

[2]李新国.王建军.袋式收尘器远程监控系统的设计与实现.计算机工程，2006（8）.

[3]张郁彬.污染源在线监测技术的发展与创新分析探讨[J].资源节约与环保,2020(01):56.