本发明涉及散状物料装卸、转运、输送等系统除尘技术领域，尤其是涉及一种智能控制喷雾除尘装置及除尘方法。
背景技术：
在冶金、煤炭、建材、电力、化工、矿山和港口等行业中，散状物料在装卸、转运、输送和破碎筛分等环节会产生的粉尘，带来对环境的污染，目前有效的处理方式仍是对这些粉尘产生点设置除尘装置。
针对散料装卸、转运、输送等系统的除尘，目前已有较多的除尘装置和控制方法。如cn105373065a公开了一种干雾除尘控制系统及其控制方法；cn105259877a公开了一种环保料场除尘控制系统。
现有技术中，对散状物料装卸、转运、输送等系统的扬尘点除尘，仍主要采用单一的水喷淋除尘装置、高压微雾除尘装置、或干雾抑尘装置进行除尘。水喷淋除尘装置耗水量大，多数情况下需设置废水处理系统；高压微雾除尘装置，具有除尘能力强，耗水量适中，抗风能力强，但因水压高，喷嘴磨损严重，且喷嘴孔径小，喷嘴易堵，应用过程中需对喷嘴进行反冲洗或更换，主要适用于散料装卸、转运、输送等环节开放空间的无组织排放的粉尘除尘；干雾抑尘装置，具有抑尘能力强，针对直径10µm以下的可吸入粉尘颗粒抑尘率大于90%，耗水量很小，但抗风能力较弱，当环境风速较大时，干雾会被吹散或产生偏移，适用于散状物料装卸、转运和输送等环节半密闭或密闭空间的无组织排放的粉尘除尘。
随着国家对大气环境污染力度的不断加强，研究开发新型除尘装置及除尘方法，建立环境友好型散料输送系统也成为了当务之急。
技术实现要素：
为了克服现有技术的缺陷，本发明解决的技术问题在于：提供一种可根据散状物料装卸、转运和输送等系统的粉尘浓度、环境风速的变化，自动切换高压微雾除尘或干雾抑尘的除尘装置及除尘方法。
为了解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种智能控制喷雾除尘装置，包括plc控制器；与所述plc控制器连接的显示器；至少一组与所述plc控制器连接的粉尘浓度传感器和风速传感器；与所述plc控制器连接的高压微雾除尘机构和干雾抑尘机构；所述高压微雾除尘机构包括水箱，通过管道与所述水箱连接的高压柱塞泵，至少一组通过管道与所述高压柱塞泵连接的喷嘴及相关的阀组；所述干雾抑尘机构包括螺杆式空气压缩机，通过管道与所述螺杆式空气压缩机连接的储气罐，通过管道与所述水箱和储气罐连接的干雾抑尘主机，至少一组通过管道与所述干雾抑尘主机连接的水控干雾箱控制器和气控干雾箱控制器，至少一组通过管道与所述水控干雾箱控制器和气控干雾箱控制器连接的干雾喷嘴。
作为进一步改进技术方案，本发明提供的智能控制喷雾除尘装置，还具有设置于所述水箱内与所述plc控制器连接的液位传感器；设置于所述水箱进水管上与所述plc控制器连接的控制阀。
作为进一步改进技术方案，本发明提供的智能控制喷雾除尘装置，还具有设置于所述水箱进水管上的过滤器。
作为进一步改进技术方案，本发明提供的智能控制喷雾除尘装置，还具有与所述plc控制器连接的温度传感器；设置于所述高压微雾除尘机构和干雾抑尘机构内，与所述plc控制器连接的电伴热装置。
为了解决上述技术问题，另一方面，本发明提供一种智能控制喷雾除尘方法，在开放、半密闭空间和密闭空间产生粉尘的粉尘点设有智能控制喷雾除尘装置，所述智能控制喷雾除尘装置包括plc控制器；与所述plc控制器连接的显示器；至少一组与所述plc控制器连接的粉尘浓度传感器和风速传感器；与所述plc控制器连接的高压微雾除尘机构和干雾抑尘机构；所述高压微雾除尘机构包括水箱，通过管道与所述水箱连接的高压柱塞泵，至少一组通过管道与所述高压柱塞泵连接的喷嘴及相关的阀组；所述干雾抑尘机构包括螺杆式空气压缩机，通过管道与所述螺杆式空气压缩机连接的储气罐，通过管道与所述水箱和储气罐连接的干雾抑尘主机，至少一组通过管道与所述干雾抑尘主机连接的水控干雾箱控制器和气控干雾箱控制器，至少一组通过管道与所述水控干雾箱控制器和气控干雾箱控制器连接的干雾喷嘴，除尘方法包括以下步骤：
粉尘浓度传感器检测粉尘浓度并传递给plc控制器；风速传感器检测作业环境风速并传递给plc控制器；当检测出某粉尘点的粉尘浓度达到智能控制喷雾除尘装置启动设定值、且该粉尘点的作业环境风速达到高压微雾除尘机构启动设定值时，plc控制器发出高压微雾除尘机构运行指令，启动归属于该粉尘点高压微雾除尘机构的喷嘴及相关的阀组；当该粉尘点的粉尘浓度达到智能控制喷雾除尘装置启动设定值、作业环境风速低于高压微雾除尘机构启动设定值时，plc控制器发出干雾抑尘机构运行指令、启动归属于该粉尘点干雾抑尘机构的水控干雾箱控制器、气控干雾箱控制器和干雾喷嘴，同时发出停用归属于该粉尘点高压微雾除尘机构的喷嘴及相关的阀组运行的指令；当粉尘浓度低于智能控制喷雾除尘装置启动设定值时，plc控制器发出关闭归属于该粉尘点的高压微雾除尘机构的喷嘴及相关的阀组、归属于该粉尘点的水控干雾箱控制器、气控干雾箱控制器和干雾喷嘴运行的指令。
作为进一步改进技术方案，本发明提供的智能控制喷雾除尘方法，所述智能控制喷雾除尘装置还具有与所述plc控制器连接的温度传感器；设置于所述高压微雾除尘机构和干雾抑尘机构内，与所述plc控制器连接的电伴热装置；温度传感器检测环境温度并传递给plc控制器；当环境温度达到或低于设定值时，所述plc控制器发出启动电伴热装置的指令，当环境温度高于设定值时，所述plc控制器发出停用电伴热装置的指令。
在不冲突的情况下，上述改进技术方案可单独或组合实施。
本发明提供的智能控制喷雾除尘装置，在开放、半密闭空间和密闭空间产生粉尘的粉尘点设有高压微雾除尘机构和干雾抑尘机构，可根据作业环境的粉尘浓度、风速和温度的变化，实现两种除尘方式的智能化作业，解决单一除尘技术应用的局限性问题。可实现开放、半密闭空间和密闭空间无组织排放粉尘的同步除尘，具有良好的除抑尘效果。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是实施例智能控制喷雾除尘装置的结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
在开放、半密闭空间和密闭空间产生粉尘的粉尘点设有智能控制喷雾除尘装置，如图1所示的智能控制喷雾除尘装置，包括plc控制器1，与plc控制器1连接的粉尘浓度传感器2、风速传感器3、显示器4，与plc控制器1连接的高压微雾除尘机构和干雾抑尘机构；高压微雾除尘机构包括水箱5，通过管道与水箱连接的高压柱塞泵6，通过管道与高压柱塞泵6连接的喷嘴7及相关的阀组8；干雾抑尘机构包括螺杆式空气压缩机9，通过管道与螺杆式空气压缩机9连接的储气罐10，通过管道与水箱5和储气罐10连接的干雾抑尘主机11，通过管道与干雾抑尘主机11连接的水控干雾箱控制器12和气控干雾箱控制器17，通过管道与水控干雾箱控制器12和气控干雾箱控制器17连接的干雾喷嘴13。系统可以设置一套高压微雾除尘机构和干雾抑尘机构，但各粉尘点分别设有喷嘴7及相关的阀组8，水控干雾箱控制器12和气控干雾箱控制器17，与该水控干雾箱控制器12和气控干雾箱控制器17连接的干雾喷嘴13。
可选地，本发明提供的智能控制喷雾除尘装置，还具有设置于水箱5内与plc控制器1连接的液位传感器14；设置于水箱5进水管上与plc控制器1连接的控制阀。液位传感器14和控制阀用于控制水箱5内的液位保持在设定值内，使高压微雾除尘机构或干雾抑尘机构的供水得到保障。
可选地，本发明提供的智能控制喷雾除尘装置，还具有设置于水箱进水管上的过滤器15。
可选地，本发明提供的智能控制喷雾除尘装置，还具有与plc控制器1连接的温度传感器16；设置于高压微雾除尘机构和干雾抑尘机构内，与plc控制器连接的电伴热装置。
本发明提供的智能控制喷雾除尘装置，除尘过程包括以下步骤：
粉尘浓度传感器2检测粉尘浓度并传递给plc控制器1；风速传感器3检测作业环境风速并传递给plc控制器1；当检测出某粉尘点的粉尘浓度达到智能控制喷雾除尘装置启动设定值、且该粉尘点的作业环境风速达到高压微雾除尘机构启动设定值时，plc控制器1发出高压微雾除尘机构运行指令，启动归属于该粉尘点高压微雾除尘机构的喷嘴7及相关的阀组8；当该粉尘点的粉尘浓度达到智能控制喷雾除尘装置启动设定值、作业环境风速低于高压微雾除尘机构启动设定值时，plc控制器发出干雾抑尘机构运行指令、启动归属于该粉尘点干雾抑尘机构的水控干雾箱控制器12、气控干雾箱控制器17和干雾喷嘴13，同时发出停用归属于该粉尘点高压微雾除尘机构的喷嘴7及相关的阀组8运行的指令；当粉尘浓度低于智能控制喷雾除尘装置启动设定值时，plc控制器1发出关闭归属于该粉尘点的高压微雾除尘机构的喷嘴7及相关的阀组8、归属于该粉尘点的水控干雾箱控制器12、气控干雾箱控制器17和干雾喷嘴13运行的指令。
可选地，本发明提供的智能控制喷雾除尘方法，智能控制喷雾除尘装置还具有与plc控制器1连接的温度传感器16；设置于高压微雾除尘机构和干雾抑尘机构内，与plc控制器1连接的电伴热装置；温度传感器16检测环境温度并传递给plc控制器1；当环境温度达到或低于设定值时，plc控制器1发出启动电伴热装置的指令，当环境温度高于设定值时，plc控制器1发出停用电伴热装置的指令。温度传感器16和plc控制器1控制电伴热装置的启停，避免高压微雾除尘机构和干雾抑尘机构因环境温度低而结冰。
本发明提供的智能控制喷雾除尘装置，各粉尘点集成高压微雾除尘机构和干雾抑尘机构，可根据作业环境的粉尘浓度、风速和温度的变化，实现两种除尘方式的智能化作业，解决单一除尘技术应用的局限性问题。可实现开放、半密闭空间和密闭空间无组织排放粉尘的同步除尘，具有良好的除抑尘效果。
工作原理：粉尘浓度传感器2可利用非取样静电感应原理，实时监测散状物料装卸、转运、输送等系统环境粉尘浓度的变化；风速传感器3可选取叶轮式结构，实时监测散状物料装卸、转运、输送等系统环境风速的变化；温度传感器16可选取非接触热电阻式，实时监测环境温度的变化。各传感器的检测结果传递至控制组件，经运算处理，输出模拟量信号。
智能控制喷雾除尘装置集成高压微雾除尘机构与干雾抑尘机构，两者共用水箱5、过滤器15及液位控制系统。高压微雾除尘机构主要包括高压柱塞高压柱塞泵6、喷嘴7、电伴热装置、相关阀组和高压管路等。干雾抑尘机构主要包括螺杆式空气压缩机、储气罐、微米级干雾抑尘主机、水控干雾箱控制器12、气控干雾箱控制器17、电伴热装置和水气管路等。各粉尘点分别设有喷嘴7及相关的阀组8，水控干雾箱控制器12和气控干雾箱控制器17，与该水控干雾箱控制器12和气控干雾箱控制器17连接的干雾喷嘴13。
例如，选用的粉尘浓度传感器2的检测范围为0～1000mg/m3，检测响应时间s左右，除尘装置启动的粉尘浓度设定值mg/m3时；选用的风速传感器3的测量范围为0～30m/s，采集频率s，高压微雾除尘机构启动的风速设定值＝3m/s；选用的温度传感器16测量范围为–20～60℃，采集频率s。
在一般情况下，散状物料输送设备的允许工作风速在风力等级7级左右，当风力等级超过其允许工作风速时，散状物料输送设备需安排停止作业。高压微雾除尘具有较强的抗风能力，当作业环境风速<17m/s（风力等级约7级），微细水雾仍在有效工作范围内，环境风速<17m/s时微细水雾一般不会被吹散或偏移；干雾抑尘相比高压微雾除尘技术，抗风能力较弱，当作业环境风速≥3m/s（风力等级约2级）。受风力作用干雾一般将被吹散或偏移。
当某粉尘点粉尘浓度≥10mg/m3，同时风速≥3m/s，plc控制器1发出启动高压微雾除尘机构运行指令，启动归属于该粉尘点高压微雾除尘机构的喷嘴7及相关的阀组8，启动高压微雾除尘机构进行除尘作业；当某粉尘点粉尘浓度≥10mg/m3，同时风速<3m/s，plc控制器1发出干雾抑尘机构运行指令，启动归属于该粉尘点干雾抑尘机构的水控干雾箱控制器12、气控干雾箱控制器17和干雾喷嘴13，同时发出停用归属于该粉尘点高压微雾除尘机构的喷嘴7及相关的阀组8运行的指令，启动干雾抑尘机构进行抑尘作业；当某扬尘点附近的粉尘浓度<10mg/m3时，plc控制器1发出关闭归属于该粉尘点高压微雾除尘机构的喷嘴7及相关的阀组8、归属于该粉尘点干雾抑尘机构的水控干雾箱控制器12、气控干雾箱控制器17和干雾喷嘴13运行的指令。
当环境温度≤0℃时，plc控制器1发出启动电伴热装置的指令，当环境温度>0℃时，plc控制器1发出停用电伴热装置的指令。
显然，本发明不限于以上优选实施方式，还可在本发明权利要求和说明书限定的精神内，进行多种形式的变换和改进，能解决同样的技术问题，并取得预期的技术效果，故不重述。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接或联想到的所有方案，只要在权利要求限定的精神之内，也属于本发明的保护范围。