除尘器存灰膨胀的控制系统及控制方法与流程

本发明涉及电除尘，具体地涉及一种除尘器存灰膨胀的控制系统及一种除尘器存灰膨胀的控制方法。

背景技术：

1、电力、冶金及水泥行业中，环保设备的有效应用是确保烟气排放达到环保标准的关键。特别是在这些高污染行业中，电除尘器和电袋除尘器作为重要的除尘设备，发挥了至关重要的作用。这些设备主要用于过滤燃烧过程中产生的烟气，去除其中的灰尘颗粒和有害物质。除尘设备的安全高效运行不仅直接影响到企业的生产稳定性，还决定了设备的使用寿命，同时也是环境保护的核心环节之一。

2、电除尘器的工作原理是通过高压静电场使烟气中的尘粒带电，并利用电场力将带电尘粒吸附到收尘电极上。灰尘随后通过振打或其他清灰方式从电极表面振落，并收集至灰斗中。然而，在实际运行过程中，灰斗容易出现灰尘积累过多甚至堵塞的问题。尤其是在除尘效率较高的情况下，灰斗内灰尘迅速增加，如果未能及时清理，灰斗内的灰尘可能达到满灰状态，阻碍进一步的排灰操作。

3、现有技术中，灰斗的存灰和满灰问题是造成除尘设备安全事故的主要原因之一。当灰斗中的灰尘累积超过一定限度时，灰斗底部的排灰口容易堵塞，无法顺利排出新的灰尘。这不仅降低了除尘设备的效率，还可能对设备结构造成损害，严重时甚至导致设备支撑结构因过载而倒塌。目前的解决方案大多依赖于人工定期检查和清理灰斗，然而这种方式效率低下且成本较高。人工操作还存在依赖操作人员经验的局限性，容易出现漏查或误操作，难以实现对灰斗灰尘累积状态的实时监控。

4、因此，现有技术的主要问题包括：1)灰斗容易堵塞，导致除尘效率下降并对设备安全构成威胁；2)现有的人工清理方法耗时耗力，且无法实现实时监控和快速响应；3)依赖人工操作的方式存在人为误差和不及时清理的问题，影响了除尘设备的稳定性和安全性。为了解决这些问题，急需一种能够自动监测和控制灰斗存灰的系统，以提高除尘设备的安全性和运行效率，减少灰斗堵灰带来的安全隐患。

技术实现思路

1、本发明实施方式的目的是提供一种除尘器存灰膨胀的控制系统及控制方法，以至少解决现有灰斗存灰存在的容易堵塞的问题。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种除尘器存灰膨胀的控制系统，所述系统包括：设置在各灰斗底部的存灰量识别装置，用于实时判断对应灰斗内的存灰量；设置在灰斗内壁上的至少一个电离发生装置，用于在存灰过程中产生电离，以使存灰保持蓬松状态；控制装置，与所述电离发生装置和所述存灰量识别装置通信连接，用于基于实时存灰量调整所述电离发生装置的运行功率；输灰装置，与所述控制装置，用于基于所述控制装置下发的指令控制灰斗输灰阀门打开/关闭。

3、可选的，所述存灰量识别装置包括：杠杆称重模块，用于识别对应灰斗内的实时存灰重量；数据传输模块，用于将实时存灰重量发送到所述控制装置。

4、可选的，所述电离发生装置的工作电压为-30kv～-100kv。

5、可选的，所述控制装置被配置为：基于最近预设周期内各时刻的实时存灰量，模拟对应灰斗的存灰量单位时间增长量；若当前时刻实时存灰量大于预设存灰量阈值，或最近预设周期内的存灰量单位时间增长量大于预设增长量阈值，则触发电离发生装置调整方案；执行所述电离发生装置调整方案，以使未来预定时刻下的存灰量不大于预设存灰量阈值。

6、可选的，所述电离发生装置调整方案的规则为：若当前时刻实时存灰量大于预设存灰量阈值，则基于预设功率增长量控制所述电离发生装置增大功率运行；若最近预设周期内的存灰量单位时间增长量大于预设增长量阈值，基于最近预设周期内的存灰量单位时间增长量与预设增长量阈值之间的差值绝对值确定电离发生装置的功率增长量，并基于所述功率增长量控制所述电离发生装置增大功率运行。

7、可选的，基于最近预设周期内的存灰量单位时间增长量与预设增长量阈值之间的差值绝对值确定电离发生装置的功率增长量，包括：采集当前灰斗内的环境信息，并基于所述环境信息对预训练的功率调整模型进行修正；将最近预设周期内的存灰量单位时间增长量与预设增长量阈值之间的差值绝对值作为修正后的功率调整模型的入参，获得电离发生装置的功率增长量。

8、可选的，所述环境信息包括湿度信息、温度信息和空气流速信息；所述基于所述环境信息对预训练的功率调整模型进行修正，包括：将环境信息作为预训练的功率调整模型的超参数输入，进行模型初始化；基于初始化后的功率调整模型在预定周期内执行一次电离发生装置功率预调整，并基于预调整后的实时存灰量进行初始化后的功率调整模型验证，将验证通过后的功率调整模型作为修正后的功率调整模型。

9、本发明第二方面提供一种除尘器存灰膨胀的控制方法，所述方法基于上述的除尘器存灰膨胀的控制系统实现，所述方法包括：实时判断对应灰斗内的存灰量；基于实时存灰量调整电离发生装置的运行功率；其中，所述电离发生装置设置在灰斗内壁上，用于在存灰过程中产生电离，以使存灰保持蓬松状态；基于存灰斗内的存灰量控制灰斗输灰阀门打开/关闭。

10、可选的，所述基于实时存灰量调整电离发生装置的运行功率，包括：基于最近预设周期内各时刻的实时存灰量，模拟对应灰斗的存灰量单位时间增长量；若当前时刻实时存灰量大于预设存灰量阈值，或最近预设周期内的存灰量单位时间增长量大于预设增长量阈值，则触发电离发生装置调整方案；执行所述电离发生装置调整方案，以使未来预定时刻下的存灰量不大于预设存灰量阈值。

11、另一方面，本发明提供一种计算机可读储存介质，该计算机可读存储介质上储存有指令，其在计算机上运行时使得计算机执行上述的除尘器存灰膨胀的控制方法。

12、通过上述技术方案，本发明方案通过在灰斗底部设置存灰量识别装置，实现了对各灰斗内灰尘积累状态的实时监测，有助于防止灰斗内灰尘过度积累和堵塞。电离发生装置设置在灰斗内壁，通过在灰尘存积过程中释放电离，使灰尘保持蓬松状态，减少灰尘结块和压实现象，从而有效降低堵塞的风险。控制装置与存灰量识别装置及电离发生装置通信连接，能够根据实时监测的存灰量动态调整电离发生装置的功率，确保灰尘始终处于可控状态。该设计进一步结合输灰装置，在控制装置的指令下自动控制灰斗的输灰阀门开闭，使得排灰过程更加智能化和自动化，减少了人工干预的频率，提升了除尘设备的运行效率和安全性，降低了堵灰风险，并延长了设备的使用寿命。

13、本发明实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种除尘器存灰膨胀的控制系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述存灰量识别装置包括：

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电离发生装置的工作电压为-30kv～-100kv。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制装置被配置为：

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述电离发生装置调整方案的规则为：

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，基于最近预设周期内的存灰量单位时间增长量与预设增长量阈值之间的差值绝对值确定电离发生装置的功率增长量，包括：

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述环境信息包括湿度信息、温度信息和空气流速信息；

8.一种除尘器存灰膨胀的控制方法，其特征在于，所述方法基于权利要求1-7中任一项权利要求所述的除尘器存灰膨胀的控制系统实现，所述方法包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于实时存灰量调整电离发生装置的运行功率，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上储存有指令，其在计算机上运行时使得计算机执行权利要求8或9中任一项权利要求所述的除尘器存灰膨胀的控制方法。

技术总结
本发明实施例提供一种除尘器存灰膨胀的控制系统及控制方法，属于电除尘技术领域。所述系统包括：设置在各灰斗底部的存灰量识别装置，用于实时判断对应灰斗内的存灰量；设置在灰斗内壁上的至少一个电离发生装置，用于在存灰过程中产生电离，以使存灰保持蓬松状态；控制装置，与所述电离发生装置和所述存灰量识别装置通信连接，用于基于实时存灰量调整所述电离发生装置的运行功率；输灰装置，与所述控制装置，用于基于所述控制装置下发的指令控制灰斗输灰阀门打开/关闭。本发明方案通过在灰尘存积过程中释放电离，使灰尘保持蓬松状态，减少灰尘结块和压实现象，从而有效降低堵塞的风险。

技术研发人员：钟剑锋,姚沛英,李志立,王坤,杨金宝,侯均明,刘俊麟
受保护的技术使用者：浙江菲达环保科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/6