CN104334283B - 烟道气体调节系统及方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于工业设备(10)的系统(100)和方法(200),用于确定来自FGCA排放单元的至少一种烟道气体调节剂(FGCA)进入从锅炉引导的待引入静电除尘器(ESP)中的烟道气体中的喷射速率。该系统和方法能够基于ESP的数据确定FGCA的最佳喷射速率,以提高ESP的效率来从烟道气流有效收集灰尘颗粒。

Description

烟道气体调节系统及方法
技术领域
本公开内容涉及工业设备操作,并且更具体地涉及用于静电除尘器的烟道气体调节系统及用于最大限度减小灰尘颗粒排放到周围空气中的方法。
背景技术
在工业设备中,煤、工业废料、家庭废料、油、泥煤、生物质或任何其它材料用于在锅炉中燃烧,以便操作设备和产生电力或其它产品。然而,此材料的燃烧产生烟道气体,烟道气体包含灰尘颗粒,灰尘颗粒最终散发到周围空气中,增加对周围环境的污染。为了将此排放保持在较低水平下,工业设备最广泛使用静电除尘器(下文称为"ESP")。ESP为从锅炉收集烟道气体且使用诱发的静电电荷的力来从烟道气体除去灰尘颗粒的装置。
ESP大体上设计成用于特定的煤型或煤炉和工艺条件,因为ESP的灰尘收集效率极大地取决于其处理的灰尘的特征。然而,在这些日子期间,工业设备或公共工业通常由于经济压力而改变煤型。主要是朝较便宜的煤转移,其产生较高抗性的灰尘,其通常难以由ESP收集。鉴于所述问题,常规ESP需要时常升级来使其朝灰尘收集更有效。然而,此升级通常意味着ESP的扩张,其是相当昂贵的。
广泛用于改善ESP的效率的另一种方法在于在烟道气体进入ESP之前使用烟道气体调节剂来调节烟道气体。一些最常用的烟道气体调节剂(下文称为"FGCA")为SO3、NH3和水。调节大体上通过在烟道气体进入ESP之前将任何FGCA或其组合喷射到烟道气体中来执行。FGCA通过有利地改变灰尘的特征来改善ESP性能。
在常规方法中,对于调节烟道气体,FGCA的喷射量大体上基于参数来确定,如,ESP的变压器的功率消耗、工业设备的烟柱处的不透明度,或它们的组合。
然而,这些方法可能不是最佳的,因为这些方法使用其值取决于除灰尘特征之外的若干因素的参数。例如:当使用参数(变压器的功率消耗)时,大体上FGCA喷射量保持随功率消耗相反改变。这可导致错误的喷射量,因为功率消耗变化还可由于除灰尘或烟道气体性质改变之外的一些其它原因,如,高火花速率、贫气分配等。此外,最常使用的不透明度信号也可能未给出喷射需要的正确指示。有时,导致高FGCA喷射的错误不透明信号可由于烟柱中的NOx烟气而给出。
锅炉负载与灰尘特征无关,且用于确定喷射量的仅锅炉负载的使用可随工艺条件如燃料的改变而出现严重错误。所有这些参数都取决于灰尘特征之外的一个或多个变量,因此基于这些参数来喷射准确的FGCA的机会在其它变量不断作用时可能不好。为了更安全,通常,工业设备的操作者选择喷射过量FGCA,而不会冒高排放引起罚款的风险。这导致FGCA的过量消耗引起的高操作成本,且显著地增加了ESP中的功率消耗。
除此之外,如果发生较大过程改变,则以常规控制器喷射可需要操作者的连续介入来优化。在工业设备中,这些过程改变很频繁发生,这需要操作者对FGCA系统连续注意,以人工地调整设置来将FGCA喷射和排放保持在可接受的水平。
重要的是,FGCA以最佳的量喷射或加入到带灰尘的烟道气流中,因为低于所需的量可能不会导致ESP的最佳性能,且高于所需的量可导致试剂的高成本、ESP中的高功率消耗、ESP中的腐蚀,以及灰尘累积等。通过将其关联至参数如变压器功率消耗或不透明度或锅炉负载或它们的组合的控制FGCA的喷射速率的现有方法不足以消除常规工业设备中的问题。
发明内容
鉴于现有技术中的固有前述缺点,本公开内容的目的在于提供用于工业设备的烟道气体调节系统和方法。此烟道气体调节系统和方法构造成包括现有技术的所有优点,且克服了现有技术的固有缺陷。
本发明的一个目的在于提供一种系统,其能够有效地确定来自烟道气体调节剂排放单元的烟道气体调节剂向工业设备的静电除尘器的最佳喷射速率,以消除常规工业设备中的排放问题。
本发明的另一个目的在于提供另一个种方法,其能够有效地确定来自烟道气体调节剂排放单元的FGCA向工业设备的静电除尘器的最佳喷射速率,以消除常规工业设备中的排放问题。
为了实现以上目的,在本公开内容的一个方面中,提供了一种系统,其用于确定来自烟道气体调节剂排放单元(下文称为"FGCA排放单元")的至少一种烟道气体调节剂(下文称为"FGCA")进入从锅炉引导的待引入静电除尘器(下文称为"ESP")的有效喷射速率。
该系统包括
多个主模块,其构造至ESP,各个主模块构造成获得用于引入ESP的烟道气体的多个最佳配料比值(OCRV);
至少一个副模块,其构造至FGCA排放单元,副模块构造成控制来自FGCA排放单元的FGCA的喷射速率;以及
至少一个主控模块,其构造至主模块和副模块,该主控模块构造成:
收集来自主模块的多个OCRV,
计算代表用于将烟道气体引入ESP中的平均负效电晕水平(BCL)的平均OCRV,以及
将平均OCRV与预定OCRV比较以获得OCRV差,以允许副模块控制FGCA的喷射速率来将OCRV差调整至达到大约零。
由于烟道气体中的FGCA量影响ESP中的负效电晕水平,故OCRV差随FGCA喷射速率的改变而改变,这继而又影响由主模块收集的多个OCRV。
在本公开内容的系统的另一个方面中,主控模块基于OCRV差生成电信号,以允许副模块控制FGCA的喷射速率来调整OCRV差。副模块能够控制喷射速率来调整OCRV差,如果OCRV差大致偏离零则通过改变喷射速率,且如果OCRV差达到大致等于零则固定喷射速率。
在又一个方面中,本公开内容的系统提供了锅炉负载测量模块,其接收信号来确定锅炉的锅炉负载常数。在本公开内容的该方面中,主控模块基于OCRV差和锅炉负载常数来生成电信号。副模块能够通过以下控制喷射速率来调整关于锅炉负载常数的OCRV差:如果关于锅炉负载常数的OCRV差大致偏离零则通过改变喷射速率,且如果关于锅炉负载常数的OCRV差达到大致等于零则固定喷射速率。
在本公开内容的另一个方面中,提供了一种用于确定至少一种烟道气体调节剂(FGCA)从FGCA排放单元进入从锅炉引导的待引入静电除尘器(ESP)的烟道气体中的喷射速率的方法。该方法包括:
(a)获得用于引入ESP中的烟道气体的多个最佳配料比值(OCRV);
(b)收集获得的多个OCRV;
(c)计算代表ESP中引入的烟道气体的平均负效电晕水平(BCL)的平均OCRV;
(d)将平均OCRV与预定OCRV相比较以获得OCRV差;
(e)控制FGCA的喷射速率来调整OCRV差;以及
(f)重复(a)到(e),直到OCRV差达到大约为零。
在本公开内容的方法的另一个方面中,生成基于OCRV差的电信号,以用于控制FGCA的喷射速率来调整OCRV差。调整可通过改变FGCA的喷射速率(即,增大或减小,如果OCRV差大致偏离零)和固定或维持喷射速率(如果OCRV差达到大约等于零)来完成。
在本公开内容的方法的又一个方面中,基于实际锅炉负载来计算锅炉负载常数。在本公开内容的该方面中,基于OCRV差和锅炉负载常数来生成电信号,以允许FGCA的受控喷射速率来将OCRV的差调整至为零。这通过改变喷射速率(如果关于锅炉负载常数的OCRV差大致偏离零)和固定喷射速率(如果关于锅炉负载常数的OCRV差大致达到等于零)来实现。
本公开内容的这些及其它方面连同使本公开内容特征化的新颖性的各种特征将在所附权利要求中具体指出,且形成本公开内容的一部分。为了更好理解本公开内容、其操作优点及其使用获得的特定目的,应当参照示出本公开内容的示例性实施例的附图和描述内容。
附图说明
本公开内容的优点和特征将连同附图的以下详细描述和权利要求变得更好理解,其中相似的元件标有相似的符号,且在附图中:
图1示出了根据本公开内容的实施例的工业设备的框图;
图2示出了根据本公开内容的示例性实施例的用于确定至少一种烟道气体调节剂(FGCA)的喷射速率的系统的框图;以及
图3示出了绘出根据本公开内容的示例性实施例的用于确定至少一种烟道气体调节剂(FGCA)的喷射速率的方法的流程图。
相似的参考数字表示附图中的若干视图的全部描述中的相似部分。
具体实施方式
为了彻底理解本公开内容,将连同上文描述的附图对包括所附权利要求的以下详细描述进行参照。尽管连同示例性实施例描述了本公开内容,但本公开内容并不旨在限于本文阐明的特定形式。应当理解的是,当环境可提出或引起方便时,可构想出等同物的各种省略和置换,但这些旨在覆盖应用或实施方式,而不会脱离本公开内容的权利要求的精神或范围。另外,将理解的是,本文使用的术语和用语出于描述的目的,且不应当看作是进行限制。
本文中的相对性用语如"主"、"副"等不表示任何顺序、高度或重要性,而是用于将一个元件与另一个区分开。此外,本文的用语"一个"和"一种"不表示量的限制,而是表示至少一个提到的项目的存在。
现在参看图1,示出了根据本公开内容的示例性实施例的标准工业设备(10)的框图。工业设备(10)包括锅炉(12),燃料如煤、工业废物、油、泥煤、生物质等的燃烧在锅炉(12)中进行,以便为了期望目的来操作工业设备(10)。工业设备(10)中的常用燃料为品质不同的煤。在下文中,工业设备(10)假定使用煤作为燃料,且连同其描述,而并未脱离本领域中已知的排除其它燃料的范围。煤的这种燃烧产生具有各种灰尘颗粒的烟道气体,这最终释放到大气中而对其影响。为了控制灰尘颗粒免于排放到环境或保持其在排放到环境中的烟道气体中的较低水平,工业设备(10)包括排放控制单元,如静电除尘器(14)(下文称为"ESP(14)")。大体上,允许具有灰尘颗粒的烟道气体穿过ESP(14),这减少了来自其的灰尘颗粒,且因此释放相对清洁的烟道气体,烟道气体最终通过烟柱(16)释放到大气中。
ESP(14)通过对烟道气流中的灰尘颗粒充静电来减少烟道气体中的灰尘颗粒。对于此类静电充电,一种形式的ESP(14)可包括接连布置的各种除尘器单元,通过该单元,具有灰尘颗粒的烟道气体连续地传导以便清洁。这些除尘器单元中的各个均可包括内室,内室借助于一定数目的并排布置的接地钢板的垂直幕而分成了一定数目的平行的烟道气体通路,以形成各个单元的集电极。此外,负电压连接到其上的一定数目的垂直线布置在各个烟道气体通路中来形成各个单元的放电极。由一个独立的变压器组激励的这些成组的放电极和集电极表示ESP的场。此外,这些放电极使烟道气体通路中的电场中的烟道气体电离。负离子由钢板吸引,且当朝这些移动时,与烟道气体中的灰尘颗粒碰撞,使得颗粒充电,由此它们在它们由最近的钢板(集电极)吸引时与烟道气体分离,在该处,它们沉积且形成增长的灰尘层。ESP(14)的灰尘收集效率根据灰尘的电阻率而较大变化。在高阻性灰尘的情况下,还发生称为负效电晕的现象,且这严重地减小ESP(14)的灰尘收集效率。更具体而言,负效电晕为一种现象,其中火花通过沉积在钢板上的灰尘层发生,且灰尘颗粒被推回烟道气体,且因此减少了灰尘收集。
为了通过减小烟道气体中的灰尘的阻性或增加灰尘结块来改善ESP(14)性能,任何烟道气体调节剂(下文称为"FGCA")(如,SO3、NH3和水或它们的组合)可在烟道气体进入ESP(14)之前通过烟道气体调节剂排放单元(18)(下文称为"FGCA排放单元(18)")来喷射。
然而,重要的是,FGCA以最佳量喷射或加入烟道气流中,因为低于所需的量可能不导致ESP的最佳性能,且高于所需的量可导致试剂的较高成本、ESP的高功率消耗、ESP中的腐蚀以及灰尘累积等。在本公开内容中,FGCA的最佳喷射量以受控速率喷射,即,通过使其关联至ESP中的负效电晕水平(下文称为"BCL")来增大、减小和维持FGCA的最佳喷射量,负效电晕水平可认作是用于获得ESP的最佳性能的灰尘的阻性的直接表现。
现在参看图2,根据本公开内容的示例性实施例示出和连同图1描述了系统(100)。系统(100)在工业设备(10)中实施,且连同ESP(14)和FGCA排放单元(18)操作,以用于确定至少一种FGCA(如,SO3、NH3和水或它们的组合)的最佳喷射速率。具体而言,系统(100)允许FGCA排放单元(18)将FGCA排放到烟道气流中,烟道气体从锅炉(12)引导至ESP(14)中。系统(100)包括多个主模块(110)、至少一个副模块(120)和至少一个主控模块(130)。
多个主模块(110)可电性地构造至ESP(14)。各个主模块(110)控制特定区段(例如,ESP的场)的性能,且构造成连续地测量和计算最佳配料比值(下文称为"OCRV")。OCRV代表已引入ESP中的烟道气体的ESP的相应区段中的负效电晕水平(BCL),OCRV为用于测量一个可测量的参数的示例性用语,其代表负效电晕水平(BCL),且代表ESP中的负效电晕水平(BCL)的任何其它等同的参数也在这里适用。主模块(110)可为设置在ESP(14)的各个烟道气体通路中的控制器,以从ESP的各个场获得一个OCRV,从而在ESP中的烟道气体的给定可操作状态下获得多个OCRV。多个OCRV最终由主控模块(130)使用来在工业设备(10)运转时确定ESP(14)中的平均负效电晕水平(BCL)。
此外,副模块(120)电性地构造至FGCA排放单元(18)。副模块(120)可为控制器,其构造成控制来自FGCA排放单元(18)的FGCA向ESP(14)的喷射速率。
此外,主控模块(130)可通信地构造至主模块(110)和副模块(120)。在一个实施例中,主控模块(130)为控制器,但不限于16位基于微处理器的控制器,具有多个数字和模拟输入和输出、闪速存储器、随机存取存储器(RAM)和实时计时器。然而,在不脱离本公开内容的范围的情况下,具有主控模块(130)的公开元件的各种其它元件及其构造也是可能的。主控模块(130)与主模块(110)和副模块(120)一起通信,且所有在一起允许了来自FGCA排放单元(18)的FGCA的受控喷射。具体而言,主控模块(130)构造成从主模块(110)收集多个OCRV,且随后计算平均OCRV。在一个实施例中,平均OCRV可表示为加权平均OCRV,且因此获得。该平均OCRV代表平均负效电晕水平(BCL),即,ESP(14)中的烟道气体的引入灰尘的阻性水平。此后,引入气体的获得的平均OCRV与预定的OCRV值相比较,以获得OCRV差,以允许副模块(120)控制适于将OCRV差调整至达到大约零的FGCA的喷射速率。预定OCRV可在最大、最小或仅取决于ESP(14)的值的范围中。
OCRV的预定或预设最小值或预定范围在试运行时根据ESP(14)的状态、过程和性能目标在主模块(110)上设置,且该确定的OCRV代表ESP中的预定负效电晕水平,在该水平下,其性能如期望那样最佳,而大体上不论工艺条件。
主模块(130)的目的在于基于OCRV差来生成电信号,以允许副模块(120)控制喷射速率。副模块(120)以一种方式控制喷射速率,使得OCRV差值可达到大约零。为此,副模块(120)控制喷射,直到ESP(14)的平均OCRV大致等于预定OCRV值,或在预定OCRV范围内。如果平均OCRV大于或小于预定OCRV,则来自主控模块(130)的电信号基于OCRV差生成,以增大或减小喷射速率。例如:如果平均OCRV大于预定OCRV范围或预定OCRV值,则主控模块(130)将电信号发送至副模块(120),以提高FGCA的喷射速率,以便ESP(14)的平均OCRV大致等于预定OCRV值,或在预定OCRV值的范围内。类似地,如果平均OCRV小于预定OCRV范围或预定OCRV值,则主控模块(130)将电信号发送至副模块(120),以减小FGCA的喷射速率,以便ESP(14)的平均OCRV大致等于预定OCRV值,或在预定OCRV范围内。
在另一个实施例中,如果OCRV差达到大致等于零,则主控模块(130)在固定规则时间间隔的优化试验之后,将电信号发送至副模块(120),以将FGCA的喷射速率固定或维持在相同水平或略微较低的水平。当OCRV差偏离零时,主控模块(130)将电信号发送至副模块(120),以改变FGCA的喷射速率,即,增大或减小,以使OCRV差又大致为零。
在本公开内容的另一个实施例中,系统(100)能够获得锅炉负载信号,且确定锅炉(12)的锅炉负载常数,以允许主控模块基于OCRV差和锅炉负载常数两者来生成电信号。该实施例的主控模块(130)考虑了锅炉负载常数基于ESP(14)的OCRV差来生成电信号,以允许副模块(120)控制喷射速率。副模块(120)以一种方式控制喷射速率,使得OCRV差值可大致调整为大约为零。另外,如果锅炉负载减小到在试运行期间限定的主控模块(130)中的预定值以下,则主控模块(130)生成电信号,使得FGCA喷射减小到最小值,或完全停止,而不管OCRV值。如果锅炉负载高于该预定水平,则来自主控模块(130)的电信号基于ESP(14)的OCRV差和锅炉(12)的锅炉负载常数生成,以增大或减小来自FGCA排放单元(18)的FGCA的喷射速率。例如:如果关于锅炉负载常数的OCRV差大致高于零,则主控模块(130)将电信号发送至副模块(120),以增大FGCA的喷射速率,以便ESP(14)的平均OCRV大致等于最小预定OCRV值或正常值,或在预定OCRV范围内,从而使OCRV差为零。
在另一个实施例中,如果OCRV差达到大致等于零,则主控模块(130)在以固定规则时间间隔的优化试验之后,将电信号发送至副模块(120),以将FGCA的喷射速率固定或维持在相同水平或略微较低的水平。当OCRV差偏离零时,主控模块(130)将电信号发送至副模块(120),以改变FGCA的喷射速率,即,增大或减小,以维持OCRV差大致为零。
现在参看图3,根据本公开内容的示例性实施例示出了描述用于确定FGCA的喷射速率的方法(200)的流程图。将连同图1和2来描述图3的方法(200)。在(220)处,来自ESP(14)的各种区段的多个OCRV通过多个主模块(110)来获得。在(230)处,该多个OCRV由主模块(130)收集,且在(240)处随后通过主控模块(130)计算平均OCRV,这代表ESP(14)中引入的烟道气体的平均负效电晕水平(BCL)。此外,在(250)处,获得的平均OCRV与预定OCRV值或预定OCRV值相比较,以获得OCRV差。在获得OCRV差时,目的在于使其最小化或为零。为此,在(260)处,主控模块(130)验证OCRV差是否为零。在OCRV差为零或最小化的情况下,则在(280)处主控模块(130)维持FGCA的喷射速率。在OCRV差不为零或未最小化且具有大致较高的值的情况下,主控模块(130)允许副模块(120)控制(即,增大或减小)来自FGCA排放单元(18)的FGCA的喷射速率,以在(270)处调整OCRV差。
具体而言,主控模块(130)基于OCRV差生成电信号,以允许副模块(120)控制喷射速率。副模块(120)以一种方式控制喷射速率,使得OCRV差值可以以一种方式大致调整成大约为零,这在上文中提到,且为了公开内容的简洁的缘故将在这里排除。在另一个实施例中,如果OCRV差达到大致等于零,则主控模块(130)将电信号发送至副模块(120),以固定或维持FGCA的喷射速率,且当OCRV差偏离零时,主控模块(130)将电信号发送至副模块(120),以改变FGCA的喷射速率,即,增大或减小,以将OCRV差维持成大致为零。
使OCRV差为零的过程可为连续过程,且以规则的时间间隔来检查。因此,在(260)处,每当新调整时,将检查OCRV差其是否大约为零。如果不是,则(220)到(270)重复,直到达到此状态。一旦达到此阶段,则方法(200)在(280)处维持该阶段。在另一个实施例中,当OCRV差停留在零值附近或零值处时,该方法将在预定时间间隔之后重复从(220)开始的步骤,以确保OCRV差维持为零。
在本公开内容的另一个实施例中,向副模块(120)的电信号考虑OCRV差和锅炉(12)的锅炉负载常数来调整。为此,主控模块(130)基于OCRV和锅炉负载常数两者生成电信号,以使OCRV差大致为零。如上文所述且为了简洁在这里排除的那样,电信号生成来增大或减小喷射速率或将其保持相同。
本公开内容的工业设备(1)中使用的系统(100)和方法(200)提供了以下优点。本系统和方法基于直接从ESP(14)收集的平均OCRV值提供了连续地从FGCA排放单元向ESP(14)的FGCA的受控、自动且最佳的喷射,从而节省了FGCA和ESP的功率消耗、相对于取决于其它信号如不透明度等的常规系统和方法提高了本系统和方法的经济性和持久性。相对于常规系统和方法,本系统和方法对瞬变过程的响应还可能更快。在喷射和混合于烟道气体中时,烟道气体调节剂改变有利于容易收集的这些灰尘特征,因此可获得较好的ESP效率而不改变工艺条件或ESP大小。
系统和方法可避免较短持续时间的控制排放的预期性质,这继而又使得系统和方法大致全自动。
已经出于图示和描述的目的呈现了本公开内容的特定实施例的以上描述。它们并非旨在为彻底的或将本公开内容限于公开的精确形式,且很明显,许多改型和变型鉴于以上教导内容是可能的。为了更好地阐释本公开内容及其实际应用的原理而选择和描述了实施例,从而使本领域的其它技术人员能够使用本公开内容和具有适于构想的特定用途的各种改型的各种实施例。应当理解的是,当环境可提出或引起方便时,可构想出等同物的各种省略和置换,但此旨在覆盖应用或实施方式,而不会脱离本公开内容的权利要求的精神或范围。

Claims (4)

1.一种用于确定来自FGCA排放单元(18)的至少一种烟道气体调节剂(FGCA)进入从锅炉(12)引导的待引入静电除尘器(ESP)(14)中的烟道气体的喷射速率的方法(200),所述方法(200)包括:
(a)利用多个主模块(110)获得用于引入所述ESP(14)中的所述烟道气体的多个最佳配料比值(OCRV),每个主模块(110)设置在所述ESP的一区段中且构造成获得用于该区段中的烟道气体的最佳配料比值(OCRV);
(b)收集所述获得的多个OCRV;
(c)计算代表所述ESP(14)中引入的烟道气体的平均负效电晕水平(BCL)的平均OCRV;
(d)将所述平均OCRV与预定OCRV相比较以获得OCRV差;
(e)控制所述FGCA的喷射速率来调整所述OCRV差;以及
(f)重复(a)到(e),直到所述OCRV差大致达到大约零,包括确定所述锅炉的锅炉负载常数,以及通过基于所述锅炉负载常数和所述OCRV差生成电信号来控制所述喷射速率。
2.根据权利要求1所述的方法(200),其特征在于,控制所述喷射速率来调整所述OCRV差包括:
如果所述OCRV差大致偏离零则改变所述喷射速率,以及
如果所述OCRV差达到大致等于零则维持所述喷射速率。
3.根据权利要求1所述的方法(200),其特征在于,用于调整所述OCRV差的所述FGCA的喷射速率通过基于所述OCRV差生成电信号来控制。
4.一种用于确定来自FGCA排放单元(18)的至少一种烟道气体调节剂(FGCA)进入从锅炉(12)引导的待引入静电除尘器(ESP)(14)中的烟道气体的喷射速率的系统(100),所述系统(100)包括:
多个主模块(110),其构造至所述ESP(14),每个主模块(110)设置在所述ESP的一区段中且构造成获得用于该区段中的烟道气体的最佳配料比值(OCRV);
至少一个副模块(120),其构造至所述FGCA排放单元(18),所述副模块(120)构造成控制来自所述FGCA排放单元(18)的所述FGCA的喷射速率;以及
至少一个主控模块(130),其构造至所述主模块(110)和所述副模块(120),所述主控模块(130)构造成:
收集来自所述主模块(110)的多个OCRV,
计算代表所述ESP(14)中引入的烟道气体的平均负效电晕水平的平均OCRV,以及
将所述平均OCRV与预定OCRV比较以获得OCRV差,以允许所述副模块(120)控制所述FGCA的喷射速率来将所述OCRV差调整至达到大约为零,所述系统包括用于确定所述锅炉的锅炉负载常数的锅炉负载测量模块,
其中,所述主控模块基于所述OCRV差和所述锅炉负载常数来生成电信号,以允许所述副模块控制所述FGCA的喷射速率来调整所述OCRV差。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7113263B2 (ja) * 2018-06-26 2022-08-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 フラックス回収方法及びフラックス回収装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5628657A (en) * 1979-08-16 1981-03-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Treatment of exhaust gas
JPS5530619Y2 (zh) * 1979-09-04 1980-07-21
JPS58501162A (ja) 1981-07-24 1983-07-21 トル−ス ロドニイ ジヨン 静電集塵器の逆コロナを検出し適用する方法
DE3430016A1 (de) * 1984-08-16 1986-03-20 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Optimierung der Rauchgaskonditionierung
CN1010383B (zh) * 1985-06-14 1990-11-14 金属股份有限公司 调节烟道气优化方法
JPS62132560A (ja) * 1985-12-03 1987-06-15 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd 電気集塵装置の逆電離検出装置
US4779207A (en) * 1987-01-06 1988-10-18 The Chemithon Corporation SO3 flue gas conditioning system
US4987839A (en) * 1990-05-14 1991-01-29 Wahlco, Inc. Removal of particulate matter from combustion gas streams
US5029535A (en) * 1990-05-14 1991-07-09 Wahlco, Inc. Control of addition of conditioning agents to flue gas
US5288303A (en) * 1992-04-07 1994-02-22 Wilhelm Environmental Technologies, Inc. Flue gas conditioning system
AU4278793A (en) * 1992-04-07 1993-11-08 Wilhelm Environmental Technologies, Inc. Flue gas conditioning system
US5244642A (en) * 1992-06-18 1993-09-14 The Chemithon Corporation Method for conditioning flue gas
SE501119C2 (sv) 1993-03-01 1994-11-21 Flaekt Ab Sätt att styra tillförsel av konditioneringsmedel till en elektrostatisk stoftavskiljare
US5601791A (en) * 1994-12-06 1997-02-11 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The U.S. Environmental Protection Agency Electrostatic precipitator for collection of multiple pollutants
JP3546132B2 (ja) * 1997-12-22 2004-07-21 三菱重工業株式会社 排煙処理方法
JP3611026B2 (ja) * 2000-07-13 2005-01-19 関西電力株式会社 排煙処理装置
US7078235B2 (en) 2001-12-06 2006-07-18 Electric Power Research Institute Sulfur trioxide conditioning system control algorithm
JP3712985B2 (ja) 2002-02-22 2005-11-02 アンリツ株式会社 直交変調器のキャリアリーク調整点検出方法、そのキャリアリーク調整方法、及び直交変調装置
JP5628657B2 (ja) 2010-12-24 2014-11-19 京セラ株式会社 携帯通信端末、バックライト制御方法、記録媒体
JP5535996B2 (ja) 2011-08-04 2014-07-02 シャープ株式会社 表示制御装置、複合機制御システム、表示制御方法、プログラムおよびその記録媒体

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