CN114682378A - 一种低风阻除尘方法及其控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了本发明中提供的一种低风阻除尘方法及其控制系统，涉及烟气处理技术领域，所述方法应用于低风阻除尘装置，包括：获取磁铁间距、第一风压和第二风压；其中，所述第一风压大于所述第二风压；基于所述磁铁间距、所述第一风压和所述第二风压，确定目标控制策略；基于所述目标策略对废气进行除尘。本发明低风阻除尘中通过控制磁铁之间的距离控制磁场强弱，废气分子在磁场的洛伦兹力、重力以及风压的作用下实现废气分子中颗粒物以及灰尘与气体的分离，从而实现了对废气的高效除尘，处理过程简单、易于实现。
Description
技术领域
本发明涉及低风阻除尘技术领域，具体而言，涉及一种低风阻除尘方法及其控制系统。
背景技术
我国是能源消费大国，煤炭、天然气等能源在燃烧过程中会产生大量的颗粒物、硫氧化物及NOx等大气污染物。这些物质是霾的主要构成部分，霾是雾霾天气产生的主要原因之一。随着国家对火电行业烟气排放的治理、污染物排放技术和装备的发展应用、以及超低排放的全面实施，火电行业已由大气污染控制的重点行业，转变为大气污染防治的典范行业。
现有技术中，对于废气治理主要才采用吸收法、吸附法和催化法，上述方法在处理废气的过程中取得了一些成效。
然而，现有技术中去除废气中的灰尘的方法仍存在设备在长期处理过程中，颗粒物以及灰尘容易堵塞管道，降低处理效率，且处理工艺流程过于复杂、难于实现的问题。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述现有技术中对于低风阻除尘技术的不足，提供一种低风阻除尘方法及其控制系统，以解决现有技术中在长期处理过程中，颗粒物以及灰尘容易堵塞管道，降低处理效率，且处理工艺流程过于复杂、难于实现的问题。
为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：
第一方面，本发明提供了一种低风阻除尘方法，所述方法应用于低风阻除尘装置，包括：
获取磁铁间距、第一风压和第二风压；其中，所述第一风压大于所述第二风压；
基于所述磁铁间距、所述第一风压和所述第二风压，确定目标控制策略；
基于所述目标策略对废气进行除尘。
可选的，所述获取磁铁间距、第一风压和第二风压，之前还包括：
获取第一电压和进气口废气风量；其中，所述第一电压用于使废气分子带电；
基于所述废气风量调整所述第一电压至预设电压。
可选的，所述获取磁铁间距、第一风压和第二风压，包括：
获取第二风压所在管道的风机转速；
控制所述风机转速，使得所述第二风压小于所述第一风压。
可选的，所述基于所述目标策略对废气进行除尘，包括：
基于所述目标策略对废气处理，得到第一气体；
对所述第一气体进行过滤，得到目标气体。
第二方面，本发明还公开了一种低风阻除尘装置，所述装置包括：金属管道、进气口、荷电区、磁铁、金属网、集尘器、风机和出气口；
其中，所述磁铁包括两个，两个磁铁之间形成磁场；所述荷电区、所述磁铁、所述金属网、所述集尘器和所述风机均位于所述金属管道内；所述荷电区与高压电源的高压端连接；所述金属管道与所述高压电源的接地端连接；废气从所述进气口进入所述金属管道，经过所述荷电区和所述磁场的作用，得到的目标气体，并将所述目标气体从所述出气口排出。
第三方面，本发明还公开了一种低风阻除尘控制系统，所述控制系统包括：获取模块、确定模块和处理模块，其中，
所述获取模块，用于获取磁铁间距、第一风压和第二风压；其中，所述第一风压大于所述第二风压；
所述确定模块，用于基于所述磁铁间距、所述第一风压和所述第二风压，确定目标控制策略；
所述处理模块，用于基于所述目标策略对废气进行除尘。
第四方面，本发明还公开了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器、存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令，以使所述装置执行如上述第一方面所述的低风阻除尘方法。
第五方面，本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当所述指令被执行时，使得计算机执行如上述第一方面所述的低风阻除尘方法。
本发明的有益效果是：本发明中提供的一种低风阻除尘方法及其控制系统，所述方法应用于低风阻除尘装置，包括：获取磁铁间距、第一风压和第二风压；其中，所述第一风压大于所述第二风压；基于所述磁铁间距、所述第一风压和所述第二风压，确定目标控制策略；基于所述目标策略对废气进行除尘。也就是说，本发明低风阻除尘中通过控制磁铁之间的距离控制磁场强弱，废气分子在磁场的洛伦兹力、重力以及风压的作用下实现废气分子中颗粒物以及灰尘与气体的分离，从而实现了对废气的高效除尘，处理过程简单、易于实现。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。
图1为本发明一实施例提供的一种低风阻除尘方法流程示意图；
图2为本发明另一实施例提供的一种低风阻除尘装置示意图；
图3为本发明另一实施例提供的又一种低风阻除尘控制系统的结构示意图；
图4为本发明另一实施例提供的低风阻除尘设备示意图；
图标：1-金属管道、2-进气口、3-荷电区、4-磁铁、5-金属网、6-集尘器、7-风机和8-出气口。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为本发明一实施例提供的低风阻除尘方法流程示意图；图2为本发明另一实施例提供的一种低风阻除尘装置示意图；图3为本发明另一实施例提供的又一低风阻除尘控制系统结构示意图；图4为本发明另一实施例提供的低风阻除尘设备示意图。以下将结合图1至图4，对本发明实施例所提供的低风阻除尘的过程进行详细说明。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的实施例提供了一种低风阻除尘方法，应用于低风阻除尘装置。下面结合图1，对该方法包括的步骤进行具体介绍。
步骤101：获取磁铁间距、第一风压和第二风压。
其中，所述第一风压大于所述第二风压。
本发明实施例中，磁铁是垂直设置在金属管道内的两个极性不同的磁铁。磁铁间距指的是，两个不同极性磁铁之间的距离。第一风压是金属管道的主风道风压。第二风压是金属管道的分风道风压，且主管道与分管道垂直设置，通过接口连接。
需要说明的是，低风阻除尘装置中包含传感器和控制器，传感器用于获取金属管道内气体的风压以及装置中两个不同磁铁之间的间距，并将采集的数据上传至控制器；该装置进气口处设置荷电装置，荷电装置用于对进气口进入的废气带电。进一步的，带电的废气进入偏转区，在不同磁性的磁铁形成的磁场中做定向运动。磁铁至少包括两种不同的磁铁，不同磁极的磁铁之间形成磁场，进气口进入的烟气在荷电装置的作用下，废气带电，在磁场的作用下运动，废气分子在金属管道内做定向运动。
本发明实施例中，步骤101获取磁铁间距、第一风压和第二风压，之前还包括：获取第一电压和进气口废气风量；其中，所述第一电压用于使废气分子带电；基于所述废气风量调整所述第一电压至预设电压。
本发明实施例中，进气口处位置处设置荷电装置，使得废气中的粒子在负高压电源的作用下带电。其中负高压电源的电压取值范围为-4KV～-9KV。进一步的，进气口设置风量传感器，获取进气口处的风量，根据进气口处的风量大小调整负高压电源的电压，使得进气口进入金属管道的分子充分带电。实现系统的智能化控制，提高处理效率。
具体的，获取磁铁间距、第一风压和第二风压，可以通过如下方式实现，获取第二风压所在管道的风机转速；控制所述风机转速，使得所述第二风压小于所述第一风压。
本发明实施例中，控制器根据获取的数据实时调节设置在分管道的风机的转速，使得主管道的风压时刻小于主管道的风压，即第一风压大于第二风压。
步骤102：基于所述磁铁间距、所述第一风压和所述第二风压，确定目标控制策略。
本发明实施例中，控制器基于获取的磁铁间距、所述第一风压和所述第二风压数据，通过调整磁极间距控制磁场强弱，使得处理效率最佳。
步骤103：基于所述目标策略对废气进行除尘。
本发明实施例中，步骤103基于所述目标策略对废气进行除尘可以基于以下步骤实现：
步骤1031、基于所述目标策略对废气处理，得到第一气体。
本发明实施例中，目标策略是控制废气分子在洛伦兹力和重力作用下运动的策略。根据控制器调整后的磁场强度和第一风压以及第二风压，对废气分子进行高效处理。
具体的，在洛伦兹力、重力、第一风压以及第二风压的作用下，将废气分子中的颗粒物以及灰尘与气体分子分离，得到初次除尘的气体分子，即第一气体。
步骤1032、对所述第一气体进行过滤，得到目标气体。
本发明实施例中，过滤指的是基于过滤网或旋风除尘装置对第一气体进行再次过滤，得到目标气体。这里的目标气体为干净的，不包含颗粒物以及灰尘的气体。
本发明实施例中，本发明中的一种低风阻除尘方法，所述方法应用于低风阻除尘装置，包括：获取磁铁间距、第一风压和第二风压；其中，所述第一风压大于所述第二风压；基于所述磁铁间距、所述第一风压和所述第二风压，确定目标控制策略；基于所述目标策略对废气进行除尘。也就是说，本发明低风阻除尘中通过控制磁铁之间的距离控制磁场强弱，废气分子在磁场的洛伦兹力、重力以及风压的作用下实现废气分子中颗粒物以及灰尘与气体的分离，从而实现了对废气的高效除尘，处理过程简单、易于实现。
在另一种可行的实施例中，本发明还提供了一种低风阻除尘装置示意图，如图2所示，该低风阻除尘装置，包括：金属管道1、进气口2、荷电区3、磁铁4、金属网5、集尘器6、风机7和出气口8；
其中，磁铁4包括两个，两个磁铁之间形成磁场；荷电区3、磁铁4、金属网5、集尘器6和风机7均位于金属管道1内；荷电区3与高压电源的高压端连接；金属管道1与高压电源的接地端连接；废气从进气口2进入金属管道1，经过荷电区3和磁场4的作用，得到的目标气体，并将目标气体从出气口排出。
本发明实施例中，高压电源为负高压电源，电压取值范围为-4KV至-9KV。负高压电源与进气口连接，用于使进气口的气体带电。这里，磁铁4是一种能够产生磁场，具有吸引铁磁性物质。例如，磁铁4为铁、镍、钴等金属特性的磁铁。带电的废气分子，在重力和负电荷洛伦兹力的作用下做定向运动，对废气分子进行处理，得到目标气体。目标气体指的是去除灰尘以及颗粒物后的气体。
需要说明的是，本发明提供的低风阻除尘装置，利用带电尘粒在磁场中运动会发生偏转的原理，将尘粒与空气分开，即将尘粒浓缩，对含尘部分进行除尘。无尘部分可直接排放。这样可使整个除尘系统的风阻变低，处理气量变小。
具体的，磁铁4垂直设置于金属管道内。
本发明实施例中，磁铁4包括两个，且两个磁铁的极性不同，两个磁铁均垂直设置于金属管道1内部。两个不同的磁铁之间形成磁场。控制两个磁铁之间的距离从而达到控制磁场大小的目的。
本发明实施例中，装置还包括风压传感器，风压传感器包括多个。其中，金属管道1包括主管道和分管道，主管道与分管道垂直；主管道和分管道分别设置风压传感器。进一步的，装置还包括控制器，控制器用于控制分管道的风压小于主管道的风压。
具体的，该装置中设置多个传感器，多个传感器分别设置在金属管道1的不同位置处，实时采集个位置处的数据，并将采集的数据发送至控制器。例如，传感器包括风压传感器、距离传感器、风量传感器以及浓度传感器。控制器的根据实时采集的数据控制主管道的风压大于分管道的风压，从而保证在地风压除尘，高效的处理废气中的颗粒物。
可选的，集尘器6设置在分管道的第一端口；分管道的第二端口与风机7连接。
本发明实施例中，集尘器6包含两个端口，分别为顶部的第一端口和底部的第二端口。集尘器6的顶部第一端口与分管道的底部，集尘器6的底部的第二端口与风机7连接，基于风机7控制分管道的风速。
本实施例公开了一种低风阻除尘装置，该装置包括：金属管道1、进气口2、荷电区3、磁铁4、金属网5、集尘器6、风机7和出气口8；其中，磁铁4包括两个，两个磁铁之间形成磁场；荷电区3、磁铁4、金属网5、集尘器6和风机7均位于金属管道1内；荷电区3与高压电源的高压端连接；金属管道1与高压电源的接地端连接；废气从进气口2进入金属管道1，经过荷电区3和磁场4的作用，得到的目标气体，并将目标气体从出气口排出。也就是说，本发明基于金属管道内施加电力和磁力，实现了将废气中的颗粒物与气体分子的分离，废气处理高效，处理过程简单、节能环保且适用范围广气处理高效，处理过程简单、放电电压低，节能环保且适用范围广泛。
如图3所示，为本发明实施例另一实施例中提供的一种低风阻除尘控制系统，该控制系统包括：获取模块301，确定模块302和处理模块303，其中，
所述获取模块301，用于获取磁铁间距、第一风压和第二风压；其中，所述第一风压大于所述第二风压；
所述确定模块302，用于基于所述磁铁间距、所述第一风压和所述第二风压，确定目标控制策略；
所述处理模块303，用于基于所述目标策略对废气进行除尘。
需要说明的是，本实施例中与其它实施例中相同步骤和相同内容的说明，可以参照其它实施例中的描述，此处不再赘述。
本发明实施例中，本发明中的一种低风阻除尘控制系统，该控制系统包括：获取模块301，确定模块302和处理模块303，其中，所述获取模块301，用于获取磁铁间距、第一风压和第二风压；其中，所述第一风压大于所述第二风压；所述确定模块302，用于基于所述磁铁间距、所述第一风压和所述第二风压，确定目标控制策略；所述处理模块303，用于基于所述目标策略对废气进行除尘。也就是说，本发明低风阻除尘中通过控制磁铁之间的距离控制磁场强弱，废气分子在磁场的洛伦兹力、重力以及风压的作用下实现废气分子中颗粒物以及灰尘与气体的分离，从而实现了对废气的高效除尘，处理过程简单、易于实现。
图4为本发明另一实施例提供的低风阻除尘设备示意图，集成于终端设备或者终端设备的芯片。
该装置包括：存储器401、处理器402。
存储器401用于存储程序，处理器402调用存储器401存储的程序，以执行上述低风阻除尘方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。
优选地，本发明还提供一种程序产品，例如计算机可读存储介质，包括程序，该程序在被处理器执行时用于执行上述方法实施例。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
Claims (8)
1.一种低风阻除尘方法，其特征在于，所述方法应用于低风阻除尘装置，包括：
获取磁铁间距、第一风压和第二风压；其中，所述第一风压大于所述第二风压；
基于所述磁铁间距、所述第一风压和所述第二风压，确定目标控制策略；
基于所述目标策略对废气进行除尘。
2.根据权利要求1所述的低风阻除尘方法，其特征在于，所述获取磁铁间距、第一风压和第二风压，之前还包括：
获取第一电压和进气口废气风量；其中，所述第一电压用于使废气分子带电；
基于所述废气风量调整所述第一电压至预设电压。
3.根据权利要求1所述的低风阻除尘方法，其特征在于，所述获取磁铁间距、第一风压和第二风压，包括：
获取第二风压所在管道的风机转速；
控制所述风机转速，使得所述第二风压小于所述第一风压。
4.根据权利要求3所述的低风阻除尘方法，其特征在于，所述基于所述目标策略对废气进行除尘，包括：
基于所述目标策略对废气处理，得到第一气体；
对所述第一气体进行过滤，得到目标气体。
5.一种低风阻除尘装置，其特征在于，所述装置包括：金属管道、进气口、荷电区、磁铁、金属网、集尘器、风机和出气口；
其中，所述磁铁包括两个，两个磁铁之间形成磁场；所述荷电区、所述磁铁、所述金属网、所述集尘器和所述风机均位于所述金属管道内；所述荷电区与高压电源的高压端连接；所述金属管道与所述高压电源的接地端连接；废气从所述进气口进入所述金属管道，经过所述荷电区和所述磁场的作用，得到的目标气体，并将所述目标气体从所述出气口排出。
6.一种低风阻除尘控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：获取模块、确定模块和处理模块，其中，
所述获取模块，用于获取磁铁间距、第一风压和第二风压；其中，所述第一风压大于所述第二风压；
所述确定模块，用于基于所述磁铁间距、所述第一风压和所述第二风压，确定目标控制策略；
所述处理模块，用于基于所述目标策略对废气进行除尘。
7.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：包括处理器、存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令，以使所述装置执行如权利要求1至4中任一项所述的低风阻除尘方法。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当所述指令被执行时，使得计算机执行如权利要求1至4中任一项所述的低风阻除尘方法。
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