CN1945251A - 检测袋室过滤器泄漏的方法和系统 - Google Patents

Abstract

一种检测袋室过滤器腔(101)的滤袋(106)内泄漏的方法包括确定何时该滤袋(106)曾被清洗，及在该滤袋(106)被清洗后的清洗时段确定该袋室过滤器腔(101)的排气的浑浊程度是否超过预定的浑浊度极限。确定该袋室过滤器腔(101)的排气的浑浊度是否超过预定的浑浊度极限可包括在后清洗时段用浑浊度传感器(112)监测该袋室过滤器腔(101)的排气的浑浊程度，并将后清洗时段的浑浊度读数与预定的浑浊度极限值比较。

Description

检测袋室过滤器泄漏的方法和系统

技术领域

本发明总的涉及检测袋室过滤器泄漏的方法和系统，特别是涉及采用浑浊度测量来确定袋室过滤器是否有泄漏的方法和系统。

背景技术

多个用来在袋室过滤系统的滤袋内辨认泄漏的方法和系统已被说明。这些已知的方法和系统在准确地辩认滤袋泄漏的方面曾遇到相当大的争论，所以通常并不可靠。一般地说，这些已知方法和系统依靠通过各该袋室过滤器的增加的空气流来操作，因为这个状况可能是滤袋织物发生泄漏的标志。如果滤袋织物内的泄漏被正确地辩认，该泄漏的滤袋就可被封闭以免未被过滤的空气连同污染物泄漏到大气内。

但正如所述，由于存在相当大的争论，因此未能可靠地使用通过滤袋的增加的空气流将它作为主要的泄漏预报。例如在正常的条件下，通过袋室过滤系统的空气流可成为湍流、涡流、层流、平流和其他流动状态的区带，当流动通过袋室过滤系统的空气体积改变时，这些区带会按不可预计的模式改变。在某一体积上一个特定的滤袋可呈现有高流率的空气在通过它，而当通过该袋室过滤系统的空气总体积增加时，通过该特定滤袋的空气流率实际上却可能减少。另外，改变或清洗滤袋可修改在滤袋房室内的空气流动模式。这些不可预见的流动模式令人难以检测哪些流率的改变是由于滤袋的泄漏造成的。这一点当然会妨碍使用流动体积的特性来可靠地预见袋室过滤器的泄漏。

结果，滤袋可被辨认为有泄漏而实际没有，或者真正有泄漏的袋室过滤器却被忽略了。另外，所说这些特性使小量泄漏很难被检测到。这会导致操作和维护该袋室过滤器腔的效率低下以及不必要地将污染物释放到大气之内。因此我们长期感觉到需要有改进的方法和系统来及时确定袋室过滤器的泄漏。

本发明概述

本申请因此说明一种检测袋室过滤器腔内滤袋泄漏的检测方法，该方法包括确定这些滤袋何时曾被清洗，并且在滤袋清洗后的后清洗时段内确定袋室过滤器腔排气的浑浊程度是否超过预定的浑浊度极限。确定这些滤袋何时曾被清洗可包括该袋室过滤器腔何时曾被解除隔离，而这又可包括对袋室过滤器腔的进气阀、排气阀或两者状态的监测。

在某些实施例中，确定袋室过滤器腔排气的浑浊程度是否超过预定的浑浊度极限可包括如步骤步：在后清洗时段用浑浊度传感器监测该袋室过滤器腔排气的浑浊程度，将后清洗时段内的浑浊度读数与预定的浑浊度极限值比较。该预定的浑浊度极限可被设定为约5％到15％浑浊度的范围内。在某些实施例中，该预定的浑浊度极限可为约10％的浑浊度。后清洗时段的长度范围可为约2到5分钟。该后清洗时段可在滤袋被清洗完毕而袋室过滤器腔被解除隔离后立即开始。

在后清洗时段如果浑浊度读数超过预定浑浊度极限，该方法还可包括对滤袋的检查或其他应当做的纠正动作作出提醒。在某些实施例中，该方法可包括确定以前的后清洗时段的浑浊程度是否超过预定的浑浊度极限，而这又可包括以前两个后清洗时段的浑浊程度是否超过预定的浑浊度极限。

本发明的以上这些和其他一些特点在参阅下面结合附图对优选实施例所作的详细说明及所附的权利要求书后当可有清楚的了解。

附图的简要说明

图1为可以使用本发明实施例的一个典型的袋室设计的剖视图。

图2为示出本发明一个实施例的流程图。

示范实施例的详细说明

现在参阅附图，其中各个标号代表在这几张图中相同的零件。图1示出一个示范的袋室过滤系统100，其中可以使用本发明的一个实施例。袋室过滤器腔101可被设置在供一种流体如空气使用的一根流入管102和一根流出管104之间，该空气含有污染物要被滤去后才能排放到大气内。该袋室过滤器腔101可含有多个滤袋106，其中由织物形成的狭长袋在顶部被封闭使空气在流动的路径上必须通过该织物才能到达流出管104。这样，空气就被滤袋106过滤。

袋室过滤系统100还包括一个进口阀108和一个出口阀110。该进口阀108可以是本行业已知阀中任何一种，它可用来启闭流入管102。该进口阀108还可包括本行业所知的传感器，它可报告该进口阀对操作系统(未示出)是开启还是关闭。下面还要详细论述的操作系统可以是任何一种已知的计算机化或人工操作的系统及/或本行业所知能用来操作袋室过滤系统各种功能的装置。与进口阀108相同，出口阀110也可以是本行业已知阀中任何一种，它可用来启闭流出管104。该出口阀也可包括本行业所知的传感器，它可向操作系统报告该出口阀110是开启还是关闭。

袋室过滤器腔101的滤袋必须定期被清洗。当这事发生时，进口阀108、出口阀110或两者可被关闭，这样来防止空气流动通过该袋室过滤系统100。这通常被称为将袋室过滤器腔101“隔离”以便清洗。

流出管104还可包括一个浑浊度传感器112，该传感器可测量排放空气的浑浊度并用本行业所知方法将测量结果报告给操作系统。注意图1中示出的浑浊度传感器112是测量单一的袋室过滤器腔的排气的浑浊度。如同本行业所知，传感器可被设置在一个更普遍的排气位置上，使该浑浊度传感器112测量的是从数个袋室过滤器腔而来的整个系统排气的浑浊度。这里说明的本发明在这两种条件下都能操作。浑浊度传感器112可以是本行业已知的任何一种。

图2为示出本发明一个实施例的逻辑流程图200。该流程图200可在方块202开始，在那里该过程可监测袋室过滤系统100的进口阀108及/或出口阀110从而确定何时该室101被隔离以便清洗。一般地说，在清洗过程中，这两阀中的一个或两个是关闭的，清洗过程可被传感器检测并报告给操作系统。

在决策方块204，该过程可从对进口阀108和出口阀110的监测确定该袋室过滤系统100是否曾被隔离以便清洗。如果这个问题的答案为“否”，该过程可继续进行到方块206，在那里可被确定为不再需要动作。但若在方块204的询问产生“是”的答复，该过程可继续进行方块208。

在方块208，对进口阀208及/或出口阀110的监测可继续，从而可确定何时该过滤室被解除隔离而滤袋106被清洗完毕。在方块210，可确定该袋室过滤器腔101是否曾被解除隔离。这可使用本行业所知的传感器及操作系统来感知何时该袋室过滤器腔的进口阀108及/或出口阀110曾被开启来确定，从而该室101不再被隔离，即可允许空气流动通过该袋室过滤器腔101。

在方块212，一旦该袋室过滤器腔被解除隔离，就可在后清洗时段进行浑浊度的测量、记录和监测。如同本行业所知，浑浊度是对从袋室过滤器腔101排放废气浑浊程度的测量。如上所述，这个测量可由混浊度传感器来承担。后清洗时段监测浑浊程度的时间长度可为2-5分钟，但这个时段可被显著地减少或增加，取决于它所服务的用途。

在方块214，可作出决定在该后清洗时段浑浊度是否超过浑浊度极限。该浑浊度极限可表明浑浊度的上限，如果所测的浑浊度在这极限之上并且这个过程的其他条件也都满足，滤袋106就可能存在裂缝。较具体点说，在后清洗时段的超载浑浊度极限的读数可能表示一种状态，即滤袋106内部具有的裂缝是在清洗过程之后才被暴露出来。在清洗之前在滤袋106内形成的裂缝基本上被积聚起来的滤出的煤烟或灰堵塞，滤袋106经过清洗才把这些堵塞物除去。这样，我们可以把后清洗时段限定为滤袋106清洗后的一个时段，该时段从清洗后某一点开始而终止在裂缝重新被积聚起来的、滤出的煤烟和灰堵塞的一个点上。这个时段内的浑浊度读数可为袋室过滤器腔内滤袋106的状态提供真正的指示。该读数还可确定该滤袋106的裂缝或孔是否在发展，该项发展有时会不经意地进行以致成为一个较大的系统失效。这种失效可引起数量相当大的污染物被排放到大气内，如果超过某些污染的极限，将使工厂受到严重的政府处罚，因此是不希望有的，也是应该避免的。另外，在其他实施例中，在这步骤根据可能存在任何泄漏的严重性可能要使用其他规则来检测较严重的泄漏或提供指示。例如，在后清洗时段中，不再是只要求浑浊度极限被超过一次，而是这种规则可能要求浑浊度极限在30个连续秒的浑浊度读数中都被超过(该读数在某些实施例中可能按一个短的时间间隔读取，例如每秒或每半秒)。在30个连续秒中都超过浑浊度极限可指示有较严重的泄漏。

对于许多用途，浑浊度极限可被设定在5％和15％测量的浑浊度之间，但它可增加或减少到越过这个范围，取决于用途的类别。对于某些用途，可使用10％的浑浊度极限。如果决策方块214产生“否”的结果，该过程可继续到方块206，在那里被确定不再需要动作。作为这个步骤的一部分，该过程可将在目前的后清洗时段中得到的浑浊度读数记录下来作为日后的参考。但若方块214产生“是”的结果(这指示在该后清洗时段，浑浊度极限被超过)，该过程可继续走向方块216。

在方块216，该过程可就在最近的后清洗时段取得的浑浊度读数和在以前的后清洗时段取得的浑浊度读数进行分析。作为这个分析的一部分，在方块218，该过程可确定在以前的后清洗时段是否有数目足够的“正”的浑浊度读数(即在后清洗时段内浑浊度极限被不止一个的浑浊度读数超过)。如果在方块218确定产生“否”的结果，该过程可继续进行方块216，在那里被确定不再需要动作。但若决策方块218产生“是”的结果，该过程可继续进到方块220，在那里被确定在该袋室过滤器腔101的一个或多个滤袋106内可能有泄漏。

该过程前进到方块220所需的以前“正”的浑浊度读数的数目可随不同的用途而变。例如，该过程可能允许在只是读取当前的正的浑浊度读数后就前进到方块220，这样就不用以前的正的读数了。但为了得到更准确的结果，方块218可能会要求在该过程被允许进到方块220之前取得至少2或3个连续的正的浑浊度读数；这样，该过程可回顾几个以前的读数。本行业的行家将会认识到在一可能的泄漏被辨认之前，该过程所需连续为正的浑浊度读数的数目可能会有较大的变化。

这个变化可取决于具体的用途和工厂操作者所希望的可靠性水平。另外，本行业的行家将会认识到类似的规则如“从以前的4个后清洗时段中出来3个正的读数”便可在方块218开始，这样做并没有偏离这里说明的本发明的范围。

在方块220，该过程确定在一个或多个袋室过滤器腔101的滤袋106内可能有泄漏。在方块222，该过程可作出提醒，即可能有泄漏及/或要完成对袋室过滤器腔101滤袋106的检查、安装新滤袋、或作出其他纠正动作。这个提醒可通过许多不同的路径提供，例如警报、计算机信息、电子邮件、自动发信到一特定的电话号码、录音邮件、网页信息、文本信息、电传、或其他类似的通信措施。

本行业的行家将会认识到上述过程可采用本行业所知并且已在许多工厂场所出现的操作系统及/或计算机化系统或人工系统、软件和装置来完成。例如，可以采用Nevada州Minden市Bently Nevada公司生产的系统1号^TM作为制造工厂资产的通用管理平台(即工厂的运作系统)。一般地说，如同系统1号^TM那样的操作系统可被这样设计，使它接受来自袋室过滤系统100的进口阀108和出口阀110的信号，从而这些阀的状态(即开启或关闭)可被该系统监测。来自浑浊度传感器112的信号也可被系统1号^TM接收和记录。系统1号^TM的设计使它还可在某些条件被满足时向该系统的操作者提供信号、警报、电子邮件、计算机信息等。另外，这种操作系统可具有多个模块，在这些模块中形成和开创本发明在这里公开说明的一些规则和程序。在系统1号^TM操作系统中的这种模块的一个例子为决策支持^TM模块。当然，这里说明的本发明可由许多不同型式的操作系统、装置等来完成，一个具体例子的说明并不具有限制的意味。本行业的行家将会认识到本发明可被用于使用袋室和类似过滤系统的所有型式的设施上，包括煤燃料发电厂、水泥制造厂等等。

显然上面所述只是涉及本发明的优选实施例，对此可以作出许多改变和修改而并不偏离由所附权利要求书及其等同物限定的本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种检测袋室过滤器腔(101)的滤袋(106)泄漏的方法，包括如下步骤：

确定何时该滤袋(106)已被清洗；及

在该滤袋(106)被清洗后的后清洗时段，确定该袋室过滤器腔(101)的排气的浑浊程度是否超过预定的浑浊度极限。

2.权利要求1的检测袋室过滤器腔(101)的滤袋(106)泄漏的方法，其特征在于确定何时该滤袋(106)已被清洗的步骤包括确定何时该袋室过滤器腔(101)已被解除隔离。

3.权利要求2的检测袋室过滤器腔(101)的滤袋(106)泄漏的方法，其特征在于确定何时该袋室过滤器腔(101)已被解除隔离的步骤包括监测该袋室过滤器腔(101)的进口阀(108)、出口阀(110)或两者的状况。

4.权利要求1的检测袋室过滤器腔(101)的滤袋(106)泄漏的方法，其特征在于确定该袋室过滤器腔(101)的排气的浑浊度是否超过预定的浑浊度极限的步骤，包括

在该后清洗时段用浑浊度传感器(112)监测袋室过滤器腔(101)的排气的浑浊程度；及

在该后清洗时段将该浑浊度读数与该预定的浑浊度极限值比较。

5.权利要求4的检测袋室过滤器腔(101)的滤袋(106)泄漏的方法，其特征在于该预定的浑浊度极限被设定在约5％到15％浑浊度的范围内。

6.权利要求1的检测袋室过滤器腔(101)的滤袋(106)泄漏的方法，其中该后清洗时段范围的长度从约2到5分钟。

7.权利要求2的检测袋室过滤器腔(101)的滤袋(106)泄漏的方法，其特征在于该后清洗时段在滤袋(106)被清洗完毕并且该袋室过滤器腔(101)被解除隔离后立即开始。

8.权利要求1的检测袋室过滤器腔(101)的滤袋(106)泄漏的方法，其特征在于还包括在该后清洗时段如果浑浊度读数超过该预定的浑浊度极限时发出应检查滤袋(106)或做其他纠正动作的通知。

9.权利要求1的检测袋室过滤器腔(101)的滤袋(106)泄漏的方法，其特征在于还包括确定在以前的后清洗时段内的浑浊程度是否超过该预定的浑浊度极限。

10.权利要求9的检测袋室过滤器腔(101)的滤袋(106)泄漏的方法，其特征在于确定在以前的后清洗时段内的浑浊程度是否超过预定的浑浊度极限的步骤包括确定以前两个后清洗时段内的浑浊程度是否超过预定的浑浊度极限。

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