CN207928902U - 脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及环保监测领域，涉及一种脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，包括：粉尘监测子系统，用于监测脉冲布袋除尘器中的布袋是否发生泄漏；数据采集子系统，用于记录并存储粉尘数据，判断是否报警并将粉尘数据远程传输至服务器子系统；服务器子系统，用于接收粉尘数据；粉尘监测子系统包括设置于出风口管道的粉尘变送器。本实用新型在脉冲电磁阀启动时，强力气流将粉尘吹入出风口管道中，利用脉冲反吹布袋除尘器的特性和脉冲反吹的逻辑顺序，结合粉尘变送器和远程数据传输装置，简单、准确且快速地判断除尘器排放粉尘是否达标，以及快速判断布袋泄漏的位置便于及时更换破损布袋。

Description

脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统

技术领域

本实用新型涉及环保监测领域，特别涉及一种脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统。

背景技术

随着中国社会的发展，环保的重要性日益凸显，国家对环保越来越重视。环保监察组对严重违反环保规定的工厂实行强制停产。而脉冲布袋除尘器作为高效率的除尘设备，在众多工业领域已经逐步替代电除尘、湿法除尘以及旋风除尘等老旧的除尘方式，在全世界范围内被大量使用，成为大气环保领域的首选除尘方式。但即使是性能优良的脉冲布袋除尘设备，如果维护不合理，也会给用户造成许多麻烦，例如造成更换布袋的浪费以及增加工人的劳动强度。因此，企业需要密切关注如何预防除尘布袋的泄漏。

脉冲布袋除尘器一般包括多个箱体，每个箱体有多排喷气管、脉冲电磁阀和过滤用的布袋，具体地，脉冲布袋除尘器由灰斗、上箱体、中箱体、下箱体等部分组成，上、中、下箱体为分室结构。工作时，含尘气体由进风道进入灰斗，粗尘粒直接落入灰斗底部，细尘粒随气流转折向上进入中、下箱体，粉尘积附在过滤用的布袋外表面，过滤后的气体进入上箱体至出风口管道，经排风机排至大气。每排脉冲电磁阀按预先设定的时间，通过控制脉冲电磁阀的开启和关闭来实现启动。清灰过程是先切断该室的净气出风口管道，使该室的布袋处于无气流通过的状态(分室停风清灰)。然后开启脉冲电磁阀用压缩空气进行脉冲喷吹清灰，切断阀关闭时间足以保证在喷吹后从滤袋上剥离的粉尘沉降至灰斗。

但当前脉冲布袋除尘器依然依靠人工维护的方式，既无法快速判断除尘器排放粉尘是否达标，也无法快速判断发生布袋泄漏的除尘设备的位置，不能够快速更换破损布袋，这些都成为亟待解决的重要问题。

实用新型内容

本实用新型的实施方式旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的实施方式需要提供一种脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统。

本实用新型实施方式的脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，包括：

粉尘监测子系统，用于监测脉冲布袋除尘器中的布袋是否发生泄漏；

数据采集子系统，用于记录并存储粉尘监测子系统监测的脉冲布袋除尘器出风口管道内的粉尘数据，根据粉尘数据判断是否报警，并将粉尘数据远程传输至服务器子系统；

服务器子系统，用于接收数据采集子系统发送的粉尘数据；

其中，粉尘监测子系统包括粉尘变送器，该粉尘变送器设置于出风口管道。

一种实施方式中，粉尘变送器为包括传感器探头和电路信号处理单元的一体化两线制结构。

一种实施方式中，粉尘变送器型号为YS-PT 2000。

一种实施方式中，粉尘变送器还包括M20X1.5规格的螺母基座，传感器探头使用M20X1.5规格的螺母基座设置于出风口管道。

一种实施方式中，数据采集子系统包括无纸记录仪，用于记录并存储粉尘监测子系统监测的脉冲布袋除尘器出风口管道内的粉尘数据。

一种实施方式中，无纸记录仪的型号为YS 9616，该无纸记录仪内部设置有32位的微处理器。

一种实施方式中，数据采集子系统还包括远程数据传输装置，用于将粉尘数据远程传输至服务器。

一种实施方式中，远程数据传输装置的型号为YS 510-62X，可实现工业级无线数据传输。

一种实施方式中，数据采集子系统还包括报警装置，用于在布袋泄漏时实现声光报警功能。

一种实施方式中，服务器子系统还用于通过数据分析和图形比较将布袋的泄漏情况反馈给用户。

本实用新型实施方式的脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，当脉冲电磁阀启动时，强力气流将粉尘吹入出风口管道中，利用脉冲反吹布袋除尘器的特性和脉冲反吹的逻辑顺序，结合粉尘变送器和远程数据传输装置，简单、准确且快速地判断除尘器排放粉尘是否达标，以及快速判断布袋泄漏的位置便于及时更换破损布袋。

本实用新型的附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的实施方式的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施方式的脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅可用于解释本实用新型的实施方式，而不能理解为对本实用新型的实施方式的限制。

请参阅图1，图1是本实用新型实施方式的脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，包括：粉尘监测子系统、数据采集子系统和服务器子系统。各个子系统的介绍如下：

粉尘监测子系统，用于监测脉冲布袋除尘器中的布袋是否发生泄漏。其中，粉尘监测子系统包括粉尘变送器，该粉尘变送器设置于出风口管道。

数据采集子系统，用于记录并存储粉尘监测子系统监测的脉冲布袋除尘器出风口管道内的粉尘数据，根据粉尘数据判断是否报警，并将粉尘数据远程传输至服务器上。

服务器子系统，用于接收数据采集子系统发送的粉尘数据。

具体地，粉尘变送器型号为YS-PT 2000，该粉尘变送器为包括传感器探头和电路信号处理单元的一体化两线制结构。粉尘变送器使用一体化结构，抗干扰性能高。二线制(4-20mA)电流信号生输出，抗干扰能力强，易于远距离传输，对传输导线无特殊要求；输出电流与粉尘浓度成线性关系，方便后续的数据处理。当然，本方案还可以使用其他型号的粉尘变送器，在此不做限定。

本实施方式中，传感器探头采用独有的非接触式电荷感应和探头保护技术，免维护且无需空气吹扫。并且该传感器探头可检测0.3微米微粒，即包括导电、腐蚀、潮湿等所有种类粉尘微粒，能在潮湿、腐蚀等恶劣环境下可靠地工作。

粉尘变送器的分辨率为5.0m³/mg,测量范围分为4个档，包括0-100m³/mg，0-500m³/mg，0-1000m³/mg，0-5000m³/mg。传感器探头长度可以为350mm，也可以根据实际管道直径来确定探头长度，探头要插入到管道半径处。以脉冲布袋除尘器包括44个箱体为例，箱体的出风口管道应该为直管道，通过安装时依据探头安装点前后2倍管径来保证安装效果。探头需要安装在气流比较均质的地方，理想的安装位置是在直管段并且距离电磁阀、节气阀或者其他节流物2倍管径或更长的位置。

该探头可检测微弱的皮安(PA)电流，通过智能电子单元过滤传送到电路信号处理单元，成为一个线性于粉尘质量含量的标准化、绝对输出值。该绝对输出值即使脉冲布袋除尘器出风口的粉尘浓度。

粉尘变送器还包括M20X1.5规格的螺母基座，传感器探头使用M20X1.5规格的螺母基座设置于出风口管道。探头安装时开孔要大于M20X1.5规格的螺母，首先将M20X1.5规格的螺母烧焊安装在一寸法兰上，再安装在管道上的开孔处。当然，本方案还可以使用其他规格的螺母基座，在此不做限定。

具体地，数据采集子系统包括无纸记录仪，用于记录并存储粉尘监测子系统监测的脉冲布袋除尘器出风口管道内的粉尘数据。本实施方式中，无纸记录仪的型号为YS9616，该无纸记录仪内部设置有高速高性能的32位cortex-M4微处理器。电路板经过防腐、防潮和防尘三防涂覆处理。该无纸记录仪电源具有强大的抗干扰能力，能有效抑制外部谐波干扰，大大提高了整机的稳定性。并且无纸记录仪可支持U盘、移动硬盘作为外部储存介质，也可将需要保存数据通过U盘转存到计算机永久保存，或者可与上位机连接，实时取得数据。当然，本方案还可以使用其他型号的无纸记录仪，在此不做限定。

具体地，数据采集子系统还包括远程数据传输装置，用于将粉尘数据远程传输至服务器子系统。本实施方式中，远程数据传输装置的型号为YS 510-62X，可实现工业级无线数据传输，支持移动、联通两大运营商的无线网络。远程数据传输装置采用ARM7工业级高性能嵌入式处理器，以实时操作系统为软件支撑平台，具备超大内存，可实现透明无线远距离数据传输。通过远程数据传输装置能够实现数据终端永久在线，保存数据链路任何时候畅通，实现高速稳定可靠的TCP透明数据传输功能。当然，本方案还可以使用其他型号的远程数据传输装置，在此不做限定。

脉冲布袋除尘器中每排脉冲电磁阀按预先设定的时间，通过控制脉冲电磁阀的开启和关闭来实现启动。

以某铝业公司安装的脉冲布袋除尘器为例，该脉冲布袋除尘器包括四个箱体，每个箱体有10排喷气管和脉冲电磁阀。每排脉冲电磁阀的启动间隔时间为50秒。当脉冲电磁阀启动时，压缩空气通过文氏喷嘴口反吹布袋，安装在出风口管道的传感器探头探测到粉尘浓度，将信号传送到无纸记录仪，显示粉尘浓度反吹峰值。

具体可以在第一箱体的第10排喷气管，靠近出风口管道的文氏喷嘴口连接粉末添加装置，在粉末添加装置上添加10g粉末。当第10排脉冲电磁阀启动时，强力气流冲破粉末添加装置上的胶袋封口，把粉尘吹入出风口管道。当然，本方案也可以不使用单独的粉末添加装置，采用其他方式来添加粉末，同样实现在脉冲电磁阀启动时，强力气流把粉尘吹入出风口管道。

每一排的布袋都会有一个粉尘浓度反吹高峰。40排布袋显示有40个粉尘浓度反吹高峰。若该脉冲布袋除尘器是新置设备，布袋比较新，则布袋囊吸面吸附的粉尘浓度需要一段时间才达到稳定。所以布袋除尘器出风口的粉尘浓度在初期会相对不稳定。

若以纵坐标表示粉尘浓度，横坐标分别表示40排布袋，则通过常规的图表反馈，例如柱状图查看可知，同一天两个不同时间粉尘浓度反吹高峰，不同时间所显示的反吹高峰基本相似，即布袋并未破裂的情况下同一天同一个布袋不同时间所显示的反吹高峰基本相似。

但在外加粉末添加装置后的粉尘反吹高峰，则通过常规的柱状图查看可以得知，若第10排布袋破裂，则第10排的粉尘浓度会明显高于其他粉尘高峰。

具体地，数据采集子系统还包括报警装置，用于在布袋泄漏时实现声光报警功能。

例如，设定200PA为报警值，当布袋破裂泄漏时，从柱状图中反吹粉尘高峰值会比正常值高出几倍，可通过预先设置的报警信号灯同时闪亮响应，并可伴随语音报警提示，以达到声光报警的效果。

具体地，服务器子系统还用于通过数据分析和图形比较将布袋的泄漏情况反馈给用户。

服务器子系统接收到远程数据传输装置远程传输的粉尘数据后，服务器的运维人员可以通过数据分析和图形比较将布袋的泄漏情况反馈给用户。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，其特征在于，包括：

粉尘监测子系统，用于监测脉冲布袋除尘器中的布袋是否发生泄漏；

数据采集子系统，用于记录并存储粉尘监测子系统监测的脉冲布袋除尘器出风口管道内的粉尘数据，根据粉尘数据判断是否报警，并将粉尘数据远程传输至服务器子系统；

服务器子系统，用于接收数据采集子系统发送的粉尘数据；

其中，粉尘监测子系统包括粉尘变送器，该粉尘变送器设置于出风口管道。

2.如权利要求1所述脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，其特征在于，粉尘变送器为包括传感器探头和电路信号处理单元的一体化两线制结构。

3.如权利要求2所述脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，其特征在于，粉尘变送器型号为YS-PT 2000。

4.如权利要求3所述脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，其特征在于，粉尘变送器还包括M20X1.5规格的螺母基座，传感器探头使用M20X1.5规格的螺母基座设置于出风口管道。

5.如权利要求1所述脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，其特征在于，数据采集子系统包括无纸记录仪，用于记录并存储粉尘监测子系统监测的脉冲布袋除尘器出风口管道内的粉尘数据。

6.如权利要求5所述脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，其特征在于，无纸记录仪的型号为YS 9616，该无纸记录仪内部设置有32位的微处理器。

7.如权利要求5所述脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，其特征在于，数据采集子系统还包括远程数据传输装置，用于将粉尘数据远程传输至服务器。

8.如权利要求7所述脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，其特征在于，远程数据传输装置的型号为YS 510-62X，可实现工业级无线数据传输。

9.如权利要求7所述脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，其特征在于，数据采集子系统还包括报警装置，用于在布袋泄漏时实现声光报警功能。

10.如权利要求1所述脉冲布袋除尘器粉尘泄漏在线监测系统，其特征在于，服务器子系统还用于通过数据分析和图形比较将布袋的泄漏情况反馈给用户。