TWI387486B - 估計靜電集塵器之灰塵負載之方法、以及控制靜電集塵器之拍擊之方法以及裝置 - Google Patents

Description

估計靜電集塵器之灰塵負載之方法、以及控制靜電集塵器之拍擊之方法以及裝置

本發明係關於一種控制靜電集塵器之至少一收集電極板之拍擊的方法。

此外，本發明係關於一種估計靜電集塵器之至少一收集電極板上存在之灰塵顆粒的當前負載之方法。

本發明亦係關於一種用於控制靜電集塵器之至少一收集電極板之拍擊的裝置。

此外，本發明亦係關於一種用於估計靜電集塵器之至少一收集電極板上存在之灰塵顆粒的負載之裝置。

煤、油、工業廢料、民用廢料、泥煤、生物燃料等等之燃燒產生含有常常稱作飛灰之灰塵顆粒的煙道氣。灰塵顆粒散發至周圍空氣需要保持在低水準，且因此靜電集塵器(ESP)類型之過濾器常常用於在煙道氣散發至周圍空氣之前自煙道氣收集灰塵顆粒。自US 4,502,872以及其他文獻已知之ESP具備放電電極及收集電極板。放電電極使灰塵顆粒荷電，該等灰塵顆粒接著收集於收集電極板處。收集電極板偶爾經拍擊以使所收集之灰塵自板釋放且降落至漏斗中，灰塵可自漏斗輸送以填埋、處理等等。經清潔之氣體經由煙囪散發至周圍空氣。

ESP具有封閉放電電極及收集電極，且充當供煙道氣自煙道氣入口通過放電及收集電極且流至煙道氣出口之煙道氣管之外殼。ESP在外殼內側可含有串聯耦接之若干獨立 單元，亦稱作場。此ESP之實例可見於描述串聯耦接之三個個別場的WO 91/08837中。另外，此等場中之每一者可分為若干平行單元，其亦常常稱作隔室(cell)或匯流排區段(bus－section)。每一此匯流排區段可獨立於其他匯流排區段就拍擊、功率等加以控制。

隨著對來自ESP之極低灰塵顆粒散發之更迫切需求，已變得有必要在ESP的外殼內側使用串聯之更多數目之場以在ESP中獲得灰塵顆粒的極有效率之移除。儘管增加數目之場對減少散發有效，但其亦增加ESP之投資及操作成本。

本發明之目標為提供一種使得有可能以增加收集電極板之移除能力的方式控制靜電集塵器(ESP)之方法。此增加之移除能力之益處可以如下方式利用：使得可藉由最小尺寸的ESP，亦即最小數目之串聯場，及/或ESP中之最小滯留時間，及/或最小收集電極區域，及/或較小場(關於收集電極之數目、收集電極尺寸等等)滿足對低灰塵顆粒散發之更嚴格需求，且亦用於改良已有ESP的灰塵移除效率。

此目標係藉由控制靜電集塵器之至少一收集電極板之拍擊的方法來達成，該方法特徵為：借助於電源在該至少一收集電極板與至少一放電電極之間施加電壓，量測該至少一收集電極板與該至少一放電電極之間的發火率，及 使用所量測之發火率控制該至少一收集電極板之拍擊。

此方法之優勢為其提供僅當需要時，亦即，當該至少一收集電極板收集灰塵顆粒之能力降低時起始拍擊事件，已發現此降低的能力與增加之發火率有關。過於頻繁地起始拍擊事件可引發對拍擊裝置之增加之磨損，且歸因於先前已收集於收集電極板上的某些灰塵顆粒在每一拍擊事件時散發(再飛散)之事實而亦可引發增加之灰塵顆粒散發。歸因於由於過多發火必然降低電壓(此降低之電壓降低荷電及收集灰塵顆粒之效率)之事實，過少地起始拍擊事件可引發增加之灰塵顆粒散發。借助於本發明之方法，可控制拍擊以便避免，或至少降低此等增加之灰塵顆粒散發及拍擊裝置磨損的問題。

根據一較佳實施例，使用所量測之發火率控制該至少一收集電極板之拍擊的該步驟進一步包含相對於所選控制發火率調整起始拍擊事件之時間點。此實施例之優勢為，可選擇配合觀測結果(例如，灰塵顆粒散發，降低之移除灰塵顆粒之能力的實際量測)之控制發火率。所選控制發火率可因此為該至少一收集電極板可視為相對於其移除其他灰塵顆粒之能力為"滿荷"時的發火率。

根據一實施例，該至少一收集電極板之拍擊經控制以當所量測之發火率達到所選控制發火率時發生。此實施例之優勢為，其提供使拍擊事件能夠在每次該至少一收集電極板可視為"滿荷"時起始之簡單控制。

根據另一實施例，出於最小化所選控制發火率與起始該 收集電極板之拍擊時的所量測發火率之間的差之目的而調整拍擊率。許多已知拍擊方法利用某拍擊率，亦即每小時起始某數目之拍擊事件。借助於本發明之方法，可升級此已知方法，使得較佳連續，或週期性地調整拍擊率，以便每次發火率大體上等於所選控制發火率時起始拍擊事件。以此方式，提供可與已知方法組合或可用作獨立方法之拍擊控制方法，其中當關於該至少一收集電極板上之灰塵顆粒的負載需要時起始拍擊。

本發明之另一目標為提供一種估計靜電集塵器(ESP)之至少一收集電極板上的灰塵顆粒之當前負載之方法。

此目標係借助於一種估計靜電集塵器之至少一收集電極板上存在之灰塵顆粒的當前負載之方法來達成，該方法特徵為，借助於電源在該至少一收集電極板與至少一放電電極之間施加電壓，量測該至少一收集電極板與該至少一放電電極之間的發火率，及使用所量測之發火率估計該至少一收集電極板上之灰塵顆粒的負載。

此方法之優勢為，其提供估計該至少一收集電極板是否"滿荷"之簡單而有效率的方法。不同於其他量測方法，諸如借助於荷重計量測灰塵負載，本發明之方法無需許多額外裝備，而是利用ESP中已有之收集電極板及放電電極作為感測器。此外，本發明之方法可不必以公斤為單位給出 該至少一收集電極板上之灰塵顆粒之負載，而可關於該收集電極板在ESP之關於灰塵的電性質、煙道氣性質等等之當前操作狀況下可承載之負載給出灰塵顆粒之負載。此提供對該至少一收集電極板上之灰塵負載之更靈敏估計，其為對ESP中實際操作狀況靈敏的估計。

本發明之另一目標為提供一種用於控制靜電集塵器(ESP)之至少一收集電極板之拍擊的裝置，該裝置經提供以增加收集電極板之移除能力。

此目標係藉由一種用於控制靜電集塵器之至少一收集電極板之拍擊的裝置來達成，該裝置特徵為包含該至少一收集電極板、至少一放電電極，及電源，該電源經調適用於在該至少一收集電極板與該至少一放電電極之間施加電壓，量測裝置，其經調適用於量測該至少一收集電極板與該至少一放電電極之間的發火率，及控制裝置，其經調適用於使用所量測之發火率控制該至少一收集電極板之拍擊。

此裝置之優勢為其包含該至少一收集電極板及該至少一放電電極，兩者皆充當負載感測器且亦充當ESP之用於收集灰塵顆粒的構件。因此，該裝置需要很少額外裝備，因為已在ESP中處於適當位置之裝備用於感測發火率，其接著用於以當關於該至少一收集電極板上之灰塵顆粒的負載需要時起始拍擊事件之方式控制拍擊。

本發明之另一目標為提供一種用於估計靜電集塵器 (ESP)之至少一收集電極板上的灰塵顆粒之當前負載之裝置。

此目標係借助於一種用於估計靜電集塵器之至少一收集電極板上之灰塵顆粒的負載之裝置來達成，該裝置特徵為包含：該至少一收集電極板、至少一放電電極，及電源，該電源經調適用於在該至少一收集電極板與該至少一放電電極之間施加電壓，量測裝置，其經調適用於量測該至少一收集電極板與該至少一放電電極之間的發火率，及估計裝置，其經調適用於使用所量測之發火率估計該至少一收集電極板上之灰塵顆粒的負載。

此裝置之優勢為，其提供該至少一收集電極板是否"滿荷"之簡單而有效率的估計。本發明之裝置利用ESP中已有之收集電極板及放電電極作為感測器，藉此減少投資成本。

本發明之其他目標及特徵將自描述及申請專利範圍顯而易見。

現將參考附圖較詳細地描述本發明。

圖1示意性展示自側面及在橫截面中所見之靜電集塵器(ESP)1。圖2展示自上方所見之相同集塵器1。集塵器1具有用於含有灰塵顆粒之煙道氣4之入口2及用於已移除大部分灰塵顆粒的煙道氣8之出口6。舉例而言，煙道氣4可來 自煤於其中燃燒之鍋爐。集塵器1具有外殼9，其中提供第一場10、第二場12及第三且最後場14。每一場10、12、14具備此項技術中(例如，自美國專利第4,502,872號)已知之放電電極及收集電極板，該專利以引用之方式併入本文中。

如圖2中最佳展示，每一場10、12、14分為兩個平行獨立單元，稱為匯流排區段。匯流排區段定義為具有至少一收集電極板、至少一放電電極及用於在收集電極板與放電電極之間施加電壓之至少一電源之單元。因此，場10具有匯流排區段16及平行匯流排區段18，場12具有匯流排區段20及平行匯流排區段22，且場14具有匯流排區段24及平行匯流排區段26。

每一匯流排區段16、18、20、22、24、26具備放電電極28(如圖1中所示)及收集電極板30(如圖1中所示且在圖2中之假想線中所指示)。匯流排區段16至26中之每一者分別具備呈整流器32、34、36、38、40、42之形式的獨立電源，其在彼特定匯流排區段16至26之放電電極28與收集電極板30之間施加電流及電壓。當煙道氣4通過放電電極28時，灰塵顆粒將變得帶電且朝向收集電極板30行進，灰塵顆粒將收集於收集電極板30處。每一匯流排區段16至26分別具備個別拍擊裝置44、46、48、50、52、54，其每一者操作以自各別匯流排區段16至26之收集電極板30移除所收集的灰塵。具備所謂滾轉振打錘(tumbling hammer)之此拍擊裝置之非限制性實例可見於美國專利4,526,591中。拍擊 裝置44至54中之每一者包含錘之第一集合，針對每一拍擊裝置在圖1中僅展示其中的一錘56，其經調適用於拍擊與其相關聯之收集電極板30中之各別一者的上游端。拍擊裝置44至54中之每一者亦包含錘之第二集合，針對每一拍擊裝置在圖1中僅展示其中的一錘58，其經調適用於拍擊與其相關聯之收集電極板30中之各別一者的下游末端。拍擊裝置44至54中之每一者包含第一馬達60，圖2中所展示，其經調適用於操作錘之第一集合，亦即，錘56，及第二馬達62，圖2中所示，其經調適用於操作錘的第二集合，亦即，錘58。當執行拍擊時，收集電極板30藉由獲得錘56、58之敲擊而加速，以此方式，使得灰塵成塊地自收集電極板30跌落。收集電極板30之拍擊因此導致收集電極板30上所收集之灰塵顆粒經釋放且收集於圖1中所示之漏斗64中，所收集之灰塵顆粒自漏斗64輸送走。然而，在匯流排區段16至26之收集電極板30之拍擊期間，先前收集於經拍擊的匯流排區段之收集電極板30上之某些灰塵隨煙道氣4再飛散，且與煙道氣8一起離開相關匯流排區段。因此，每個拍擊產生灰塵散發峰值，其可具有自大至幾乎不可偵測到之任何大小，其視拍擊匯流排區段16至26中之哪一個，如何及何時拍擊匯流排區段16至26中的彼一者，及ESP之其他匯流排區段具有何狀態而定。匯流排區段16至26之收集電極板30之清潔可以不同方式完成。匯流排區段16至26之收集電極板30之每一拍擊可稱作"拍擊事件"，其通常持續約10秒至4分鐘，通常10秒至60秒。拍擊事件可 以不同方式及不同時間間隔執行。在此方面，一可變化之參數為電流情形，亦即，彼特定匯流排區段16至26之整流器32至42在拍擊事件期間對電極28、30施加或不施加電流。顆粒在拍擊期間黏附至收集電極板30之能力在收集電極板30之拍擊期間在施加電流的情形下將高於拍擊期間不施加電流之情形。若當拍擊收集電極板30時施加電流，則一些灰塵塊黏附至收集電極板，因此儘管與拍擊未施加電流，或施加較低電流(諸如，正常電流之5%)之收集電極板30相比，存在灰塵顆粒之較少再飛散，但是收集電極板30在拍擊事件的結束時亦非"清潔"。在拍擊期間電壓情形可如何變化之一實例在WO 97/41958中有所描述。可變化之另一參數為拍擊藉由錘之第一集合(亦即，錘56)及錘的第二集合(亦即，錘58)同時進行還是藉由錘56、58之集合中之僅一者進行。錘56、58拍擊收集電極板30之次數亦將影響拍擊事件期間所移除之收集電極板30上的灰塵顆粒之量。因此，存在許多拍擊收集電極板30之方式，且每一拍擊方式關於自收集電極板30移除的灰塵顆粒之量且亦關於(下文將展示)分散於煙道氣中並離開匯流排區段，或甚至與經清潔之煙道氣8一起離開集塵器1的灰塵顆粒之量將具有略微不同之行為。

圖3展示控制靜電集塵器1之操作之控制系統66。控制系統66包含六個控制單元68、70、72、74、76、78及呈中央處理電腦80之形式之控制裝置。每一匯流排區段16至26分別具備個別控制單元68、70、72、74、76、78。控制單元 68至78控制相關匯流排區段16至26之相應整流器32至42之操作。此控制包括控制所供應之電壓/電流及對火花放電之數目進行計數。"火花放電"定義為歸因於放電電極與收集電極板之間的電壓超過此等電極之間的間隙之介電強度之事實而在放電電極與收集電極板之間出現火花之情形。在電極之火花放電接地之情形下，使得系統中可用之所有電力經消耗。結果，電極之間的電壓臨時降落至零伏特，其對收集電極板之收集能力不利。在火花放電之後，控制單元68至78降低電壓，且接著開始使其再次增加。各別匯流排區段16至26之控制單元68至78亦控制彼各別匯流排區段16至26之相應拍擊裝置44至54之操作。如以上所指示，此控制包括何時及如何拍擊收集電極板30。中央處理電腦80控制控制單元68至78，且藉此控制整個靜電集塵器1之操作。

根據先前技術，收集電極板30之拍擊經控制而以預設時間間隔發生。歸因於在第一場10之匯流排區段16及18中比在第三及最後場14之匯流排區段24及26中將收集更大量的灰塵顆粒之事實，預設時間間隔對於不同匯流排區段16至26不同。因此，根據先前技術，作為實例，拍擊可對第一場10每隔5分鐘執行，對第二場12每隔30分鐘執行，且對最後場14每隔12小時執行。已發現，此類型之控制並非最佳，且提供增加之灰塵顆粒散發及增加的功率消耗。

本發明提供控制靜電集塵器之拍擊之新穎及發明性方法。

根據本發明之第一態樣，已發現，有可能偵測何時匯流排區段16至26之收集電極板30已收集到使得需要拍擊事件以便不會劣化相關匯流排區段16至26之灰塵顆粒移除能力的灰塵顆粒量。因此，已發現，有可能偵測何時匯流排區段16至26之收集電極板30滿荷且需要拍擊。

圖4為來自匯流排區段16之灰塵顆粒之散發EM與自彼匯流排區段16的收集電極板30經拍擊以來經過之時間TR之相關之圖解說明，灰塵顆粒散發由曲線EC說明。如參考圖4可見，在圖4之右y軸上所說明之灰塵顆粒的散發EM當收集電極板30剛被拍擊不久時(TR＝0)以極低水準開始，且接著隨著收集電極板變得較多地充滿灰塵顆粒而逐漸增加。因此，曲線EC表示在匯流排區段16之收集電極板30上已收集之灰塵顆粒量的間接量測，亦即，曲線EC間接地表示匯流排區段16之收集電極板30上之灰塵顆粒的當前負載與自彼等收集電極板30之拍擊以來經過之時間之關係。在圖4中，對應於灰塵顆粒之某當前散發EC之灰塵顆粒之當前負載在下部x軸上給出，其表示為"負載"，以三個離散水準："幾乎空"、"半滿"及"幾乎滿荷"。顯而易見，當灰塵顆粒之散發迅速增加時，亦即，TR1之後某時間，起始拍擊事件將為有利的。然而，在每一個別匯流排區段16至26之後即量測灰塵顆粒散發為昂貴的，且因此基於匯流排區段16之後的所量測灰塵顆粒散發來控制拍擊並非具有吸引力之控制原理。借助於(例如)荷重計以公斤為單位量測匯流排區段16之收集電極板30上之實際灰塵負載亦為昂貴且 困難的。

根據本發明之第一態樣之一實施例，已發現，一匯流排區段(例如，匯流排區段16)中的發火率(亦即，每單位時間之火花放電之數目)可用於控制彼一匯流排區段(例如，匯流排區段16)之拍擊。此外，已發現，該一匯流排區段(例如，匯流排區段16)之發火率與曲線EC，亦即與來自彼一匯流排區段之灰塵顆粒散發相關。因此，如下文中將描述，所量測之當前發火率可用作來自匯流排區段16之當前灰塵顆粒散發EC的間接量測。歸因於灰塵顆粒散發EC間接地表示收集電極板30上之灰塵顆粒之負載的事實，所量測之發火率亦可用作收集電極30上之灰塵顆粒的負載之間接量測。每時間單位之火花放電之數目，亦即，發火率由控制匯流排區段16之控制單元68量測。因此，控制單元68將充當量測匯流排區段16之發火率之量測裝置。匯流排區段16自身將充當感測火花放電之感測器。如上文中已描述，火花放電意謂電極接地。當發生火花放電時，所施加之電流必然降低且接著快速回升，在此時間期間，收集效率降低。因此，大量火花放電將導致匯流排區段16以最大電流操作之時間減少，且因此導致降低之收集效率。根據先前技術，所量測之火花放電之數目用於控制由整流器32供應至匯流排區段16的電壓或電流。現已發現，圖4之左y軸上作為時間TR之函數給出的發火率NR具有如圖4中曲線SC所示之特有外觀。如自其中可見，當收集電極板30剛經拍擊時(TR＝0)，曲線SC以初始發火率NR1開始。舉例而 言，第一場10之匯流排區段16之NR1可為每分鐘約10至40次火花放電。隨著匯流排區段16之收集電極板30變得更多地充滿所收集之灰塵顆粒，發火率緩慢增加。在時間TR1之後，發火率NR迅速增加。就匯流排區段16而言，時間TR1可為(例如)4至30分鐘。現已發現，發火率NR之迅速增加與灰塵顆粒之散發EM之迅速增加一致。因此，指示發火率之曲線SC及指示灰塵顆粒之散發的曲線EC皆展示時間TR1之後的急劇增加。因此，有可能使用發火率NR作為何時收集電極板30為"滿荷"且需要拍擊以便減少灰塵顆粒之散發之量測。此外，收集電極板30上之灰塵顆粒之負載可自所量測之發火率估計。在此態樣中具有相關裝置之功能之處理電腦80可具備圖4中所說明之曲線EC。作為替代，控制單元68可充當相關裝置。基於所量測之當前發火率與圖4之曲線EC之間的相關，處理電腦80可估計收集電極板30上之灰塵顆粒之當前負載。因為發火率曲線SC及灰塵顆粒散發曲線EC常常具有類似主要外觀，如圖4中所說明，所以在許多狀況下，發火率可直接與灰塵顆粒之負載相關，而無需使用曲線EC。儘管此估計可能給出關於此負載之相當粗略之輸出，諸如"幾乎空"、"半滿"及"幾乎滿荷"，如圖4中所說明，但是關於個別匯流排區段(例如，匯流排區段16)的收集電極板30上之灰塵顆粒之負載的此資訊仍為靜電集塵器1之控制中極為有用之資訊。除用於執行匯流排區段16中之拍擊事件之定時的控制(下文中將描述該控制)之外，此資訊亦可用於(例如)偵測拍擊裝置、收集電 極板等等中之機械及電力問題。

圖5說明將圖4之發現實施於用於控制控制單元68何時引發拍擊裝置44拍擊匯流排區段16之收集電極板30的控制方法中之方式之第一實施例。根據此第一實施例，匯流排區段16自身用作即時量測裝置，操作以量測何時收集電極板30已達到其最大收集能力，亦即，何時收集電極板30上之灰塵顆粒之負載已大體上達到其最大值，且因此需要拍擊收集電極板30。使用匯流排區段16自身作為即時量測裝置之部分之特定優勢為影響收集電極板30的收集能力之所有參數(此等參數包括，例如，煙道氣4之量，燃料品質、煙道氣4之濕度及溫度、收集電極板30之物理及化學狀況、灰塵顆粒的物理及化學性質等等)皆經自動且隱含地解決，因為此控制方法在收集電極板30在不發火之情形下不可收集更多灰塵顆粒時起作用，此發火導致降低之收集效率，下文中將描述。因此，匯流排區段16將形成量測收集電極板30上之所收集灰塵顆粒之負載的量測裝置之部分。當收集電極板30上之灰塵顆粒的負載已達到在關於煙道氣濕度、溫度等等之當前狀況下，收集電極板30的收集效率開始下降時的量時，自動起始拍擊事件，使得收集電極板30之收集效率得以恢復。應瞭解，匯流排區段16作為即時量測裝置之部分操作，與先前技術匯流排區段相比無需機械結構之任何重設計。因此，易於將第一實施例亦應用於已有ESP。根據此第一實施例，選擇控制發火率NR2，如圖5中所示。舉例而言，就第一場10之匯流排區段16而 言，NR2可為(例如)每分鐘15次火花放電。控制單元68連續監視發火率。在已執行拍擊之後，發火率將遵循曲線SC，如由箭頭SR1所指示。當控制單元68偵測到發火率NR已達到預設值NR2時，控制單元68引發拍擊裝置44拍擊匯流排區段16之收集電極板30。作為此拍擊之結果，發火率NR接著降低，如由不連續箭頭SR2所指示。因此，控制拍擊且使拍擊在發火率已達到預設值NR2時即刻進行。因為收集電極板30上所收集之灰塵顆粒之量可視鍋爐負載等等而變化，所以對應於NR2的時間TR2將並非恆定。與先前技術控制策略相比，根據本發明之第一實施例之控制方法並不視時間而定，而當必要時，亦即當發火率已達到值NR2(對應於迅速增加之灰塵顆粒散發之值)時起始拍擊，如圖4中所示。因此，根據第一實施例，變化之負載、燃料品質、煙道氣性質等等經自動解決，因為拍擊係在收集電極板30"充滿"所收集之灰塵顆粒時即刻執行，而與花費1分鐘或2小時來達到彼狀態無關。借助於匯流排區段16及控制單元68即時量測之發火率用作何時拍擊收集電極板30之量測，該發火率考慮所有相關參數。何時需要執行拍擊之此控制當收集電極板30之收集效率即將降落時自動起始拍擊，且導致匯流排區段16的增加之平均收集效率。

可以不同方式確定NR2之確切值。一方式為執行校準量測。在彼量測中，緊接於匯流排區段16之後之灰塵顆粒散發EM自拍擊開始連續量測且隨後繼續量測。所有操作資料，諸如煙道氣性質、燃料品質及燃料負載、整流器32之 設定等等應儘可能保持恆定。可以不同方式量測緊接於匯流排區段16之後之灰塵顆粒之散發。一方式為藉由分析緊位於匯流排區段16之下游之匯流排區段20的整流器36之電壓及/或電流來執行間接量測。來自匯流排區段16之灰塵顆粒之散發將在匯流排區段20的整流器36之電壓及/或電流之行為中產生"印記(fingerprint)"。舉例而言，來自匯流排區段16之灰塵顆粒之增加的散發可作為匯流排區段20之整流器36之電壓增加而被觀測到。因此，有可能藉由研究匯流排區段20之整流器36之電壓來間接地確定來自匯流排區段16的灰塵顆粒之散發何時達到最大可接受值。量測緊接於第一匯流排區段16之後灰塵顆粒之散發之另一方式為使用在匯流排區段16與匯流排區段20之間引入的諸如濁度分析器之灰塵顆粒分析器，以便量測緊接於匯流排區段16之後之灰塵顆粒的散發。當散發EM達到最大可允許值(其已針對匯流排區段16預設)時，自控制單元68讀取相應控制發火率NR2。接著使用NR2之值來控制拍擊，且無需對灰塵顆粒之散發的進一步量測。應瞭解，可以替代方式執行測試以找出匯流排區段之NR2之合適值。當找出NR2之合適值時，亦有可能使用其他標準。用於選擇NR2之一此替代標準可為爭取達到匯流排區段16中最小數目之拍擊事件，同時在下游匯流排區段20中具有最小數目的火花放電。NR2之最佳值將特定地用於靜電集塵器1之每一匯流排區段，因為狀況始終存在某變化，一場10之平行匯流排區段16、18之間亦存在。此外，具有相同設計，但安裝於 不同電站中之靜電集塵器之間亦將存在不同之處。

NR2之合適值可收集於資料庫中。在此資料庫中，可收集對於不同燃料、收集電極板、放電電極及拍擊裝置等等之不同機械設計之NR2的較佳值。接著，當將使用新靜電集塵器1時，基於彼新靜電集塵器1之資料，在前述資料庫中可找出NR2之合適值。以該方式，無需針對靜電集塵器1之每一特定安裝進行校準量測。

確定NR2之合適值之另一替代實施例包括利用控制單元68。可使控制單元68搜尋發火率開始急劇增加之時間TR1。控制單元68可計算曲線SC之導數。可在曲線SC之導數突然增加之時間點找出時間TR1。根據保守方法，NR2之值可選為對應於時間TR1之發火率NR之值。此保守方法並非始終較佳，因為其可導致起始拍擊事件之不當高頻率。背景為所收集之灰塵顆粒在收集電極板30上形成所謂灰塵"塊"。當每一拍擊事件之間存在長時間時，此等塊變得緊密，且由此具有較大機械強度及完整性。當拍擊收集電極板30時，高強度灰塵塊將傾向於落入漏斗64中，極少灰塵與煙道氣8再混合。歸因於在起始拍擊事件之前使灰塵塊儘可能緊密之期望，NR2之值可選為高於在時間TR1產生的值。舉例而言，NR2可選為在TR＝TR1＋TR1*0.3時發火率NR之值。因此，舉例而言，若藉由以上提及之曲線SC之導數已發現時間TR1為3分鐘，則當執行校準量測時，可將NR2選為對應於TR＝3 min＋54 s的NR之值。

就先前技術而言，謹認為其中不存在關於收集電極板30 上存在之灰塵顆粒量之教示。因此，通常有必要設定每一拍擊之間應經過之固定時間TRO。由於其他知識之缺乏，此時間TRO常常設定為相當短，如圖5中所指示。藉由以TRO拍擊，此意謂將更頻繁地進行拍擊，其又意謂將更頻繁地產生與拍擊相關聯之灰塵顆粒散發峰值，且因此導致增加的總灰塵顆粒散發量。另外，由於常常與先前技術控制方法之使用相關聯之短時間TRO，收集電極板30上形成的灰塵塊可具有極低機械強度及完整性，與藉由本發明獲得之情形相比，其導致更多所收集之灰塵顆粒在拍擊時與煙道氣混合。

圖6說明圖4之發現可實施於用於控制控制單元68何時引發拍擊裝置44拍擊匯流排區段16之收集電極板30的控制方法中之方式之第二實施例。如最佳參考圖6所理解，說明時間TR與發火率NR之間關係之曲線SC(如圖6中所示)與圖4及圖5中所示之曲線SC相同。根據此第二實施例，拍擊裝置44以某拍擊率(亦即，每時間單位某數目之拍擊事件)執行拍擊。拍擊率由發火率控制，且以找出在發火率剛達到所要值時即開始拍擊事件之拍擊率為目的而連續改變。作為說明此第二實施例之原理的實例，拍擊率可初始設定為每小時15次拍擊事件。此意謂每一拍擊事件之開始之間經過之時間為4分鐘。參考圖6，自前一拍擊事件之開始已經過時間T1(4分鐘)之後開始拍擊事件。應注意，T1係自前一拍擊事件之開始計算，且因此T1之開始位於TR＝0之前，因為後者指示前一拍擊事件的結束。在起始拍擊之時 間，發火率N1為(例如)10次火花放電/分鐘。因為N1低於所要控制發火率NR2(15次火花放電/分鐘)，所以控制單元68設定拍擊裝置44降低拍擊率。舉例而言，控制單元68可藉由將拍擊裝置44設定為10次拍擊事件/小時之拍擊率(亦即，每一拍擊事件之開始之間將經過6分鐘之時間T2)來降低拍擊率。當在6分鐘之時間T2之後執行拍擊時，發火率N2可對應於17次火花放電/分鐘。因為此高於15次火花放電/分鐘之所要值NR2，所以控制單元68可接著藉由將拍擊裝置44設定為12.5次拍擊事件/小時來增加拍擊率。以此方式，控制單元68逐漸調節拍擊裝置44之拍擊率以獲得始終在發火率接近所要控制發火率NR2時執行拍擊之拍擊率。當改變鍋爐上之負載，藉此改變煙道氣流量及/或煙道氣4中之灰塵顆粒濃度時，將調整拍擊率，亦即，拍擊率將由控制單元68增加或減少以獲得使得執行拍擊時發火率接近所要控制發火率NR2之此拍擊率。

儘管圖6說明找出使拍擊在發火率儘可能接近NR2時發生之拍擊率之簡單方式，但是替代解決方案為使用(例如)PID控制器，其以使拍擊在發火率儘可能接近NR2時發生的方式控制拍擊率，亦即，PID控制器致力於找出在當前狀況下當發火率接近NR2時起始拍擊之拍擊率。因此，PID控制器致力於最小化所選控制發火率NR2與拍擊發生時之當前發火率之間的差。此外，有可能利用發火率之安全上限以確保火花放電之數目不超過預定值。當當前發火率達到發火率之安全上限時，即刻起始拍擊事件。舉例而 言，在上文參考圖6描述之實施例中，發火率之安全上限可為18次火花放電/分鐘。因此，若所量測之當前發火率達到18次火花放電/分鐘，則由控制單元68即刻命令拍擊。亦有可能利用發火率之安全下限以確保拍擊不會過早發生。發火率之此安全下限可為8次火花放電/分鐘。若所量測之當前發火率未達到8次火花放電/分鐘，則不允許執行拍擊事件。將安全上限及安全下限設定為使得拍擊率之控制由上文中所描述之PID控制器正常控制的值。亦可以使得拍擊率僅控制在某範圍內，例如就匯流排區段16而言控制在5至20次拍擊事件/小時之範圍內之方式限制PID控制器。因此，允許基於所量測之當前發火率控制拍擊率之PID控制器控制拍擊率僅處於某安全"窗"內，其中不存在對ESP機械或電損傷的風險。應瞭解，亦有可能利用用於控制拍擊率之其他類型之控制器及/或控制技術作為對PID控制器類型的替代。

為獲得更穩定之拍擊率並濾除偶爾干擾，控制單元68可基於若干先前拍擊事件實施關於何時改變拍擊裝置44之拍擊率的設定之決策。舉例而言，控制單元68可自10個先前拍擊事件計算平均拍擊率。基於由此獲得之拍擊之開始時之發火率之平均值，控制單元68可接著以最終達到拍擊開始時的發火率之平均值(其極接近NR2)為目的而實現發火裝置44之拍擊率之改變。

參考圖4、圖5及圖6，上文中已描述可如何控制匯流排區段16之拍擊率。因此應瞭解，有可能亦以與上文中已關 於匯流排區段16所描述之方式相同之方式(亦即，藉由使用控制單元70實現由拍擊裝置46執行之拍擊之控制)來控制第一場10的匯流排區段18之拍擊。另外，亦有可能對於第二場12之匯流排區段20及匯流排區段22兩者使用相同控制方法。原理上，有可能根據上文中參考圖4、圖5及圖6所描述之方法控制任何匯流排區段之拍擊。然而，在某些狀況下，允許此厚灰塵顆粒塊在最後場14之匯流排區段24、26之收集電極板30上形成使得發生火花放電為不利的，因為在拍擊收集電極板30時，此厚灰塵顆粒塊將引發大的灰塵顆粒散發峰值，有時作為羽流可見。儘管第一場(亦即，場10及12)之主要目的為獲得灰塵顆粒之最大移除，但是最後場(場14)之主要目的常常為移除最後少數百分比的灰塵顆粒，並避免任何可見羽流。

在具有串聯之N個場之靜電集塵器1中，N常常為2至6，參考圖4至6描述之方法較佳關於具有編號M＝1至N－X之場使用，其中X通常為1至2。舉例而言，在圖1中所示且具有串聯之3個場之靜電集塵器1中，參考圖4至6描述的方法較佳分別關於第一場10及第二場12使用，亦即N＝3且X＝1。就具有5個場之靜電集塵器1而言，參考圖4至6描述之方法較佳關於前三個或四個場使用，亦即，N＝5且X＝1或2。

應瞭解，儘管靜電集塵器1在圖3中展示為具有兩個平行列之匯流排區段，其中匯流排區段16、20及24形成第一列82且匯流排區段18、22及26形成第二列84，但是圖4至6之本發明的方法可用於具有任何數目之平行列之靜電集塵器 1，例如1至4個平行列的匯流排區段。

與先前技術相比時，上文中參考圖4至6描述之方法提供多個優勢。如上文中已描述，描述一種使得有可能即時量測收集電極板30上之灰塵顆粒之當前負載的方法。所量測之彼負載並非單位為公斤之確切負載，而是在當前狀況下與收集電極板30的負載能力有關之間接負載。量測收集電極板30上之負載之此方法考慮所有相關參數，諸如煙道氣4的性質、灰塵顆粒之性質、收集電極板30之性質等等，且因此比基於質量之負載量測更有意義。根據較佳實施例，負載量測用於控制何時拍擊收集電極板。詳言之，此控制提供對何時執行拍擊之控制，使得僅當需要時，亦即當灰塵顆粒之散發已開始較快上升時執行拍擊。根據上文中參考圖4至6描述之方法，某時刻個別匯流排區段16至26之發火率用作彼某時刻彼匯流排區段16至26的收集電極板30上之灰塵顆粒之負載的間接量測。基於收集電極板30上之灰塵顆粒之所估計當前負載，可控制拍擊在灰塵顆粒散發EC已增加至較高水準之前發生。此外，控制拍擊以使其不會過於頻繁發生而使得歸因於與拍擊有關之灰塵之再飛散而發生的灰塵顆粒散發變得顯著。另外，藉由不過於頻繁之拍擊，對拍擊裝置44至54之錘56、58之磨損以及與其相關的功率消耗保持於低水準。

根據本發明之第二態樣，使用一種控制方法，其中個別匯流排區段16至26之拍擊經協調以便藉此最小化來自總靜電集塵器1的灰塵顆粒之散發。當執行拍擊時，先前收集於 收集電極板30上之某些灰塵顆粒再次與煙道氣8混合，並作為煙道氣8中之灰塵顆粒散發峰值離開靜電集塵器1，如以上所描述。根據先前技術中使用之技術，以使得拍擊事件不可在匯流排區段16至26中之兩者中同時開始之方式協調拍擊。因此，根據先前技術中使用之技術，不允許匯流排區段16與匯流排區段18同時經拍擊，因為當拍擊期間自匯流排區段16及自匯流排區段18同時釋放之灰塵顆粒與煙道氣8一起離開靜電集塵器1時，可引發雙倍大小的峰值。

圖7說明根據本發明之第二態樣之第一實施例的方法之一連串步驟。在圖7所說明之實例中，為達成說明之目的，參考圖2及圖3中所展示之匯流排區段16及20。該方法可應用於ESP之任何兩者或兩者以上的匯流排區段，只要匯流排區段中之一者位於其他之下游即可。根據本發明之第二態樣之此第一實施例，確保在拍擊匯流排區段之前，位於待拍擊的匯流排區段下游之匯流排區段能夠移除在上游匯流排區段之拍擊期間再飛散的灰塵顆粒。圖7說明完成此效應之第一實施例。在第一步驟90中，處理電腦80具備來自控制單元(例如，第一匯流排區段，例如匯流排區段16之控制單元68)之達到控制單元68意欲在不久後(例如，在3分鐘內)起始拍擊事件之效應的輸入。在第二步驟92中，處理電腦80詢問緊位於第一匯流排區段16下游之第二匯流排區段(例如，匯流排區段20)之控制單元(例如，控制單元72)，關於此第二匯流排區段20的收集電極板30之拍擊狀態，亦即，處理電腦80欲瞭解匯流排區段20之收集 電極板30上次何時及如何經拍擊。在第三步驟94中，處理電腦80確定第二匯流排區段20是否能夠接收在第一匯流排區段16之拍擊期間將發生之增加之灰塵顆粒散發。用於此之標準可為自第二匯流排區段20之最後拍擊以來已經過的時間。若第二匯流排區段20之收集電極板30已未經拍擊持續某時間，例如，若其已在之前10分鐘內未經拍擊，則處理電腦80可確定第二匯流排區段20未準備好接收自第一匯流排區段16之拍擊產生的增加之灰塵顆粒散發，亦即，第三步驟94中之問題的應答(如圖7中所示)為"否"，且藉此，處理電腦80進行至第四步驟96。在第四步驟96中，處理電腦80指示第一匯流排區段16之控制單元68在開始拍擊事件之前等待，且併發地指示第二匯流排區段20之控制單元72即刻開始拍擊事件。第二匯流排區段20之控制單元72接著指示其拍擊裝置(亦即拍擊裝置48)執行第二匯流排區段20之收集電極板30的拍擊。當第二匯流排區段20之拍擊已完成時，第二匯流排區段20之收集電極板30已清潔，且由此現已再次具有完全灰塵收集能力。拍擊"完成"意謂拍擊裝置48已停止其操作。視情況，在拍擊裝置48已停止其操作之後，直至拍擊視為"完成"，允許約0.5至3分鐘之鬆弛時間。在鬆弛時間期間，自第二匯流排區段20之收集電極板30釋放之任何灰塵有時間降落至漏斗64中或離開第二匯流排區段20並進入下游匯流排區段。在第五步驟98中，處理電腦80允許第一匯流排區段16之控制單元68藉由啟動拍擊裝置44而開始拍擊事件。若第三步驟94中之應答為"是"， 其意謂第二匯流排區段20能夠在第二匯流排區段20未首先經拍擊之情形下接收來自第一匯流排區段16的拍擊之灰塵顆粒，接著處理電腦80即刻自第三步驟94進行至第五步驟98，且因此允許第一匯流排區段16開始拍擊事件，如圖7中所說明。

圖8a為根據先前技術方法之操作之實例，且借助於其中的曲線AFF說明在第一場10之匯流排區段16之後量測之灰塵顆粒的散發EM，且借助於其中之曲線ASF說明在第二場12之匯流排區段20之後量測的灰塵顆粒之散發EM。在圖8a中由TR16指示之時間處，在匯流排區段16中執行拍擊。如參考圖8a可見，匯流排區段16中之拍擊導致在匯流排區段16之後量測之灰塵顆粒散發峰值PFF。根據圖8a中所說明之狀況，匯流排區段20之收集電極板30已未經拍擊持續某時間。因此，匯流排區段20之收集電極板30相當地"充滿"灰塵顆粒。匯流排區段16之後的灰塵顆粒散發峰值PFF導致匯流排區段20之後在圖8a中由PSF1指示之大的灰塵顆粒散發峰值，因為匯流排區段20之收集電極板30已承載大量灰塵顆粒，且歸因於匯流排區段20中之增加的發火及由此引起的電壓降低而不可移除由在時間TR16發生之匯流排區段16之拍擊釋放的足夠量之增加之灰塵顆粒量。總而言之，自匯流排區段16在其拍擊期間釋放之大量灰塵顆粒引發已相當"充滿"之匯流排區段20達到高發火率的狀態，從而導致降低之電壓及降低之灰塵移除能力。因為根據先前技術之方法，不允許匯流排區段20之控制單元72同時(亦 即，在匯流排區段16處於其拍擊事件時)開始拍擊事件，所以匯流排區段20必需等待某時間週期直至可開始拍擊事件。當匯流排區段20中最終開始拍擊事件時，在時間TR20處，匯流排區段20之過滿收集電極板30之拍擊將導致在匯流排區段20之後量測的圖8a中PSF2處所指示之另一灰塵顆粒散發峰值。因此，根據圖8a中所說明之先前技術之方法，已產生分別在PSF1及PSF2處所指示之兩個大的灰塵顆粒散發峰值。圖8a中在PSF1及PSF2處所指示之此等峰值將導致在位於匯流排區段20下游之任何其他匯流排區段之後(例如，在匯流排區段24之後)亦量測的增加之灰塵顆粒散發，且將導致離開靜電集塵器1之煙道氣8中所量測的灰塵顆粒之增加之散發。因此，根據圖8a中所說明之先前技術方法之控制機制導致較高程度的灰塵顆粒散發。

圖8b說明當根據以上已參考圖7描述之本發明之第二態樣操作時灰塵顆粒之散發。在第一場10之匯流排區段16之後量測之灰塵顆粒散發EM由圖8b中的曲線AFF描繪，且在第二場12之匯流排區段20之後量測之灰塵顆粒散發EM由圖8b中的曲線ASF描繪。根據本發明之第二態樣之此方法的圖8b中之說明，在第一步驟90中，匯流排區段16之控制單元68向處理電腦80通知控制單元68意欲不久(例如，在接下來的3分鐘內)將開始拍擊事件。回應於自匯流排區段16之控制單元68接收到此資訊，處理電腦80接著根據圖7中所描繪之第二步驟92檢查匯流排區段20的拍擊狀態，匯流排區段20位於匯流排區段16下游。在圖7中所示之第三 步驟94中，處理電腦80基於合適之標準確定(諸如)拍擊事件必需已在匯流排區段20中在最近10分鐘內開始，或匯流排區段20之火花率必需低於所選臨限值，匯流排區段20未準備好接收自匯流排區段16中的拍擊事件出現之灰塵顆粒，亦即，對圖7中之步驟94中所描繪的問題之應答為"否"。此檢查之結果導致處理電腦80根據圖7中所示之第四步驟96指示匯流排區段20的控制單元72藉由啟動拍擊裝置48實質上即刻開始拍擊事件。不允許匯流排區段16開始拍擊事件，直至匯流排區段20之拍擊事件已完成。匯流排區段20之拍擊在圖8b中所示之時間TR20執行。在時間TR20處之第二匯流排區段20之拍擊導致圖8b中所示的灰塵顆粒散發峰值PSF1。因為匯流排區段20之拍擊事件係在收集電極板30滿荷之前開始，所以由匯流排區段20中之拍擊事件產生的峰值PSF1相當小，如圖8b中所見。當處理電腦80得出結論，匯流排區段20之拍擊事件已完成，亦即，拍擊裝置48已停止其操作且在已經過(例如)2分鐘時期之鬆弛之後，根據圖7中所描繪的第五步驟98，處理電腦80允許匯流排區段16之控制單元68開始拍擊事件。匯流排區段16之拍擊事件係借助於拍擊裝置44在圖8b中所示之時間TR16執行。可見圖8b中所描繪之曲線AFF(該曲線AFF說明匯流排區段16之後的灰塵顆粒之散發)類似於圖8a之曲線AFF，因為匯流排區段16之拍擊未受影響。因此，亦在此狀況下，匯流排區段16之拍擊導致圖8b中所示之灰塵顆粒散發峰值PFF。與圖8a中所說明之先前技術相比，在時間TR16處，第二匯 流排區段20具有清潔的收集電極板30。歸因於此事實，匯流排區段20經充分準備以吸收自匯流排區段16之拍擊事件產生之灰塵顆粒散發峰值PFF。如將參考圖8b顯而易見，時間TR16處之匯流排區段16之拍擊導致匯流排區段20之後的小的灰塵顆粒散發峰值PSF2。

將圖8a中所說明之先前技術方法與圖8b中所說明之本發明之第二態樣的方法相比較，由此比較可見，如圖8b中所示，兩個灰塵顆粒散發峰值PSF1及PSF2遠小於當使用圖8a中所說明之先前技術方法時所獲得之如圖8a中所示的兩個灰塵顆粒散發峰值PSF1及PSF2。因此，圖7中所說明之方法使得有可能使用相同機械組件，但根據本發明之第二態樣之第一實施例以新的發明性之方式對其加以控制來實質上降低靜電集塵器1之後的灰塵顆粒散發。因此，藉由使用根據本發明之控制方法，則有可能藉由少於先前技術方法之場滿足灰塵顆粒散發要求，例如，煙道氣8中10 mg/Nm³ 乾氣(6分鐘波動平均數(rolling average))。上文中參考圖7及圖8b描述之控制方法將最大化靜電集塵器1之移除效率。在某些狀況下，與當根據先前技術之方法控制ESP時可能的情形相比，此將使得有可能藉由更少場或更小或更少收集電極板應付散發要求。圖9說明本發明之第二態樣之第二實施例。根據此實施例，處理電腦80在處理電腦80允許拍擊事件在第一匯流排區段16中開始之前使用其他步驟。為此目的，圖9中所說明之步驟插入於圖7中所說明之步驟94與步驟96之間，且通常僅在對步驟94中之問 題之應答為"否"時使用。如最佳參考圖9所理解，在步驟100中，處理電腦80檢查緊位於第二匯流排區段(例如，匯流排區段20)下游之第三匯流排區段(例如，匯流排區段24)中之拍擊狀態。繼續參考圖9，在步驟102中，處理電腦80確定第三匯流排區段24是否能夠接收在第二匯流排區段20之拍擊事件期間將發生之增加之灰塵顆粒散發。用於此確定之標準可為自第三匯流排區段24之最新拍擊事件之開始以來相對於所選時間已經過的時間，或相對於所選臨限值發火率之第三匯流排區段24之發火率。該所選時間或該所選臨限值發火率經選擇使得若實際時間或實際發火率分別低於該所選時間或該所選臨限值發火率，則第三匯流排區段24將能夠捕獲在第二匯流排區段20之拍擊事件期間將發生之增加的灰塵顆粒散發。若第三匯流排區段24之收集電極板30已未經拍擊持續某時間，舉例而言，已在前10個小時內未經拍擊，或若發火率高於(例如)每分鐘12次火花放電，則處理電腦80可確定第三匯流排區段24未準備好接收將由第二匯流排區段20之拍擊產生的增加之灰塵顆粒散發，亦即，對描繪於圖9中之步驟102中的問題之應答為"否"，且由此處理電腦80進行至圖9中所描繪之步驟104。在步驟104中，處理電腦80指示第一匯流排區段16之控制單元68及第二匯流排區段20之控制單元72在開始拍擊事件之前等待。處理電腦80亦指示第三匯流排區段24之控制單元76藉由啟動第三匯流排區段24之拍擊裝置(例如，拍擊裝置52)實質上即刻開始拍擊事件。當第三匯流排區段24 之拍擊事件已完成時，第三匯流排區段24之收集電極板30將具有完全灰塵收集能力。最終，根據圖9中所示之步驟106，作為拍擊裝置48之啟動的結果，處理電腦80允許第二匯流排區段20之控制單元72開始拍擊事件。第二匯流排區段20之拍擊接著根據圖7中所示之步驟96執行。若步驟102中之應答為"是"，亦即，第三匯流排區段24最近已經拍擊，則參考圖9，處理電腦80即刻自步驟102進行至步驟106，且因此根據圖7中所示之步驟96，即刻允許第二匯流排區段20開始拍擊事件。

儘管上文中已描述，自已在下游匯流排區段中執行拍擊以來之時間視為匯流排區段是否需要在上游匯流排區段之拍擊之前拍擊的量測，但是應瞭解，替代實施例亦為可能的。舉例而言，如上文中已結合本發明之第一態樣所描述，有可能量測下游匯流排區段中之當前發火率，且使用所量測的當前發火率作為下游匯流排區段之收集電極板30上之當前負載的指示。因此，控制單元68可基於下游匯流排區段中之所量測之當前發火率決定下游匯流排區段是否需要在拍擊上游匯流排區段之前進行拍擊。

圖10說明本發明之第二態樣之第三實施例。在此第三實施例中，上游第一匯流排區段之拍擊之控制以如下方式執行：使得上游第一匯流排區段的拍擊必需在下游第二匯流排區段之拍擊之後進行。在第一步驟190中，處理電腦80具備來自控制單元(例如，第一匯流排區段，例如匯流排區段16之控制單元68)之達到控制單元68意欲在不久後(例 如，在3分鐘內)起始拍擊事件之效應之輸入。在第二步驟192中，處理電腦80指示位於第一匯流排區段16下游之第二匯流排區段(亦即，匯流排區段20)之控制單元(亦即，控制單元72)即刻開始拍擊事件。第二匯流排區段20之控制單元72接著指示其拍擊裝置(亦即拍擊裝置48)執行第二匯流排區段20之收集電極板30的拍擊。在第三步驟194中，處理電腦80檢查第二匯流排區段20之拍擊是否已完成而使得第二匯流排區段20之收集電極板30已經清潔且具有完全灰塵收集能力。若第三步驟194中之檢查給出輸出"否"，則第三步驟194之檢查在某時間之後(例如，30秒之後)重複，直至輸出為"是"，其意謂第二匯流排區段20的收集電極板30已經清潔且準備好收集將由第一匯流排區段16之收集電極板30之拍擊引發的灰塵顆粒散發。在第四步驟196中，處理電腦80允許第一匯流排區段16之控制單元68開始拍擊事件，如圖10中所說明。應瞭解，如參考圖10所描述，本發明之第二態樣之第三實施例提供一種方法，其中下游第二匯流排區段在拍擊上游第一匯流排區段之前經自動拍擊。以此方式，將始終確保下游第二匯流排區段將準備好收集由上游第一匯流排區段之拍擊產生之灰塵顆粒散發。上游第一匯流排區段將充當主灰塵顆粒收集器，而下游第二匯流排區段充當保護匯流排區段，其移除上游第一匯流排區段中未收集之任何剩餘灰塵顆粒。

儘管上文中已參考圖10描述，下游第二匯流排區段20在上游第一匯流排區段16之每一拍擊之前經拍擊，但是亦有 可能以替代方式控制下游第二匯流排區段20之拍擊。根據一替代方式，下游第二匯流排區段20之拍擊事件僅在起始上游第一匯流排區段16中之拍擊事件的每第二時刻之前起始，使得上游第一匯流排區段16之兩個連續拍擊事件將對應於下游第二匯流排區段20之一拍擊事件。顯而易見，當根據圖10中所說明之本發明之第二態樣的此第三實施例操作時，在某些狀況下，甚至可足以在起始上游第一匯流排區段16中之拍擊事件之每第三或每第四或更多時刻之前起始下游第二匯流排區段20的拍擊事件。

此外，上文中已描述，處理電腦80檢查下游匯流排區段之拍擊事件是否已結束，直至其允許上游匯流排區段起始拍擊事件。另一可能性為以如下方式設計控制方法：使得下游匯流排區段中之拍擊事件之結束自動觸發上游匯流排區段的拍擊事件之起始。此控制可在某些狀況下產生拍擊之更快控制。

圖11說明本發明之第二態樣之第四實施例。圖11示意性說明具有串聯置放之四個匯流排區段116、118、120及122之靜電集塵器(ESP)101。煙道氣104進入第一匯流排區段116，接著進一步繼續至第二匯流排區段118，至第三匯流排區段120，且最終至第四匯流排區段122。經清潔之煙道氣108離開第四匯流排區段122。第一匯流排區段116及第二匯流排區段118形成第一匯流排區段對124，其中第一匯流排區段116將作為主收集單元而操作，且第二匯流排區段118將作為收集未由第一匯流排區段116移除之灰塵顆粒 之保護匯流排區段而操作。第一匯流排區段對124之第一匯流排區段116及第二匯流排區段118可因此以上文中已參考圖10描述之方式操作，亦即，處理電腦(未圖示)將在允許第一匯流排區段116執行拍擊事件之前命令第二匯流排區段118中的拍擊事件。第三匯流排區段120及第四匯流排區段122形成第二匯流排區段對126，其中第三匯流排區段120將作為主收集單元而操作，且第四匯流排區段122將作為收集未由第三匯流排區段120移除之灰塵顆粒之保護匯流排區段而操作。形成第二對126匯流排區段120、122之第三匯流排區段120及第四匯流排區段122可以上文中已參考圖10描述之方式操作，亦即，處理電腦(未圖示)將在允許第三匯流排區段120執行拍擊事件之前命令第四匯流排區段122中的拍擊事件。圖11之實施例因此說明ESP 101，其中每一匯流排區段116、118、120、122以對於一特定任務之最佳化方式經控制。第一及第三匯流排區段116、120經控制用於最大移除效率。在此等兩個匯流排區段116、120中之任一者中執行拍擊事件之需要較佳以上文中已參考圖4至圖6描述的方式進行分析，亦即，發火率用作彼等匯流排區段116、120之收集電極板30上之灰塵顆粒的當前負載之量測。更佳地，匯流排區段116、120之收集電極板30上之灰塵顆粒的所量測負載分別用於控制各別匯流排區段116、120之控制單元(圖11中未展示)何時應向處理電腦發送需要對彼特定匯流排區段116、120執行拍擊事件之請求。以彼方式，第一及第三匯流排區段116、120僅當其各 別收集電極板30充滿灰塵顆粒時經拍擊。第二及第四匯流排區段118、122經控制以具有用於分別移除上游匯流排區段116、120中未收集之灰塵顆粒之最大能力，且特定言之，具有用於移除在各別上游匯流排區段116、120的拍擊期間產生之灰塵顆粒散發峰值之最大能力。以此方式，匯流排區段118及120可從未獨立地變為"滿荷"，匯流排區段116及120將移除灰塵之大部分，且匯流排區段118及122將充當分別防止來自匯流排區段116、120之再飛散的灰塵之大部分退出匯流排區段對124、126之保護匯流排區段。如參考圖11描述之將ESP劃分為匯流排區段對之方式可用於具有偶數個匯流排區段的任何ESP。就具有奇數個匯流排區段之ESP而言，最後匯流排區段可用作額外保護匯流排區段，其經控制用於在最後匯流排區段對之保護匯流排區段的拍擊期間發生之灰塵顆粒散發峰值之最大移除。在類似於圖1至圖3之ESP 1之具有串聯的三個匯流排區段之ESP中，匯流排區段24及26可具有作為額外保護匯流排區段之功能。歸因於每一匯流排區段對124、126之兩個匯流排區段將具有不同主要目的之事實，其亦可關於機械設計(例如，關於收集電極板30之尺寸及數目)以不同方式設計，以便進一步最佳化各別匯流排區段116、118、120、122用於其主要目的。

根據本發明之第二態樣之各個實施例，如最佳參考圖7、圖8b、圖9、圖10及圖11所理解，以如下方式協調拍擊：使得來自靜電集塵器1之灰塵顆粒散發與先前技術方 法之灰塵顆粒散發相比減少。因此，本發明之第二態樣之各個實施例使得有可能在無需改變外殼9及其內含物的機械設計之情形下減少來自靜電集塵器1之灰塵顆粒的散發。

在不脫離本發明之本質之情形下，本發明的第一及第二態樣之各個實施例之若干變化為可能的。

舉例而言，處理電腦80可經設計以作用，使得匯流排區段之第一列82及匯流排區段之第二列84以如下方式操作：使得拍擊不同時在列82及列84兩者中執行。詳言之，認為試圖避免第一場10之匯流排區段16、18同時經拍擊為理想的。為此目的，處理電腦80可經設計以藉由以使得匯流排區段16及18之拍擊以交錯方式執行之方式實現拍擊的控制來應付此問題。交錯方式意謂匯流排區段16之拍擊之後等待(例如)3分鐘之時間，接著拍擊匯流排區段18，接著存在(例如)3分鐘之另一等待時間，此後再次拍擊匯流排區段16。然而，基本控制方法將為圖7、圖8b及圖9中所說明之方法，亦即，僅在已確保給定匯流排區段下游之匯流排區段能夠應付自給定匯流排區段之拍擊產生的增加之灰塵顆粒散發時允許給定匯流排區段之拍擊。

上文中已參考圖9描述之本發明之第二態樣之第二實施例展示以下程序檢查鏈：為允許第一匯流排區段中之拍擊，首先根據圖7之步驟92進行檢查以確定第二匯流排區段中是否需要拍擊。若第二匯流排區段中需要拍擊，則根據圖9之步驟100進行檢查以確定第三匯流排區段中是否需 要拍擊。因此，所有三個匯流排區段以如下方式鏈接在一起：使得自第一匯流排區段之立場關於第二匯流排區段進行第一檢查，且接著自第二匯流排區段之立場關於第三匯流排區段進行第二檢查。將三個連續匯流排區段鏈接在一起之此方式之替代為自第一匯流排區段的立場關於第二及第三匯流排區段兩者同時進行一組合檢查，以確定第二匯流排區段或第三匯流排區段是否需要在第一匯流排區段中可執行拍擊之前經拍擊。

亦將瞭解，在某些情形下，除匯流排區段16待經受拍擊事件之開始之事實之外，可出於另一原因起始第二匯流排區段(例如，匯流排區段20)的拍擊。舉例而言，可發生第二匯流排區段20之發火率已達到由本發明之第一態樣確定的值NR2之情形，其在本文中先前已結合參考圖4至圖6描述。在此情形下，第二匯流排區段20中拍擊事件之開始由第二匯流排區段20自身觸發，且並非由上游匯流排區段中存在某些指定狀況之事實觸發。亦在此狀況下，較佳在允許在匯流排區段20中開始拍擊事件之前檢查下游匯流排區段(例如，匯流排區段24)之拍擊狀態以確定後者是否需要經拍擊。在此狀況下，操作將類似於上文中參考圖7描述之操作，匯流排區段20執行第一匯流排區段之功能，且匯流排區段24執行第二匯流排區段的功能(就圖7中所指示之步驟而言)。

將進一步瞭解，已針對三個連續匯流排區段16、20、24說明上文中已參考圖7、圖8b、圖9及圖10描述之本發明之 第二態樣的第一、第二及第三實施例。此外，已針對四個連續匯流排區段116、118、120、122說明上文中已參考圖11描述之本發明之第二態樣的第四實施例。然而，應理解，在不脫離本發明之本質之情形下，本發明之第二態樣可在存在自2或2以上的任何數目之連續匯流排區段的情況下使用。本發明之第二態樣常常可在存在2至5個連續匯流排區段，亦即，具有2至5個場之靜電集塵器1之情況下使用。上文中已描述控制靜電集塵器之前兩個、三個或四個匯流排區段。應瞭解，在不脫離本發明之第二態樣之本質之情形下，亦有可能避免控制位於最接近靜電集塵器的入口處之彼匯流排區段。在具有編號為1至6之6個連續匯流排區段之靜電集塵器中，將因此有可能根據本發明的第二態樣僅控制3至5號匯流排區段，在該狀況下，3號匯流排區段將視為"第一匯流排區段"，4號匯流排區段將視為"第二匯流排區段"等等。因此顯而易見，本發明之第二態樣可應用於位於靜電集塵器中任何處之任何兩個或兩個以上連續匯流排區段，且"第一匯流排區段"無需必須為位於最接近靜電集塵器的人口處之匯流排區段。此外，"第二匯流排區段"無需緊位於"第一匯流排區段"下游處，其亦可位於"第一匯流排區段"下游較遠處。然而，"第二匯流排區段"緊位於"第一匯流排區段"下游處常常較佳。

上文中已參考圖4至6描述之本發明之第一態樣可用於具有一或多個匯流排區段的靜電集塵器中之每一匯流排區段。

應瞭解，上文中已描述之實施例之多個變化在附加申請專利範圍之範疇內為可能的。

如本文中所描述並說明，處理電腦80用以控制所有控制單元68至78。然而，在不脫離本發明之本質之情形下，亦有可能配置控制單元中的一者(較佳位於最後場14中之控制單元76或控制單元78)，使得控制單元中之該一者充當具有對其他控制單元的控制且操作以將指令發送至其他控制單元之主控制器。

上文中，已描述錘用於拍擊。然而，在不脫離本發明之本質之情形下，亦有可能藉由其他類型的拍擊器執行拍擊，舉例而言，藉由所謂磁性脈衝重力衝擊拍擊器，亦稱作MIGI拍擊器。

根據圖1中所描述之內容，每一拍擊裝置44、48、52具備錘56之第一集合，其經調適用於拍擊各別收集電極板30之上游端，及錘58的第二集合，其經調適用於拍擊收集電極板30之下游端。應瞭解，作為替代，每一拍擊裝置可具備錘56之第一集合及錘58之第二集合中的僅一者，使得每一收集電極板30在其上游端或其下游端經拍擊。

1‧‧‧靜電集塵器(ESP)

2‧‧‧入口

4‧‧‧煙道氣

6‧‧‧出口

8‧‧‧煙道氣

9‧‧‧外殼

10‧‧‧場

12‧‧‧場

14‧‧‧場

16‧‧‧匯流排區段

18‧‧‧匯流排區段

20‧‧‧匯流排區段

22‧‧‧匯流排區段

24‧‧‧匯流排區段

26‧‧‧匯流排區段

28‧‧‧放電電極

30‧‧‧收集電極板

32‧‧‧整流器

34‧‧‧整流器

36‧‧‧整流器

38‧‧‧整流器

40‧‧‧整流器

42‧‧‧整流器

44‧‧‧拍擊裝置

46‧‧‧拍擊裝置

48‧‧‧拍擊裝置

50‧‧‧拍擊裝置

52‧‧‧拍擊裝置

54‧‧‧拍擊裝置

56‧‧‧錘

58‧‧‧錘

60‧‧‧第一馬達

62‧‧‧第二馬達

64‧‧‧漏斗

66‧‧‧控制系統

68‧‧‧控制單元

70‧‧‧控制單元

72‧‧‧控制單元

74‧‧‧控制單元

76‧‧‧控制單元

78‧‧‧控制單元

80‧‧‧處理電腦

82‧‧‧第一列

84‧‧‧第二列

101‧‧‧靜電集塵器(ESP)

104‧‧‧煙道氣

108‧‧‧經清潔之煙道氣

116‧‧‧第一匯流排區段

118‧‧‧第二匯流排區段

120‧‧‧第三匯流排區段

122‧‧‧第四匯流排區段

124‧‧‧第一匯流排區段對

126‧‧‧第二匯流排區段對

圖1為橫截面圖且展示自側面所見之靜電集塵器。

圖2為俯視圖且展示自上方所見之靜電集塵器。

圖3為俯視圖且說明靜電集塵器之控制系統。

圖4為發火率及灰塵顆粒之散發之圖解說明。

圖5為由根據第一實施例之發火率控制之拍擊的圖解說 明。

圖6為由根據第二實施例之發火率控制之拍擊之圖解說明。

圖7為流程圖且說明兩個連續匯流排區段之拍擊之控制。

圖8a為根據先前技術拍擊控制之灰塵顆粒之散發的圖解說明。

圖8b為當根據圖7之流程圖控制拍擊時灰塵顆粒之散發的圖解說明。

圖9為流程圖且說明另一連續匯流排區段之拍擊之控制。

圖10為流程圖且說明根據替代實施例之兩個連續匯流排區段之拍擊的控制。

圖11為側視圖且展示自側面所見之靜電集塵器。

1‧‧‧靜電集塵器(ESP)

2‧‧‧入口

4‧‧‧煙道氣

6‧‧‧出口

8‧‧‧煙道氣

10‧‧‧場

12‧‧‧場

14‧‧‧場

28‧‧‧放電電極

30‧‧‧收集電極板

32‧‧‧整流器

36‧‧‧整流器

40‧‧‧整流器

44‧‧‧拍擊裝置

48‧‧‧拍擊裝置

52‧‧‧拍擊裝置

56‧‧‧錘

58‧‧‧錘

64‧‧‧漏斗

Claims (12)

1. 一種控制一靜電集塵器(1)之至少一收集電極板(30)之拍擊的方法，其特徵為：借助於一電源(32)在該至少一收集電極板(30)與至少一放電電極(28)之間施加一電壓，量測該至少一收集電極板(30)與該至少一放電電極(28)之間的發火率，及使用該所量測之發火率控制該至少一收集電極板(30)之該拍擊，其中使用該所量測之發火率控制該至少一收集電極板(30)之該拍擊之該步驟進一步包含：相對於一所選控制發火率(NR2)調整起始一拍擊事件之時間點(TR2、T1、T2)。
2. 如請求項1之方法，其中該至少一收集電極板(30)之該拍擊經控制以當該所量測的發火率達到一所選控制發火率(NR2)時發生。
3. 如請求項1之方法，其中一拍擊率經調整以用於最小化一所選控制發火率(NR2)與起始該收集電極板(30)之拍擊時的該所量測發火率(N1、N2)之間的差之目的。
4. 如請求項1之方法，其中使用發火率之一安全上限，發火率之該安全上限高於該所選控制發火率(NR2)，當該所量測的發火率達到發火率之該安全上限時起始一拍擊事件。
5. 一種估計一靜電集塵器(1)之至少一收集電極板(30)上存在之灰塵顆粒的當前負載之方法，其特徵為： 借助於一電源(32)在該至少一收集電極板(30)與至少一放電電極(28)之間施加一電壓，量測該至少一收集電極板(30)與該至少一放電電極(28)之間的發火率，及使用該所量測發火率估計該至少一收集電極板(30)上之灰塵顆粒之該負載。
6. 一種用於估計一靜電集塵器(1)之至少一收集電極板(30)上之灰塵顆粒的負載之裝置，其特徵為該裝置包含：該至少一收集電極板(30)、至少一放電電極(28)，及一電源(32)，該電源(32)經調適用於在該至少一收集電極(30)與該至少一放電電極(28)之間施加一電壓，一量測裝置(68)，其經調適用於量測該至少一收集電極板(30)與該至少一放電電極(28)之間的發火率，及一估計裝置(80)，其經調適用於使用該所量測之發火率估計該至少一收集電極板(30)上之灰塵顆粒的該負載。
7. 如請求項6之裝置，其中該量測裝置包括控制該電源(32)之控制單元(68)。
8. 一種用於控制一靜電集塵器(1)之至少一收集電極板(30)之拍擊的裝置，其特徵為該裝置包含：該至少一收集電極板(30)、至少一放電電極(28)，及一電源(32)，該電源(32)經調適用於在該至少一收集電極板(30)與該至少一放電電極(28)之間施加一電壓， 一量測裝置(68)，其經調適用於量測該至少一收集電極板(30)與該至少一放電電極(28)之間的發火率，及一控制裝置(68)，其經調適用於使用該所量測之發火率控制該至少一收集電極板(30)之該拍擊，其中該控制裝置(68)進一步經調適用於相對於一所選控制發火率(NR2)調整起始一拍擊事件之時間點(TR2、T1、T2)。
9. 如請求項8之裝置，其中該控制裝置包括一控制器，該控制器經調適用於控制一拍擊率以最小化一所選控制發火率(NR2)與發生拍擊時之該所量測發火率(N1、N2)之間的差。
10. 如請求項8之裝置，其中該控制裝置(68)經調適用於當該所量測發火率達到一所選控制發火率(NR2)時起始該至少一收集電極板(30)之該拍擊。
11. 一種包含一如請求項6至10中任一項之裝置之靜電集塵器。
12. 如請求項11之靜電集塵器，其中該裝置經調適用於控制該靜電集塵器之一整個匯流排區段(16)。