静电除尘节能

小编 / 2024-05-20


  • 1.1电除尘器节能机理

    电除尘器多依奇效率公式:

    式中:η为电除尘器效率(%);ω为趋近速度(m/s),UDC为直流电压(kV),Ut为峰值电压(kV),A:总收尘面积(m2),Q为除尘器风量(m3/h)。K均为常数,在同一类型工况下其值一致。
    通过上述多伊奇效率公式可知,在本体和工况确定条件下:
    (1)电源的峰值电压与直流电压共同决定着除尘效率。
    (2)通过提高峰值电压减少直流电压实现大幅度节能。
    上述发现可以通过提高电场峰值电压和电场基础直流电压这两个参数提升电除尘器效率,首先讨论提高电场基础直流电压的可行性。下图2.1-1为实验室条件下不同极间距下的除尘器固有伏安特性曲线。

          对于常规除尘器,目前实际最高的二次直流电压在 60~65kV这一范围内。当二次直流电压升高到100kV时,板电流密度约为60kV时的3.7倍,对应的基础能耗时则为 60kV时的6倍以上。 相当于360平烧结机每年多耗电3500 万度电以上,所增加的运行成本接近 2000万元,经济上不可行。
          提高基础直流电压的路线在经济上已经不可接受,唯一能选择的技术路线 是提高峰值电压。采用的方法是在基础直流电压上间歇叠加窄脉冲电压,既提高了峰值电压,又没有大幅增加能耗。 是由于窄脉冲持续时间极短,且每秒内重复次数100-400次,即占空比很低,所以加入窄脉冲后增加的能耗非常有限。
          同时应注意到,除尘器效率正相关于基础直流电压与峰值电压的乘积,所以在保证除尘器达标的前提下,可通过大幅提高电场峰值电压和减小基础直流电压的方式实现能耗降低。 峰值电压越高节能空间越大;峰值电压越高减排空间越高。关键是研发制造出高峰值电压(叠加高幅值脉冲电压)的电源。

    结论:除尘效率要靠电压,节能要靠降电流但不能牺牲电压。
    厦门锐传一体化数字节能方案真节能,不牺牲排放特点。



  • 1.2方案的比选


    按现有市场上烧结机电除尘器节能改造技术来看,主要有2种技术路线:
    A)以“软件+高压电源间歇供电+浊度仪”为组合的纯软件节能方案,以下称“软件节能方案”;
    B)“提高峰值电压,降低基础直流电压硬件节能方案”;

    A) 纯软件节能方案:
    纯软件节能方案通过控制电除尘器现有高频电源的开关工作模式及输出比、低压PLC控制柜的加热及振打时序实现一定程度的节能。
    电除尘器自动调节控制软件通过高频电源开放的通讯接口实现对高频电源工作模式的控制、输出幅度的控制。
    控制信号取自于电除尘器出口的浊度仪,当浊度仪出口粉尘浓度小于目标值时,就依次降低各个电场输出比, 输出比降低运行的电压、电流跟随降低,降低高压输出功率,实现节能,其本质上是侵占吞噬现有电除尘器的除尘设计裕量,并不是原理性技术创新带来的能效提升。
    对于低压PLC系统节能,主要控制电除尘器振打时序、降低加热工作时间实现少量节能。

    B)“提高峰值电压,降低基础直流电压硬件节能+电除尘器智能运维系统节能方案”
    “提高峰值电压,降低基础直流电压硬件+电除尘器智能运维系统节能方案”内容:
    1)多模脉冲电源,通过改变现有电场供电波形,可实现提高峰值电压实现提效,降低电流实现硬件节能。
    2)智能运维服务工程师站能够获取各个电场高压实时二次数据、低压振打、加热系统、粉尘排放浓度、烟气实时温度等多参数。 通过边缘计算、智能调节电除尘器高低压参数。通过上述智能运维系统,实现节能提效,提高电除尘器全寿命周期。实现电除尘高低压系统的无人值守全自动运行。

    1.3 方案的比选


    1.4 智能运维系统系统组成及功能介绍
    锐传科技以电除尘节能、高效、安全等全面管理作为切入点,综合运用物联网、大数据、云计算与人工智能等信息技术,创新服务管理、 服务模式和产业业态,构建基于电除尘运行监测、自动调节为核心,覆盖运维管理、智能报警、故障辅助诊断、检修服务、人员培训管理等全业务信息化管理系统, 并搭建以除尘效果为保证、以节能效率做兜底的托管服务体系,创造性地将电除尘工作和第三方服务有机结合,提高除尘效率和节能效果,为企业节能增效保驾护航。

    一、系统网络架构
    电除尘服务工程师站与电源柜、PLC控制系统、振打控制系统、电压电流传感器、 粉尘检测、料位传感器等设备通过标准通讯接口(如RJ45、RS232、RS485等)进行数据交换与控制。整个系统网络架构分为感知层、计算层、控制层、决策层。


    二、系统功能模块
    电除尘服务工程师站系统主要包括以下十二大功能模块: