一种电除尘器入口均流系统及方法与流程

本公开的实施例属于电除尘，具体涉及一种电除尘器入口均流系统及方法。

背景技术：

1、在现代工业生产进程中，电除尘器作为粉尘治理的核心设备，凭借其高效的除尘能力，在电力、钢铁、水泥等行业广泛应用，对保障生产环境清洁、减少大气污染意义重大。然而，当前电除尘器在运行中普遍面临以下问题：

2、1、入口烟气分布不均。电除尘器入口喇叭口处烟气分布不均以及气流易产生涡旋等问题，致使电除尘器内部电场分布紊乱，粉尘荷电与收集效率大幅降低，严重削弱了电除尘器的整体除尘效果。

3、2、为缓解上述问题，设置入口均流板已成为常见手段。但现有入口均流板结构设计复杂，在实际安装与调试过程中，需要耗费大量的人力、物力和时间，调节难度极大。更为关键的是，现有均流板无法依据电除尘器运行时的实际工况，如烟气流量的大幅波动、流速的不稳定变化等进行自适应调节，难以在复杂多变的工作环境中持续保持良好的均流效果。

4、3、缺乏预荷电功能，常规气流分布板仅能实现烟气的初步均流，无法对粉尘进行捕集。在粉尘荷电过程中，因电场内高风速的影响，致使电场前部分阳极板收尘效果欠佳，造成集尘面积浪费，进一步削弱了除尘效率。现有技术中单纯在进口喇叭布置常规气流均布板，无法实现粉尘预先荷电，难以从根本上提升电除尘器的性能。

5、因此，亟需开发一种能够实现自调节均流、具备预荷电功能、结构合理且调节便捷的电除尘器入口装置。

技术实现思路

1、本公开的实施例旨在至少解决现有电除尘器入口装置存在的均流效果差、无法预荷电、结构复杂及调节不便等问题之一，提供一种电除尘器入口均流系统及方法。

2、本公开的一个方面提供一种电除尘器入口均流系统，所述系统包括自调节均流板组件和预荷电装置；

3、所述自调节均流板组件，包括：

4、均流板本体，安装于电除尘器入口，用于对进入电除尘器的烟气进行初步均流；

5、调节机构，设置于所述均流板本体，用于调节所述均流板本体的角度；

6、控制单元，用于根据烟气流量和流速计算目标均流板角度，并根据所述目标均流板角度控制所述调节机构；

7、所述预荷电装置，包括：

8、板前预荷电组件，设置于气流分布板，用于粉尘预荷电；

9、电磁锤振打单元，用于对所述板前预荷电组件进行定时振打清灰。

10、进一步地，所述控制单元包括：

11、传感器，用于检测烟气流量和流速；

12、控制器，用于接收烟气流量和流速信号，计算目标均流板角度并输出控制信号至所述机构调节。

13、进一步地，所述传感器采用热式气体质量流量传感器和皮托管流速传感器；和/或，

14、所述控制器内置智能控制算法，基于烟气流量、流速和均匀性相对均方根值，计算目标均流板角度。

15、进一步地，所述智能控制算法如下式表示：

16、

17、式中，为目标均流板角度，为基准角度，为实时烟气流量，为基准烟气流量，为实时烟气流速，为基准烟气流速，为均匀性相对均方根值，为目标均匀性相对均方根值，、、分别为流量影响系数、流速影响系数、均匀性影响系数。

18、进一步地，所述板前预荷电组件，包括：

19、阴极框架，用于产生电晕放电，与所述气流分布板形成阴阳极配合；

20、绝缘结构，用于支撑和绝缘所述阴极框架。

21、进一步地，所述电磁锤振打单元设置于所述板前预荷电组件和所述气流分布板顶部。

22、进一步地，所述系统还包括供电单元，用于通过双刀闸隔离开关柜分别向所述预荷电装置和电除尘器的第一电场供电。

23、进一步地，所述均流板本体采用高强度耐腐蚀合金材料制造。

24、本公开的另一方面提供一种电除尘器入口均流方法，基于上文所述的系统，所述方法包括：

25、检测烟气流量和流速并传输至控制单元，根据烟气流量和流速计算目标均流板角度，并输出控制信号至调节机构以调节均流板本体的角度；

26、利用预荷电装置实现粉尘预荷电，以使荷电粉尘被气流分布板收集，并利用电磁锤振打单元定时振打清灰。

27、进一步地，所述根据烟气流量和流速计算目标均流板角度如下式表示：

28、

29、式中，为目标均流板角度，为基准角度，为实时烟气流量，为基准烟气流量，为实时烟气流速，为基准烟气流速，为均匀性相对均方根值，为目标均匀性相对均方根值，、、分别为流量影响系数、流速影响系数、均匀性影响系数。

30、本公开实施例的一种电除尘器入口均流系统及方法，根据实时烟气流量和流速，自动、精准地调节均流板角度，使烟气均匀进入电除尘器，有效改善了入口烟气分布不均和气流涡旋问题，为后续的除尘过程提供了稳定、均匀的气流环境；通过设置预荷电装置，实现了粉尘的预先荷电和部分收尘，减轻了后级电场的收尘压力，提高了前电场的收尘效率，同时减少了硫酸氢铵等物质对极板极线的粘污，显著提升了电除尘器的整体除尘效率；结构设计合理，操作简便，维护方便，清灰操作高效可靠，通过控制单元可实现自动化运行，减少了人工干预成本。

1.一种电除尘器入口均流系统，其特征在于，所述系统包括自调节均流板组件和预荷电装置；

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制单元包括：

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述传感器采用热式气体质量流量传感器和皮托管流速传感器；和/或，

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述智能控制算法如下式表示：

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述板前预荷电组件，包括：

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电磁锤振打单元设置于所述板前预荷电组件和所述气流分布板顶部。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括供电单元，用于通过双刀闸隔离开关柜分别向所述预荷电装置和电除尘器的第一电场供电。

8.根据权利要求1至7任一项所述的系统，其特征在于，所述均流板本体采用高强度耐腐蚀合金材料制造。

9.一种电除尘器入口均流方法，基于权利要求1至8任一项所述的系统，其特征在于，所述方法包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据烟气流量和流速计算目标均流板角度如下式表示：