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袋式除塵器溫度控制系統(tǒng)分析-新疆東華順通環(huán)保設(shè)備有限公司

袋式除塵器溫度控制系統(tǒng)分析

2016-12-12 17:26:14

  煙氣溫度反映的是袋式除塵器內(nèi)部的運(yùn)行溫度,是表征袋式除塵器能否連續(xù)運(yùn)行的重要參數(shù)。袋式除塵器主要部分是濾袋,煙氣溫度過高或過低都會(huì)直接影響除塵器運(yùn)行狀態(tài)。因此袋式除塵器溫度控制的目的是將進(jìn)入除塵器的煙氣溫度控制在煙氣露點(diǎn)溫度和濾料長期運(yùn)行所能承受的高溫度之間,防止低溫結(jié)露和高溫?zé)?duì)控制精度要求并不高,關(guān)鍵在于溫控系統(tǒng)的性。脈沖袋式除塵器的使用溫度是除塵器正常運(yùn)行的重要依據(jù)。
  1、高溫度
  濾袋允許高溫度指除塵器濾袋材質(zhì)允許的高承受溫度,高溫度包括濾料瞬間忍耐溫度和長期運(yùn)行溫度。通常情況下,袋式除塵器佳煙氣溫度范圍根據(jù)濾料材質(zhì)而不同,120℃一200℃的溫度為經(jīng)濟(jì)溫度。我國常用高溫?zé)煔鈨艋臑V料有聚苯硫醚纖維(PPS),聚四氟乙烯纖維(PTFE,Teflon“特氟隆”)、聚酞亞胺纖維(P84)、芳綸(Nomex)及各種涂層復(fù)合材料等。不同的濾料耐溫特性不同,高連續(xù)使用溫度可達(dá)200℃以上,高瞬時(shí)使用溫度可達(dá)300℃。當(dāng)溫度高于纖維的連續(xù)使用溫度時(shí),會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率,容易變形和老化。如PPS高使用溫度為190℃,在200℃以上便會(huì)發(fā)生熱縮現(xiàn)象,變硬且伴有不同程度的老化。不同濾料材質(zhì)的耐溫特性。煙氣溫度越高,則化學(xué)反應(yīng)的速度越快,對(duì)氧化和其他化學(xué)反應(yīng)比較敏感的濾料,在這樣的操作條件下易損壞,從而導(dǎo)至其使用壽命縮減。
  對(duì)于高溫?zé)煔庠?,除塵前需要將煙氣進(jìn)行冷卻預(yù)處理,使煙氣溫度降至濾布能承受的溫度以下。一般情況下,處體溫度越高,濾袋費(fèi)用越高,袋式除塵器投資越大。目前金屬濾袋能承受很高的溫度,但費(fèi)用過高,國內(nèi)還沒有應(yīng)用案例。對(duì)高溫?zé)煔膺€應(yīng)考慮袋式除塵器的大小尺寸,制定出經(jīng)濟(jì)、的溫度控制方法。
  2、低運(yùn)行溫度
  除塵器的低運(yùn)行溫度指煙氣露點(diǎn)。除塵器運(yùn)行中,為防止結(jié)露,除塵煙氣溫度保持在露點(diǎn)以上,以高于露點(diǎn)30度以上為佳。如果溫度低于這一限定值,煙氣中的水汽冷凝析出,析出的水分混合了煙塵,可能形成有腐蝕性酸露。酸露腐蝕濾袋或糊袋,會(huì)縮短濾袋壽命或加大除塵設(shè)備運(yùn)行阻力,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使除塵器無法正常運(yùn)行。如果較高溫度的塵源含有大量水分和硫的氧化物,則不能將煙氣冷卻到過低的溫度,因?yàn)楹趸虻臍怏w的酸露點(diǎn)較高。當(dāng)煙氣溫度接近露點(diǎn)時(shí),如果粉塵易潮解,升高氣體溫度以降低氣體的相對(duì)濕度,防止結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生。
  綜上所述,進(jìn)入袋式除塵器的煙氣溫度都不允許。袋式除塵器使用中,煙氣溫度過高會(huì)降低濾袋壽命甚至可能燒毀濾袋,而溫度過低則會(huì)發(fā)生結(jié)露,腐蝕濾袋,水蒸氣過多則會(huì)在濾袋上產(chǎn)生“糊袋”現(xiàn)象甚至“板結(jié)”,造成阻力增大,濾袋失效。因此,溫度過高過低都會(huì)影響除塵器正常運(yùn)行,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致除塵系統(tǒng)停用。袋式除塵器在處理高溫?zé)煔鈺r(shí)對(duì)煙氣溫度要求很高,因此對(duì)煙氣溫度的控制至關(guān)重要。
  高溫?zé)煔獯匠龎m系統(tǒng)首先要對(duì)溫度過高的煙氣采進(jìn)行冷卻處理,當(dāng)溫度降到溫度時(shí),再采用控制混風(fēng)風(fēng)量的方法將煙氣溫度控制在佳溫度范圍。影響煙氣溫度的因素很多,其主要因素是煙氣原始溫度、煙氣量、環(huán)境溫度和混風(fēng)量。而除塵器內(nèi)部壓降(阻力)也與煙氣量和混風(fēng)量。因此,煙氣溫度控制與內(nèi)部壓降(阻力)控制之間存在著禍合性,常規(guī)的PID算法很難實(shí)現(xiàn)這種禍合性控制。
  由于溫度具有滯后和慣性,受干擾因素多,典型的非線性系統(tǒng),沒有數(shù)學(xué)模型可參考,常規(guī)的控制方法不能滿足溫度控制的要求?,F(xiàn)代控制理論發(fā)展,應(yīng)用廣闊,其中模糊控制和自適應(yīng)控制在解決非線性、無法用數(shù)學(xué)模型描述對(duì)象的控制問題發(fā)揮重大作用。基于模糊控制以及自適應(yīng)控制策略的控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)袋式除塵器溫度控制。系統(tǒng)可直接實(shí)現(xiàn)的控制目標(biāo)為:
  1)達(dá)到預(yù)定的煙氣處理量;
  2)維持濾袋穩(wěn)定;
  3)煙氣溫度在預(yù)定范圍之內(nèi)。