陸亞萍
(蘇州協(xié)昌環(huán)??萍脊煞萦邢薰?,江蘇 蘇州 215122)
袋式除塵器在各行業(yè)的煙塵污染控制、粉狀物料收集、粉料氣力輸送等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛,對我國大氣污染防治起著重要的作用。在各類袋式除塵器中,脈沖袋式除塵器是行業(yè)中首選的高效除塵設(shè)備,其清灰方式是以壓縮氣體為動力,將除塵器捕集的粉塵從濾袋表面清離并落于灰斗中,因而“清灰”是脈沖袋式除塵器最重要的功能。
電磁脈沖閥是脈沖袋式除塵器清灰的關(guān)鍵部件,其工作正常與否直接影響脈沖袋式除塵器的清灰效果和持續(xù)工作能力。電磁脈沖閥安裝在除塵器的分氣箱輸出口處,當(dāng)濾袋無需清灰時,電磁脈沖閥處于關(guān)閉狀態(tài),將壓縮氣體封閉于分氣箱內(nèi);當(dāng)濾袋需要清灰時,清灰控制系統(tǒng)發(fā)出電脈沖信號,脈沖閥瞬間開啟,壓縮氣體從分氣箱內(nèi)釋放,經(jīng)由噴吹管的噴嘴送入濾袋的袋口,出自噴嘴的高速氣流與被其引射的二次氣流混合形成的高壓氣團,在濾袋內(nèi)迅速由袋口運動至袋底,強烈沖擊濾袋的側(cè)壁,并使之產(chǎn)生向外膨脹的加速度,積附于濾袋表面的粉塵層因此被破壞并脫落,濾袋的濾塵功能得以恢復(fù)。因此,脈沖袋式除塵器能否長期有效運行,電磁脈沖閥的作用至關(guān)重要。
隨著單臺脈沖袋式除塵器處理風(fēng)量的不斷加大,其電磁脈沖閥的數(shù)量也越來越多。如燃煤電廠1臺30萬kW機組的脈沖袋式除塵器,所用的電磁脈沖閥數(shù)量為400~500個;日產(chǎn)5000t的水泥窯尾脈沖袋式除塵器的電磁脈沖閥也多達500個以上,而整條水泥生產(chǎn)線擁有大小脈沖袋式除塵器數(shù)十臺,其電磁脈沖閥的數(shù)量達到數(shù)千個之多。面對眾多的電磁脈沖閥,在調(diào)試中就會遇到很多技術(shù)問題,如脈沖閥安裝位置是否正確、電磁閥的供電是否正常、壓縮空氣的潔凈度如何等,故需要對數(shù)目眾多的電磁脈沖閥一一檢查,工作量巨大。對于已投入運行的脈沖袋式除塵器來說,如果有一個電磁脈沖閥出現(xiàn)故障,就會導(dǎo)致分氣箱泄壓,繼而導(dǎo)致壓氣管路泄壓,不僅會浪費大量壓縮空氣,造成不必要的經(jīng)濟損失,還將直接導(dǎo)致除塵器阻力升高和生產(chǎn)現(xiàn)場的煙塵不能完全被捕集而污染環(huán)境,同時,還將影響濾袋的使用壽命并增加系統(tǒng)的運行能耗;對于燃煤鍋爐和工業(yè)爐窯而言,會導(dǎo)致主機設(shè)備出力降低而直接危及生產(chǎn)的正常進行。為保證脈沖袋式除塵器能長期穩(wěn)定運行,操作工人就需要每班對除塵器進行巡檢,對數(shù)目眾多的電磁脈沖閥的巡檢是繁重的工作。
脈沖袋式除塵器自問世以來,電磁脈沖閥的工況檢測主要依靠人工巡檢:通過電磁脈沖閥噴吹發(fā)出聲音的長短和音量,判斷電磁脈沖閥工作是否正常,這是較為普遍的方法;管理人員也會站在除塵器的頂板上,通過感受噴吹時頂板振動的幅度,判斷電磁脈沖閥的工況。以上方法,要求操作人員具有足夠的工作經(jīng)驗,且熟知電磁脈沖閥的工作原理和特點。但采用這些方法判斷電磁脈沖閥故障準(zhǔn)確率低,也不及時。這就對大型脈沖袋式除塵器人工巡檢的方法提出了挑戰(zhàn)。
每臺脈沖袋式除塵器的脈沖閥的數(shù)量,由幾十個到幾百個甚至上千個,電磁脈沖閥的噴吹順序因考慮到補氣問題一般不按照順序號進行噴吹,而是采用跳躍、離散的隨機清灰方式,導(dǎo)致相鄰兩個電磁脈沖閥的噴吹間隔就會拉長,因此要想通過巡檢人員的及時感知就顯得非常困難。
一般除塵器的高度在20m以上,電磁脈沖閥一般都安裝在除塵器頂側(cè),很多改造項目的除塵器都是安裝在房屋頂部。因此,脈沖閥的安裝位置至少離地面50~60m,每個班次的巡檢工人相當(dāng)于每天爬幾十層的樓梯,導(dǎo)致巡檢人員體力和時間的消耗巨大。
大型脈沖袋式除塵器多為戶外安裝,夏天氣溫高達50℃~60℃,冬天氣溫降至0℃以下,有時遇上極端惡劣天氣,巡檢工作就更加困難。
在一些處理含有易燃、易爆、有毒煙氣或物質(zhì)的場所,如:煤磨除塵、煤氣凈化、農(nóng)藥生產(chǎn)與飛沫收集、化工行業(yè)的除塵等,脈沖袋式除塵器的使用條件就顯得極為危險。
因此,在長期連續(xù)運行中,如何保證數(shù)量眾多的電磁脈沖閥都能正常工作,并能在巡檢中及時、定點地發(fā)現(xiàn)并處理其中有故障電磁脈沖閥,已成為困難和棘手的問題。研發(fā)一種新型的、能感知自身工作狀況的智能電磁脈沖閥勢在必行。
目前,普通電磁脈沖閥只有一個工作控制信號,并不能準(zhǔn)確反映電磁脈沖閥的實際工作狀態(tài)。國內(nèi)企業(yè)根據(jù)電磁脈沖閥的工作原理,通過比對各種不同的方案,研發(fā)出一種智能電磁脈沖閥,即給電磁脈沖閥配備“神經(jīng)”系統(tǒng),使之能自動感知自身的工作狀態(tài),并配以信息采集與傳輸設(shè)備,實現(xiàn)了對電磁脈沖閥的遠程監(jiān)測和管理。
電磁脈沖閥的自動感應(yīng)工作狀態(tài)是由數(shù)據(jù)采集設(shè)備將有關(guān)信息上傳至云端進行存儲、解析、故障識別與故障定位,并將解析處理結(jié)果反饋至終端設(shè)備,進行電磁脈沖閥故障的預(yù)警報警。
1)無限使用,不限空間、不限地域,凡有網(wǎng)絡(luò)的用戶都可通過電腦和手機查看每個電磁脈沖閥的運行狀況;2)精準(zhǔn)定位,每個電磁脈沖閥都有一個專用二維碼,通過GPS對各設(shè)備進行精確定位,便于維修;3)實時監(jiān)控,全年24小時不間斷監(jiān)測,能及時發(fā)現(xiàn)未知風(fēng)險并預(yù)警;4)專業(yè)分析,對反饋的數(shù)據(jù)進行專業(yè)分析,并給出故障原因和解決方案。
1)免人工巡檢,提高工作效率,降低人力成本;2)維修定點及時,節(jié)能降耗,延長設(shè)備使用壽命;3)可根據(jù)客戶需求產(chǎn)生相關(guān)報表和歷史分析資料,對電磁脈沖閥故障的發(fā)生時間、位置和故障處理均自動記錄在案,便于隨時查詢和考核。
使用智能電磁脈沖閥后,脈沖袋式除塵器的巡檢和維護變得輕松便利,大大提高了脈沖袋式除塵器使用的可靠性和穩(wěn)定性,節(jié)省了人力和財力,降低了治污運維成本;更為重要的是脈沖袋式除塵系統(tǒng)可望終結(jié)長期沿用的人工巡檢的歷史,減少值守人員。