一種粉塵濃度及粘附力綜合檢測裝置及其檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種粉塵濃度及粘附力綜合檢測裝置及其檢測方法，屬于粉塵檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在除塵措施中，粉塵的基本特性決定著除塵系統(tǒng)的設(shè)計和除塵設(shè)備的選擇，實(shí)時的檢測粉塵的基本特性并相應(yīng)的調(diào)整除塵系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)可使除塵系統(tǒng)高效運(yùn)行，最大限度的提高除塵效果。隨著生產(chǎn)工序和生產(chǎn)強(qiáng)度的改變，粉塵濃度發(fā)生變化，需要相應(yīng)的調(diào)整清灰系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)。外界環(huán)境條件的改變，特別是相對濕度的改變，導(dǎo)致粉塵粘結(jié)性發(fā)生變化。粉塵粘附力的增加會使得清灰更加困難，若長時間清灰強(qiáng)度不足以克服粉塵的粘附作用，將導(dǎo)致粉塵在濾料結(jié)塊堵死，過濾效果降低。適當(dāng)增加清灰次數(shù)和提高清灰強(qiáng)度才能保持除塵系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，粉塵濃度和粘附力是影響過濾式除塵系統(tǒng)運(yùn)行的重要因素，為了保持除塵系統(tǒng)的高效運(yùn)行，需要一種粉塵濃度及粘附力綜合檢測裝置隨時檢測粉塵的基礎(chǔ)特性，現(xiàn)在所應(yīng)用的測塵儀功能都相對單一，特別是不能快速測定粉塵的粘附力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種粉塵濃度及粘附力綜合檢測裝置及其檢測方法，可直接檢測呼吸性粉塵濃度、全塵濃度和粉塵粘附力大小，粉塵濃度及粘附力綜合檢測裝置與過濾式除塵系統(tǒng)配套使用，為現(xiàn)場調(diào)整工況參數(shù)提供基本粉塵濃度和粘附力數(shù)據(jù)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:該粉塵濃度及粘附力綜合檢測裝置，包括呼吸性粉塵采樣頭、全塵采樣頭、濾膜、粉塵顆粒探測器、差壓計、流量計、變頻氣泵、處理器及顯示及控制面板；所述的呼吸性粉塵采樣頭和全塵采樣頭通過氣管并列連接粉塵顆粒探測器，粉塵顆粒探測器通過氣管依次連接流量計和變頻氣泵，濾膜設(shè)置在粉塵顆粒探測器內(nèi)部；所述的差壓計的高、低壓接口分別連接濾膜的背塵側(cè)和迎塵側(cè)；呼吸性粉塵采樣頭上設(shè)有閥門Kl，全塵采樣頭上設(shè)置有閥門K2，濾膜和流量計之間設(shè)置有閥門K3 ;閥門K3和流量計之間安裝支管與外界相連，支管上設(shè)有閥門K5 ;變頻氣泵與外界連接處設(shè)置閥門K6 ;與閥門K3、流量計和變頻氣泵并聯(lián)安裝旁通道，旁通道上設(shè)置有閥門K4 ;粉塵顆粒探測器、差壓計、流量計和變頻氣泵均與處理器相連，處理器與顯示及控制面板連接。
[0005]該粉塵濃度及粘附力綜合檢測的方法，其包括以下步驟:
[0006]A、開啟閥門Kl、K3和K6，關(guān)閉閥門K2、K4和K5，啟動并調(diào)節(jié)變頻氣泵使得流量計達(dá)到設(shè)定的過濾風(fēng)量ql，單位是m3/s，等待預(yù)定時間tl，單位是S，關(guān)閉變頻氣泵，啟動粉塵顆粒探測器測試濾膜捕集的粉塵質(zhì)量ml，單位是mg，通過下式計算呼吸性粉塵濃度Cl，單位是mg/m3:
[0007]cl = ml/(qlXtl)；
[0008]B、清理濾膜后，開啟閥門K2、K3和Κ6，關(guān)閉閥門Κ1、Κ4和Κ5，啟動并調(diào)節(jié)變頻氣泵使得流量計達(dá)到設(shè)定的過濾風(fēng)量q2，單位是m3/s，等待預(yù)定時間t2，單位是S，關(guān)閉變頻氣泵，啟動粉塵顆粒探測器測試濾膜捕集的粉塵質(zhì)量m2，單位是mg，通過下式計算全塵濃度c2，單位是mg/m3:
[0009]c2 = m2/(q2Xt2)；
[0010]C、在步驟B之后，保持粉塵依然被捕集在濾膜表面，開啟閥門K2、K4和Κ5，關(guān)閉閥門 Κ1、Κ3 和 Κ6 ；
[0011]D、逐漸增大變頻氣泵的工作頻率，使得流量計達(dá)到設(shè)定反吹風(fēng)量q31，單位是m3/s，等待預(yù)定時間t3，單位是S，通過差壓計記錄濾膜兩側(cè)壓差pi，單位是Pa ；
[0012]E、重復(fù)步驟D至少2次，總共記η次，得到對應(yīng)的反吹風(fēng)量Q= [q31，q32，…，q3n]，單位是m3/s，分別對應(yīng)壓差P = [pl，p2，…，pn]，單位是Pa，并通過下式進(jìn)行直線擬合:
[0013]P = aXQ/S+b ；
[0014]式中，S為濾膜的過濾面積，單位是m2;a和b為常數(shù)，無量綱；其中b為粉塵與單位面積濾膜之間的粘附力，單位是Pa。
[0015]優(yōu)選地，所述的反吹風(fēng)量Q與過濾風(fēng)量q2滿足:0.5Xq2彡Q彡2Xq2 ;在這個條件下能在更短的時間內(nèi)采集到有效的參數(shù)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明彌補(bǔ)了傳統(tǒng)測塵儀測量參數(shù)單一的不足，所公布粉塵濃度及粘附力綜合檢測裝置及其工作方法不僅能夠測量粉塵濃度，還實(shí)現(xiàn)了粉塵粘附力的直接測定，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，與過濾式除塵系統(tǒng)配套使用，為現(xiàn)場調(diào)整工況參數(shù)提供基本粉塵特性數(shù)據(jù)，以提高除塵系統(tǒng)工作效率。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本發(fā)明的電原理框圖。
[0019]圖中:1、呼吸性粉塵采樣頭，2、全塵采樣頭，3、濾膜，4、粉塵顆粒探測器，5、差壓計，6、流量計，7、變頻氣泵，8、處理器，9、顯示及控制面板。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0021]如圖1和圖2所示，本發(fā)明包括呼吸性粉塵采樣頭1、全塵采樣頭2、濾膜3、粉塵顆粒探測器4、差壓計5、流量計6、變頻氣泵7、處理器8及顯示及控制面板9 ;所述的呼吸性粉塵采樣頭I和全塵采樣頭2通過氣管并列連接粉塵顆粒探測器4，粉塵顆粒探測器4通過氣管依次連接流量計6和變頻氣泵7，濾膜3設(shè)置在粉塵顆粒探測器4內(nèi)部；所述的差壓計5的高、低壓接口分別連接濾膜3的背塵側(cè)和迎塵側(cè)；呼吸性粉塵采樣頭I上設(shè)有閥門K1，全塵采樣頭2上設(shè)置有閥門K2，濾膜3和流量計6之間設(shè)置有閥門K3 ；閥門K3和流量計6之間安裝支管與外界相連，支管上設(shè)有閥門K5 ;變頻氣泵7與外界連接處設(shè)置閥門K6 ;與閥門K3、流量計6和變頻氣泵7并聯(lián)安裝旁通道，旁通道上設(shè)置有閥門K4 ;粉塵顆粒探測器4、差壓計5、流量計6和變頻氣泵7均與處理器8相連，處理器8與顯示及控制面板9連接。
[0022]實(shí)施例1:
[0023]采用具體數(shù)據(jù)進(jìn)行粉塵濃度及粘附力綜合檢測方法，其包括以下步驟:
[0024]A、開啟閥門Kl、K3和K6，關(guān)閉閥門K2、K4和K5，啟動并調(diào)節(jié)變頻氣泵7使得流量計6達(dá)到設(shè)定的過濾風(fēng)量ql