一种矿用湿式数字化除尘系统技术方案

本发明专利技术涉及一种矿用湿式数字化除尘系统，属于煤矿粉尘防治领域。本系统通过多种对除尘器运行过程中的粉尘浓度、除尘器阻力、喷雾水量、电机功率和振动数据进行实时监测，并存储至存储器；微处理器根据存储器储存的历史数据建立除尘器故障分析数据库，针对数据变化进行分析，确定各类数据对应的异常数据，并在对比分析识别出异常数据时，根据异常数据的类型判断除尘器对应的故障类型；微处理器还根据所述故障类型启动对应的故障排除手段。本发明专利技术使得目前矿用湿式除尘器实现运行状态监控、故障自诊断与自排除，保证除尘器始终处于最佳工作状态，最大限度减小设备故障率并且降低运营成本和能源消耗成本，提高设备运行效率。提高设备运行效率。提高设备运行效率。

【技术实现步骤摘要】
一种矿用湿式数字化除尘系统


[0001]本专利技术属于煤矿粉尘防治领域，涉及一种矿用湿式数字化除尘系统。

技术介绍

[0002]矿用湿式除尘器具有体积小、适用性强等优点，在煤矿井下有着广泛的应用。现有的矿用湿式除尘器均为传统除尘器，不具备满足煤矿智能化、数字化建设的需要，特别是在煤矿智能化及数字化转型的背景下，这些问题更加突出。
[0003]湿式除尘器需要利用水作为除尘介质，由于矿井下的供水中存在着较多的杂质，除尘用水的雾化喷嘴容易出现堵塞，且空气环境中存在大量粉尘，粉尘中含有煤粉等颗粒污染物，过滤粉尘的过滤网也容易堵塞。现有的矿用湿式除尘器需要人工频繁进行清理堵塞等维护，若维护不及时，极有可能导致电机超功运行，造成电机损坏。
[0004]因此，现在急需一种更加智能的矿用湿式除尘器，能够根据环境和当前的工作状态及时通知进行调整，并进行维护，降低因维护不及时导致电机损坏的风险。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种矿用湿式数字化除尘系统，在运行过程中对除尘器内部的运行状态进行评价，针对外部环境的变化及时调整，并针对设备故障诊断和提示，提高矿用湿式除尘器智能程度，推动煤矿智能控制发展。
[0006]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种矿用湿式数字化除尘系统，包括粉尘浓度传感器、压差传感器、喷雾水量传感器、电机功率监测装置、振动传感器，以及内设有微处理器和存储器的湿式化除尘器；
[0008]所述粉尘浓度传感器、压差传感器、喷雾水量传感器、电机功率监测装置和振动传感器对除尘器运行过程中的参数数据进行实时监测，并将所述参数数据存储至存储器；所述参数数据包括粉尘浓度、除尘器阻力、喷雾水量、电机功率和振动数据。
[0009]所述微处理器根据存储器储存的历史数据建立除尘器故障分析数据库，针对所述参数数据变化进行分析并制定除尘器故障判定策略，具体为确定各类参数数据对应的异常数据，并在对比分析识别出异常数据时，根据异常数据的类型判断除尘器对应的故障类型；所述微处理器还根据所述故障类型启动对应的故障排除手段。
[0010]进一步，所述微处理器根据除尘器入口处的粉尘浓度计算出除尘器的实时除尘效率，当除尘器入口处的粉尘浓度小于预设阈值时，根据所述实时降尘效率控制电控阀门开度大小，调节喷雾水量。本方案通过实时降尘效率能够使电控阀门开度大小达到最佳位置，保障最佳降尘效率的同时避免浪费水资源。
[0011]进一步，除尘器入口处的粉尘浓度阈值为200mg/m3，对应电控阀门开度为100％。
[0012]进一步，所述故障类型包括过滤网堵塞、过滤网破损、喷嘴堵塞、叶轮动平衡破坏和电机超功率运行。
[0013]进一步，所述故障排除手段包括：
[0014]当检测到的除尘器阻力异常增大，判定滤网堵塞时，控制电控阀门开度增大喷雾量对滤网进行冲洗；
[0015]当检测到喷雾水量正常，除尘器阻力减小且除尘器除尘效率降低时，判定滤网破损，进行报警提示需要维修；
[0016]当检测到喷雾水量异常减小时，判定为喷嘴堵塞，加大水量冲洗喷嘴或提示更换喷嘴；
[0017]当检测到振动数据异常变化时，判定叶轮动平衡破坏，系统加大前喷雾量，对叶轮进行冲洗；
[0018]当检测到电机功率超过额定功率时，进行超功运行提示。
[0019]进一步，所述故障排除手段在进行完毕时向所述微处理器发送复检信号；所述微处理器在接收到复检信号后，控制湿式化除尘器运行并采集运行数据判断是否解决故障，若故障未解决，则报警提示需要检修。
[0020]进一步，所述微处理器记录除尘器运行过程中的数据以及操作记录，储存到所述存储器中。本方案方便用户查看以及检修，提高设备的管理效率。
[0021]进一步，所述微处理器在湿式化除尘器每次运行完毕时将运行情况上传至云存储平台，并通过云存储平台推送到移动智能设备；所述运行情况包括监测数据是否有异常、除尘器当次运行时间、累计耗电量、累计耗水量和累计运行时间。本方案方便调取并查阅除尘器设备的运行情况，达到除尘器精细化管理的目的。
[0022]本专利技术的有益效果在于：
[0023]本方案通过多种传感器技术对除尘器运行过程中的关键参数进行监测，实现对除尘器运行过程中关键参数感知并进行数据可视化显示，建立除尘器自动运行控制系统，使除尘器在面对外部使用条件变化时有一定自我调整能力，保证除尘器始终处于最佳工作状态；同时，本方案还对设备运行数据进行监控，对异常运行数据进行分析，并进行故障诊断、故障排除或故障提示等命令，最大限度减小设备故障率并且降低设备使用难度，提高矿用湿式除尘器运行效率，有效改善煤矿井下作业环境；同时，设备易用性提升也可以减少维护的人力成本，设备精细化的管理功能，对于减少水资源、电力资源浪费具有极大的帮助。
[0024]本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
[0025]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作优选的详细描述，其中：
[0026]图1为矿用湿式数字化除尘系统的工作原理图；
[0027]图2为本实施例中除尘器故障自诊断的流程图。
具体实施方式
[0028]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书
所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0029]其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利技术的限制；为了更好地说明本专利技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0030]本专利技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利技术的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0031]请参阅图1～图2，为一种矿用湿式数字化除尘系统，该系统包括粉尘浓度传感器、压差传感器、喷雾水量传感器、电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿用湿式数字化除尘系统，其特征在于：包括粉尘浓度传感器、压差传感器、喷雾水量传感器、电机功率监测装置、振动传感器，以及内设有微处理器和存储器的湿式化除尘器；所述粉尘浓度传感器、压差传感器、喷雾水量传感器、电机功率监测装置和振动传感器对除尘器运行过程中的参数数据进行实时监测，并将所述参数数据存储至存储器；所述参数数据包括粉尘浓度、除尘器阻力、喷雾水量、电机功率和振动数据；所述微处理器根据存储器储存的历史数据建立除尘器故障分析数据库，针对所述参数数据变化进行分析并制定除尘器故障判定策略，具体为确定各类参数数据对应的异常数据，并在对比分析识别出异常数据时，根据异常数据的类型判断除尘器对应的故障类型；所述微处理器还根据所述故障类型启动对应的故障排除手段。2.根据权利要求1所述的一种矿用湿式数字化除尘系统，其特征在于：所述微处理器根据除尘器入口处的粉尘浓度计算出除尘器的实时除尘效率，当除尘器入口处的粉尘浓度小于预设阈值时，根据所述实时降尘效率控制电控阀门开度大小，调节喷雾水量。3.根据权利要求2所述的一种矿用湿式数字化除尘系统，其特征在于：除尘器入口处的粉尘浓度阈值为200mg/m3，对应电控阀门开度为100％。4.根据权利要求1所述的一种矿用湿式数字化除尘系统，其特征在于：所述故障类型包括过滤网堵塞、过滤网破损、喷嘴堵塞、叶轮动平衡...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁轲，赵中太，龚小兵，郭胜均，巫亮，陈波，刘奎，李定富，梁爱春，邓志辉，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：