基于自加热极线的电除尘器控制方法及系统与流程

本发明涉及电除尘，具体地涉及一种基于自加热极线的电除尘器控制方法及一种基于自加热极线的电除尘器控制系统。

背景技术：

1、燃煤机组是电力行业中常见的发电设备，燃煤过程会产生大量的烟尘和颗粒物排放，电除尘器可以有效去除烟尘和颗粒物，降低大气污染物排放，改善空气质量，保护环境和人类健康。燃煤机组在燃烧煤炭时会产生大量的灰尘和颗粒物，这些物质会影响燃煤机组的热效率和能源利用效率，通过安装电除尘器，可以减少灰尘对设备的影响，提高燃煤机组的能源利用效率，降低能源消耗。燃煤机组烟气通过电除尘器时，首先进入收集阶段，在这个阶段，烟气中的颗粒物被带电，通常通过直流高压电场使颗粒物带有负电荷。带有负电荷的颗粒物进入电除尘器的沉积区域，在这里，颗粒物受到电场力的作用，被引导向集尘电极。颗粒物沉积在集尘电极上，逐渐形成灰尘层。当灰尘层积累到一定程度时，需要进行清灰操作，清灰通常通过震动或气流等方式进行，将沉积在集尘电极上的灰尘颗粒抖落或吹走，以保持电除尘器的正常运行。

2、除尘环境存在差异，或者燃料本身存在差异，导致进行积尘时，容易因为灰尘湿度太大导致粘性增强，进行清灰振打时无法完全清理极线上的灰尘，使得灰尘越积越多。灰尘量增多后又会影响极线的放电场，导致积灰性能下降。针对该问题，目前不存在相应的解决方案。

技术实现思路

1、本发明实施方式的目的是提供一种基于自加热极线的电除尘器控制方法及系统，以至少解决现有电除尘器容易因为灰尘湿度太高导致积累顽垢影响积尘性能的问题。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种基于自加热极线的电除尘器控制方法，所述方法应用于设置有自加热极线的电除尘器控制，所述自加热极线为温度可控的极线，所述方法包括：采集锅炉系统的排烟参数信息和电除尘系统的积尘环境信息；基于所述排烟参数和所述积尘环境信息进行各极线积尘状态预测，获得预测积尘参数；基于所述预测积尘参数生成各极线的控制方案；其中，所述控制方案包括温度控制方案和振打控制方案；执行所述控制方案，同步执行各极线状态调整。

3、可选的，各自加热极线包括：加热模块，沿各极线设置，用于基于调控电流产生热量；针刺结构，沿各极线边缘设置，用于构成针刺电极。

4、可选的，所述锅炉系统的排烟参数信息包括：燃料类型、固体颗粒含量、固体颗粒平均粒径、排烟流速、单位时间排烟量、排烟湿度；所述积尘环境信息包括：各极线的振打周期、各极线的寿命状态、电除尘器内的实时湿度。

5、可选的，所述基于所述排烟参数和所述积尘环境信息进行各极线积尘状态预测，包括：将所述排烟参数作为特征，将各极线的单位积尘量作为标签，构建对应的训练数据集；初始化回归树作为初始模型，基于梯度提升算法迭代训练特征和标签之间的关系的多棵树；其中，每棵树的预测结果会根据学习率进行缩放，然后与之前的模型相加；将所有树的预测结果相加，得到最终的梯度提升树模型，并基于所述提升树模型获得各极线的单位积尘量；基于所述积尘环境信息和所述各极线的单位积尘量拟合获得各极线积尘状态。

6、可选的，所述基于所述积尘环境信息和所述各极线的单位积尘量拟合获得各极线积尘状态，包括：基于所述各极线的寿命状态，确定各极线的表面平整度，并基于各极线的表面平整度限定各极线的表面灰尘第一覆盖量；基于所述电除尘器内的实时湿度和所述排烟湿度确定而极线的积尘湿度；基于各极线的积尘湿度确定各极线的表面灰尘第二覆盖量；基于各极线的各极线的振打周期确定各极线的表面灰尘第三覆盖量；基于所述表面灰尘第一覆盖量、所述表面灰尘第二覆盖量、所述灰尘第三覆盖量和所述各极线的单位积尘量确定各极线的极线积尘状态。

7、可选的，所述基于所述预测积尘参数生成各极线的控制方案，包括：基于所述表面灰尘第一覆盖量、所述表面灰尘第二覆盖量和所述灰尘第三覆盖量确定各极线的单位覆盖量；基于所述各极线的单位积尘量和所述各极线的单位覆盖量之间的差值确定各极线的单位结垢量；当所述单位结垢量大于预设阈值时，触发调整指令，基于所述调整指令生成各极线的控制方案。

8、可选的，所述基于所述调整指令生成各极线的控制方案，包括：基于所述预测积尘参数，自适应模拟调整各极线的温度和各极线的振打周期，并基于调整后的温度和振打周期模拟更新所述预测积尘参数；基于更新后预测积尘参数，判断更新后的单位结垢量是否大于预设阈值；若否，则继续模拟调整各极线的温度和各极线的振打周期，直到更新后的单位结垢量不大于预设阈值，基于对应的模拟调整后的各极线的温度确定各极线的目标温度，基于对应的模拟调整后的各极线的振打周期确定各极线的目标振打周期。

9、可选的，所述执行所述控制方案，同步执行各极线状态调整，包括：基于各极线的目标温度，同步控制各极线的温度调整，直到各极线达到目标温度；基于各极线的振打周期，同步控制各极线的振打周期调整，直到各极线的振打周期达到目标振打周期。

10、本发明第二方面提供一种基于自加热极线的电除尘器控制系统，所述系统应用于设置有自加热极线的电除尘器控制，所述自加热极线为温度可控的极线，所述方法包括：采集单元，用于采集锅炉系统的排烟参数信息和电除尘系统的积尘环境信息；预测单元，用于基于所述排烟参数和所述积尘环境信息进行各极线积尘状态预测，获得预测积尘参数；方案生成单元，用于基于所述预测积尘参数生成各极线的控制方案；其中，所述控制方案包括温度控制方案和振打控制方案；执行单元，用于执行所述控制方案，同步执行各极线状态调整。

11、另一方面，本发明提供一种计算机可读储存介质，该计算机可读存储介质上储存有指令，其在计算机上运行时使得计算机执行上述的基于自加热极线的电除尘器控制方法。

12、通过上述技术方案，本发明方案具有如下有益效果：

13、1)本发明方案通过对极线温度控制，在灰尘湿度过大时，能通过升温的方式有效降低灰尘湿度，依次避免灰尘粘附，有效提高除尘效果。

14、2)提高效率：通过采集锅炉系统的排烟参数信息和电除尘系统的积尘环境信息，可以实现对各极线积尘状态的预测，从而优化控制方案，提高除尘效率。

15、3)节能环保：利用温度可控的自加热极线，可以实现对控制方案中的温度和振打进行精确调节，从而节约能源并减少对环境的影响。

16、4)自动化调整：通过执行控制方案并同步执行各极线状态调整，实现了自动化的电除尘器控制，提高了系统的稳定性和可靠性。

17、本发明实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种基于自加热极线的电除尘器控制方法，其特征在于，所述方法应用于设置有自加热极线的电除尘器控制，所述自加热极线为温度可控的极线，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各自加热极线包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述锅炉系统的排烟参数信息包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述排烟参数和所述积尘环境信息进行各极线积尘状态预测，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述积尘环境信息和所述各极线的单位积尘量拟合获得各极线积尘状态，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述预测积尘参数生成各极线的控制方案，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述调整指令生成各极线的控制方案，包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述执行所述控制方案，同步执行各极线状态调整，包括：

9.一种基于自加热极线的电除尘器控制系统，其特征在于，所述系统应用于设置有自加热极线的电除尘器控制，所述自加热极线为温度可控的极线，所述方法包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上储存有指令，其在计算机上运行时使得计算机执行权利要求1-8中任一项权利要求所述的基于自加热极线的电除尘器控制方法。

技术总结本发明实施例提供一种基于自加热极线的电除尘器控制方法及系统，属于电除尘技术领域。所述方法应用于设置有自加热极线的电除尘器控制，所述自加热极线为温度可控的极线，所述方法包括：采集锅炉系统的排烟参数信息和电除尘系统的积尘环境信息；基于所述排烟参数和所述积尘环境信息进行各极线积尘状态预测，获得预测积尘参数；基于所述预测积尘参数生成各极线的控制方案；其中，所述控制方案包括温度控制方案和振打控制方案；执行所述控制方案，同步执行各极线状态调整。本发明方案解决了现有电除尘器容易因为灰尘湿度太高导致顽垢积累从而影响积尘性能的问题。技术研发人员：钟剑锋,范妙春,许江皮,赵海宝,楼亦刚,赵晨,边鲁强受保护的技术使用者：浙江菲达环保科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15