基于煤炭制樣環(huán)境的智能除塵系統(tǒng)研究.pdf

1、煤樣的制備是煤質檢測分析中最重要的環(huán)節(jié)，也是粉塵污染嚴重的過程。隨著國家環(huán)保政策的實施和工業(yè)衛(wèi)生標準的提高，對煤制樣車間的除塵效果提出了越來越高的要求。除塵系統(tǒng)的控制過程復雜而且系統(tǒng)能耗較高。因此本文以煤制樣車間除塵系統(tǒng)為研究對象，運用流體力學理論對除塵系統(tǒng)管道內部流場和粉塵沉積行為進行分析，采用參數自適應模糊PID控制原理，研制了一套自動調節(jié)風量的智能除塵系統(tǒng)。具體的工作主要包括:
　　(1)除塵系統(tǒng)的工作原理及總體方案設計。闡

2、述了除塵系統(tǒng)的工作原理，設計了袋式除塵器的結構和脈沖反吹清灰裝置;研究除塵系統(tǒng)管網的阻力特性，探討了風機變頻調速節(jié)能原理，確定以除塵系統(tǒng)管道氣壓壓力控制方法來實現風量自動調整的總體設計方案。
　　(2)除塵系統(tǒng)管道流場的數值模擬與仿真分析。運用流體力學軟件FLUENT建立了管道的氣固兩相流的流動模型，對粉塵顆粒在管道輸送過程中的速度流場進行了數值模擬，分析管道的流場情況以及對管道結構改進以減少管道內氣流的阻力。研究不同粒徑的粉塵對

3、固相濃度分布以及對管道速度流場的影響。
　　(3)參數自適應模糊PID控制器的研究。針對風機管道風壓控制過程的非線性、大滯后、大慣性等特點，提出了將模糊控制和常規(guī)PID控制相結合的參數自適應模糊PID控制。建立風機管道壓力控制的近似數學模型，運用MATLAB軟件對其辨析以及對模糊PID控制器進行仿真，仿真結果表明，參數自適應模糊PID控制系統(tǒng)具有良好的控制性能，其響應速度快，超調量小，穩(wěn)定性良好。
　　(4)除塵系統(tǒng)的電氣設