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文檔簡(jiǎn)介
1、火力發(fā)電廠煤粉輸送管道內(nèi)風(fēng)粉二相流參數(shù)的實(shí)時(shí)檢測(cè)與鍋爐燃燒的安全性、運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性直接相關(guān)。氣固二相流作為公認(rèn)的復(fù)雜的非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng),相間存在著界面效應(yīng)和相間速度,使得氣固二相流參數(shù)檢測(cè)的難度較大。
本論文在廣泛了解和掌握現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)之上,將風(fēng)粉二相流體的研究劃分成三個(gè)層次:第一層次是鍋爐燃燒安全的需要,第二層次是鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的需要,第三個(gè)層次是氣固二相流體理論研究層次的需要。
本論文的目的在于基于
2、國(guó)內(nèi)材料、機(jī)械、電子等相關(guān)工業(yè)現(xiàn)有水平的基礎(chǔ)之上,設(shè)計(jì)出可實(shí)現(xiàn)的、且能夠可靠應(yīng)用于工程測(cè)量的風(fēng)粉二相流有效測(cè)量方法,滿足發(fā)電鍋爐運(yùn)行對(duì)氣固二相流測(cè)量的第一層次的需要并部分滿足第二層次的需要。
為此,本文發(fā)展出了基于γ射線吸收法的硬場(chǎng)感測(cè)絕對(duì)測(cè)量法。在實(shí)現(xiàn)上述目的過程中,本論文的主要?jiǎng)?chuàng)新工作在于:
1、提出了一種基于γ射線吸收法的氣力輸送管道中煤粉相濃度及相分布實(shí)時(shí)測(cè)量方法。
將點(diǎn)γ射線源布置在傳
3、感器管道的軸心,γ射線源準(zhǔn)直器360°平面角出射;γ射線探測(cè)電離室多腔獨(dú)立結(jié)構(gòu),傳感器管壁外環(huán)形陣列。將一次風(fēng)中煤粉自管道軸心到360°管壁圓周上的等效堆積厚度測(cè)出,其等效堆積厚度值與管道半徑之比既作為相應(yīng)扇形截面的電離室所對(duì)應(yīng)的傳感器管道內(nèi)測(cè)量子空間的煤粉體積濃度,又作為煤粉在該半徑上的相分布信號(hào)。
本論文所提出的煤粉體積濃度及相分布實(shí)時(shí)測(cè)量方法作為論文的技術(shù)核心,已申請(qǐng)了國(guó)家發(fā)明專利,申請(qǐng)專利名稱:氣力輸送管道中煤粉濃
4、度及相分布的實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置,專利申請(qǐng)?zhí)?200810240327.O,申請(qǐng)日期:2008.12.17。
2、傳感器管道采用可伐(Kovar)合金包殼與Al2O3陶瓷襯里復(fù)合結(jié)構(gòu)。由于可伐合金具有與Al2O3陶瓷相近的線膨脹系數(shù),這種復(fù)合結(jié)構(gòu)既滿足了管道內(nèi)壁的硬度要求,也滿足了傳感器外殼的強(qiáng)度要求。在同鐵材料相同的厚度的情況下,對(duì)γ射線的衰減大大降低,且在測(cè)量過程中,γ射線只需穿透單側(cè)管壁。在滿足煤粉相濃度及相分布測(cè)量的分辨率
5、、準(zhǔn)確度要求的基礎(chǔ)之上,使測(cè)量對(duì)γ射線源的放射性活度要求大為降低。對(duì)于工業(yè)用γ射線源,其放射性活度水平越低,則γ射線防護(hù)越容易實(shí)現(xiàn),這種復(fù)合結(jié)構(gòu)傳感器管道,也是本論文提出的具有新穎性的解決方案。
3、提出了一種氣力輸送管道中煤粉沉積工況實(shí)時(shí)測(cè)量方法,為有效控制輸粉風(fēng)速,使其處于最佳狀態(tài)運(yùn)行,找到了表征參數(shù)。
煤粉在輸送管道中的流動(dòng)屬于稀疏氣固二相流,管道在正常運(yùn)行工況下,任一橫截面上煤粉相分布差別并不明顯;而
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