能源顆粒細(xì)度超聲法在線測(cè)量研究
本文選題:能源顆粒 + 煤粉細(xì)度。 參考:《南京理工大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:細(xì)度測(cè)量技術(shù)在能源、采礦、化工、等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。對(duì)于木薯粉、稻殼、煤粉等能源顆粒來(lái)說(shuō),細(xì)度的準(zhǔn)確測(cè)量在優(yōu)化燃燒狀況、降低污染物排放等方面具有極其重要的作用。目前細(xì)度測(cè)量主要以離線為主,還沒(méi)有成熟且精確的細(xì)度在線測(cè)量方法。本文以燃煤電廠一次風(fēng)中煤粉細(xì)度在線測(cè)量研究為背景,探究超聲波在線測(cè)量的可行性。超聲波在工程測(cè)量應(yīng)用中具有非接觸、清潔、響應(yīng)迅速等特點(diǎn),利用超聲波對(duì)以煤粉為代表的能源顆粒進(jìn)行細(xì)度測(cè)量,具有較好的應(yīng)用前景。本文圍繞能源顆粒細(xì)度超聲法在線測(cè)量研究這一課題,主要開(kāi)展了以下幾個(gè)方面的工作:(1)為獲得超聲衰減系數(shù)在不同能源顆粒粒徑、超聲波頻率以及固相濃度下的大小,根據(jù)現(xiàn)有的理論模型,對(duì)超聲波在煤粉-空氣兩相流中的衰減特性進(jìn)行數(shù)值模擬,得到理想工況下不同超聲波頻率、顆粒粒徑以及固相體積濃度下對(duì)超聲波衰減系數(shù)的影響。(2)為測(cè)得真實(shí)條件下氣固兩相流中衰減系數(shù),設(shè)計(jì)并搭建超聲衰減法細(xì)度測(cè)量試驗(yàn)系統(tǒng),用玻璃微珠代替煤粉進(jìn)行超聲波衰減特性實(shí)驗(yàn)。測(cè)量得到不同顆粒粒徑、不同超聲波頻率和不同固相濃度下的聲衰減系數(shù),并與理論值進(jìn)行比較。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)現(xiàn)有理論模型進(jìn)行修正,用等表面積球當(dāng)量直徑代替等體積球當(dāng)量直徑,使模型更接近真實(shí)環(huán)境的情況,并探討了修正系數(shù)以及顆粒比表面積對(duì)超聲波衰減系數(shù)的影響。在50~120μm粒徑區(qū)間內(nèi),40KHz和100KHz聲衰減系數(shù)隨粒徑變化明顯,且反演得到的擬合曲線與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合程度較好。
[Abstract]:Fineness measurement technology is widely used in energy, mining, chemical and other fields. For energy particles such as cassava powder, rice husk, pulverized coal and other energy particles, the accurate measurement of fineness has an extremely important role in optimizing the combustion status and reducing the emission of pollutants. In this paper, based on the research of on-line measurement of coal fineness in the primary air of coal fired power plant, the feasibility of on-line ultrasonic measurement is explored. Ultrasound has the characteristics of non contact, clean, quick response and so on in the application of engineering measurement. The ultrasonic is used to measure the fineness of energy particles represented by pulverized coal, and it has a good application prospect. This paper focuses on the research on on-line measurement of energy particle fineness ultrasonic method. The following work has been carried out in the following aspects: (1) in order to obtain ultrasonic attenuation coefficient at different energy particle size, ultrasonic frequency and solid concentration, the attenuation of ultrasonic wave in pulverized air two phase flow is based on the existing theoretical model. The effects of different ultrasonic frequencies, particle size and solid volume concentration on ultrasonic attenuation coefficient are obtained under ideal conditions. (2) to measure the attenuation coefficient of gas solid two phase flow under real conditions, the ultrasonic attenuation method is designed and built to reduce the ultrasonic attenuation by using glass beads instead of pulverized coal. Characteristic experiments. The particle size, ultrasonic frequency and sound attenuation coefficient under different solid concentration are measured and compared with the theoretical values. (3) according to the experimental results, the existing theoretical model is corrected and the equivalent diameter of the equivalent surface sphere is replaced by the equivalent diameter of the equal volume ball, which makes the model more close to the real environment and probes into the situation. The effect of the correction coefficient and the surface area of the particle on the attenuation coefficient of ultrasonic wave is discussed. The attenuation coefficient of 40KHz and 100KHz varies with the particle size in the 50~120 m particle size range, and the fitting curve obtained by the inversion is in good agreement with the experimental data.
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TB559;TM621
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,本文編號(hào):1916762
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