在國(guó)民環(huán)保意識(shí)逐漸提高和國(guó)家相繼下發(fā)多部燃煤機(jī)組煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)的大環(huán)境下,對(duì)燃煤機(jī)組中運(yùn)行參數(shù)的準(zhǔn)確測(cè)量和精細(xì)化控制提出了更高的要求。燃煤機(jī)組中SCR(選擇性催化還原技術(shù))脫硝系統(tǒng),若可實(shí)現(xiàn)對(duì)其噴氨截面煙道煙氣速度場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)于提高SCR脫硝系統(tǒng)的運(yùn)行效果,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)噴氨控制有著重要意義。本課題借助含塵煙氣中的靜電現(xiàn)象,選取互相關(guān)法中的靜電傳感器作為測(cè)量前端,開發(fā)靜電測(cè)速系統(tǒng)裝備,實(shí)現(xiàn)高溫含塵煙氣速度在線測(cè)量和大截面煙道煙氣流場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與診斷。主要工作如下:(1)對(duì)適用于大截面煙道、高溫、含塵煙氣環(huán)境下,基于環(huán)狀感應(yīng)電極的靜電測(cè)速傳感器進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究。通過(guò)COMSOL Multiphysics仿真軟件對(duì)傳感器靈敏度進(jìn)行研究,獲得了傳感器靈敏度的分布特性和結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對(duì)靈敏度的影響規(guī)律,并結(jié)合自由落體實(shí)驗(yàn)完成了靜電傳感器的優(yōu)化設(shè)計(jì)。(2)在基于環(huán)狀感應(yīng)電極的靜電測(cè)速傳感器的基礎(chǔ)上完成了測(cè)速系統(tǒng)的集成,包括一種由阻抗匹配和可調(diào)多級(jí)放大電路組成的調(diào)理電路和采用模塊化設(shè)計(jì)理念開發(fā)了基于Lab VIEW互相關(guān)計(jì)算器。(3)采用自由落體的聚乙烯顆粒作為測(cè)量對(duì)象,確定了傳感器的結(jié)構(gòu)參數(shù)和互相關(guān)...

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1. 課題研究背景及意義
    1.2. 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1. 氣固兩相流速度測(cè)量方法
        1.2.2. 靜電測(cè)速的研究現(xiàn)狀
    1.3. 本課題研究的主要研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
        1.3.1. 主要研究?jī)?nèi)容
        1.3.2. 技術(shù)路線
第2章 基于環(huán)狀感應(yīng)電極的靜電測(cè)速傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.1. 靜電現(xiàn)象與感應(yīng)機(jī)理
        2.1.1. 荷電機(jī)理
        2.1.2. 靜電量的影響因素
        2.1.3. 靜電傳感器的感應(yīng)機(jī)理
    2.2. 傳感器的仿真研究
        2.2.1. COMSOL Multiphysics簡(jiǎn)介
        2.2.2. 傳感器仿真結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.2.3. 傳感器靈敏度的求解
        2.2.4. 傳感器靈敏度分布特性
    2.3. 傳感器靈敏度影響因素分析
        2.3.1. 整體高度H的影響
        2.3.2. 絕緣層相對(duì)介電常數(shù)ε的影響
        2.3.3. 電極徑向位置R₁的影響
        2.3.4. 電極寬度W_e的影響
        2.3.5. 屏蔽層徑向位置R₂的影響
        2.3.6. 屏蔽層厚度T_s的影響
    2.4. 傳感器的結(jié)構(gòu)研究
        2.4.1. 靜電測(cè)速傳感器整體結(jié)構(gòu)
        2.4.2. 電極厚度T_s影響分析
        2.4.3. 電極寬度W_e影響分析
        2.4.4. 電極距離L影響分析
    2.5. 本章小結(jié)
第3章 靜電測(cè)速傳感器的信號(hào)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.1. 調(diào)理電路設(shè)計(jì)
        3.1.1. 傳感器的等效電路
        3.1.2. 傳感器輸出信號(hào)分析
        3.1.3. 阻抗匹配電路
        3.1.4. 可調(diào)信號(hào)放大電路
        3.1.5. 抗干擾設(shè)計(jì)
    3.2. 信號(hào)采集
    3.3. 基于LabVIEW互相關(guān)計(jì)算器設(shè)計(jì)
        3.3.1. LabVIEW簡(jiǎn)介
        3.3.2. 互相關(guān)計(jì)算器設(shè)計(jì)
    3.4. 測(cè)速系統(tǒng)的影響因素
        3.4.1. 采樣頻率影響分析
        3.4.2. 計(jì)算點(diǎn)數(shù)影響分析
    3.5. 本章小結(jié)
第4章 靜電測(cè)速系統(tǒng)裝置的技術(shù)集成
    4.1. 自由落體實(shí)驗(yàn)
        4.1.1. 自由落體實(shí)驗(yàn)裝置
        4.1.2. 濾波器的選取實(shí)驗(yàn)
        4.1.3. 電極寬度的選取實(shí)驗(yàn)
        4.1.4. 電極距離的選取實(shí)驗(yàn)
        4.1.5. 采樣頻率的選取實(shí)驗(yàn)
        4.1.6. 計(jì)算點(diǎn)數(shù)的選取實(shí)驗(yàn)
        4.1.7. 自由落體實(shí)驗(yàn)下誤差修正
        4.1.8. 自由落體實(shí)驗(yàn)下系統(tǒng)精確度分析
    4.2. 靜電測(cè)速系統(tǒng)裝置在含塵煙氣中的應(yīng)用研究
        4.2.1. 高溫含塵煙氣相關(guān)速度測(cè)量試驗(yàn)
        4.2.2. 煙氣速度標(biāo)定
        4.2.3. 煙氣速度測(cè)量試驗(yàn)
    4.3. 本章小結(jié)
第5章 基于靜電測(cè)速傳感器的大截面煙道流場(chǎng)分布式在線監(jiān)測(cè)與診斷
    5.1. 分布式含塵煙氣速度測(cè)量系統(tǒng)
    5.2. 大截面煙道煙氣流場(chǎng)監(jiān)測(cè)與診斷軟件
    5.3. 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1. 工作總結(jié)
    6.2. 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間獲得成果



本文編號(hào)：3955355