[發明專利]一種氣固流化床流化參數的測量方法

無效

• 申請號: 201110187820.2
• 申請日: 2011-07-06
• 公開（公告）號: CN102338732A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 王靖岱;黃正梁;許南;董克增;蔣斌波;陽永榮;朱子川;何樂路;張擎;蔣云濤
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G01N27/60;G01P5/08
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

1.一種氣固流化床流化參數的測量方法，其特征在于它的步驟如下：

1)使用感應式靜電傳感器測量氣固流化床中的靜電信號，感應式靜電傳感器與監控系統相連，其中測量顆粒速度時需要至少2個感應式靜電傳感器，測量顆粒濃度、循環時間，結片/塊，流化狀態時需要至少1個感應式靜電傳感器；

2)采用硬件濾波器和數字濾波器對靜電信號進行濾波，對靜電信號進行時域參數統計分析，選取靜電信號的平均值和方差作為特征參數；對靜電信號進行傅里葉變換，定義幅值最大的峰為基頻，選取基頻峰的頻率和幅值作為特征參數；對靜電信號進行小波和小波包分解，取基頻所在的小波或小波包尺度的能量和能量分率作為特征參數；對靜電信號進行HHT變換，定義能量最大的模態為基本模態，取基態的頻率、能量和能量分率作為特征參數；對靜電信號進行相關分析，取相關系數作為特征參數；

3)通過改變流化氣速、床重、測量位置、結片/塊尺寸條件，測得不同條件下的靜電信號，經濾波、分析、提取特征參數，把相關系數與顆粒速度、結片/塊速度、結片/塊出現時刻及大小相關聯，把靜電信號的平均值、基頻的幅值和基本模態的能量與顆粒濃度和流化狀態相關聯，把靜電信號基頻的頻率或基本模態的頻率與顆粒循環時間和結片/塊相關聯，分別建立預測模型，其中

3.1）兩個距離很近的靜電傳感器呈現出明顯的正相關性或兩個距離較遠的靜電傳感器呈現出明顯的負相關性，且相關系數的絕對值超過0.1時，說明有結片/塊產生，相關系數的大小與結塊速度和大小有關；

3.2）靜電信號的平均值、基頻的幅值和基本模態的能量隨顆粒濃度的增加呈指數關系增加；

3.3）靜電信號的平均值、基頻的幅值和基本模態的能量與正常時的基準值的偏差大于10%時，說明流化床內有新的靜電生產，流化狀態有惡化的可能，偏差與流化狀態惡化的程度正相關；

3.4）靜電信號基頻的頻率或基本模態的頻率與顆粒循環時間的乘積為一常數；

3.5）靜電信號基頻的頻率或基本模態的頻率與正常時的基準值的偏差大于5%時，說明有結片/塊產生，偏差隨結片/塊尺寸的增加呈現單調性的變化；

4)應用建立的預測模型檢測流化床中顆粒濃度、速度、循環時間，結片/塊參數及其分布和流化狀態,具體步驟包括：采集靜電信號；對靜電信號進行濾波處理；對靜電信號進行分析，提取特征參數；將特征參數代入預測模型得到檢測值；綜合流化床中不同位置的檢測結果，得到參數分布和流化狀態。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述的感應式靜電傳感器插入流化床反應器內，安裝位置包括流化床中的分布板及以上、直筒段、擴大段、穹頂中的任意位置，優選是分布板及以上或直筒段。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述的監控系統選自靜電計、數字伏特計、示波器、歐姆計、安培計或數據采集卡。