[實用新型]一種風粉混合輸送中濃度、流速在線靜電測量系統

有效

• 申請號: 201520986712.5
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN205156965U
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 王健東
• 申請（專利權）人: 北京英思創科技有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及粉體流動測量技術領域，具體涉及一種風粉混合輸送中濃 度、流速在線靜電測量系統。

背景技術

當前國內外大型火力發電機組中，一般都采用直吹式制粉系統。機組運行 時，熱風攜帶磨煤機內煤粉形成的一次風粉離開磨煤機，進入不同的輸送管道， 并通過這些管道進入相應的燃燒器。進入爐膛的一次風的風速、煤粉濃度和流 量以及各燃燒器風粉分配的均勻程度都將直接影響爐內燃燒工況的穩定性和鍋 爐的燃燒效率。各燃燒器的風粉分配不均會產生爐膛火焰偏斜，局部熱負荷過 高，爐內某些區域由于煤粉濃度過高造成還原性氣氛，加劇了結渣和高溫腐蝕 過程，而某些燃燒器會產生燃燒脈動甚至熄火現象造成爐內負壓的大幅度波動。 另外，各燃燒器間風粉偏差加大，造成機械不完全燃燒損失增大的問題，使燃 燒器偏離最佳工作狀況。隨鍋爐容量的增大，燃燒器數量增多，制粉和燃燒系 統中的風粉分配不均問題會更加突出。因此測量電站制粉輸送系統煤粉濃度、 質量流量對各燃燒器內部煤粉的均衡分配以及燃燒器內風粉比的調節具有重要 意義。

通常，輸粉管中煤粉的質量濃度為300-500g/m3，風粉質量比為1.5-3∶1， 體積比僅處于0.05％的數量級(100℃時)，這樣低的粉體含量，使得輻射、電 容等煤粉測量方法顯得無能為力。電站中間儲倉式燃煤鍋爐燃燒器入口煤粉濃 度測量常采用熱平衡法，但對于直吹式或采用乏氣送粉的制粉系統，由于輸送 氣體和被輸送粉體之間不存在較大的溫度差，因此熱平衡法也無法應用。

近些年發展起來的靜電傳感技術是基于氣固兩相流顆粒荷電檢測顆粒流動 參數，具有系統結構簡單、非接觸、靈敏度高、價格低廉、安全且適合于惡劣 的工業氣力輸送現場環境等優點。盡管靜電傳感器無法給出顆粒濃度和質量流 量等參數的絕對測量值，但是從控制與均衡的角度而言，濃度與流量的相對測 量值已經足夠。這是由于同一臺磨煤機出來的煤粉具有相似的荷電特性，如固 體的組成、顆粒尺寸、形狀、含濕量等因素具有相似性，因此各管道內靜電傳 感器的輸出具有可比性。目前，對于給定濕度成分和顆粒尺寸分布的粉體顆粒， 在稀相條件下，認為靜電傳感器輸出信號的有效值(RMS)與顆粒流量成正比。但 事實上，煤粉兩相流在管道內由于管道布置、運行條件等，導致煤粉固體顆粒 在管道內的分布位置不同，圓環靜電傳感器檢測的輸出信號的有效值(RMS)也會 不同，這將導致煤粉流量的表征值產生較大誤差，因此制粉輸送系統的煤粉均 衡控制會產生較大的偏差。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的缺陷和不足，提供一種結構簡單， 設計合理、使用方便的風粉混合輸送中濃度、流速在線靜電測量系統。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

本實用新型所述的一種風粉混合輸送中濃度、流速在線靜電測量系統，包 括測量管和測量管中間設置測量板，所述測量板設置有兩塊，豎直平行放置， 背面設置有支管，所述支管與測量管內壁相連，所述支管內設置有導線，所述 導線與測量板相接，并連接至電流表，所述電流表與信號收集器相連。

所述測量板背面設置有絕緣板。

所述測量板的平行面積為4平方厘米，所述測量板采用邊長為2厘米的正 方形。

采用上述結構后，本實用新型有益效果為：本實用新型利用在管道內部設 置有放心的測量板截面作為檢測區域對煤粉進行數據采集，并通過電流表測量 靜電通過時微電流的變化，并采用信號采集器進行記錄，便于實時監控；本實 用新型采用的是非接觸式或非介入式測量，因此，對流體的流動狀況干擾小， 并且靜電傳感器測量系統不會影響被測流體的流場，也不會造成管道內壓力的 額外損失。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

如圖1所示，本實用新型所述的一種風粉混合輸送中濃度、流速在線靜電 測量系統，包括測量管1和測量管1中間設置測量板2，所述測量板2設置有 兩塊，豎直平行放置，背面設置有支管3，所述支管3與測量管1內壁相連， 所述支管3內設置有導線4，所述導線4與測量板2相接，并連接至電流表5， 所述電流表5與信號收集器6相連。

所述測量板2背面設置有絕緣板。

所述測量板2的平行面積為4平方厘米，所述測量板2采用邊長為2厘米 的正方形。