[發(fā)明專利]一種氣固分選流化床內弱化氣泡的方法及系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113522743B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設計）人: 陳增強;許軒;董良;付艷紅;宋樹磊;周恩會;段晨龍
• 申請（專利權）人: 中國礦業(yè)大學
• 主分類號: B07B11/04
• 分類號: B07B11/04;B07B11/02
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 劉鏡

1.一種氣固分選流化床內弱化氣泡的方法，其特征在于，包括：

在線采集所述流化床床層內壓力信號，根據所述壓力信號匹配智能數據庫中床層內氣泡運動特征行為信息；

根據所述氣泡運動特征行為信息調整流化床布風板不同區(qū)域的表觀氣速和流化床負壓柱的負壓大小以進行氣泡弱化調整；包括：

根據所述氣泡運動特征行為信息，控制布風板不同區(qū)域流量計電磁閥門，進行布風板表觀氣速的調整；所述布風板不同區(qū)域，包括：按照所述流化床布風板最外圓環(huán)直徑的0.8、0.6、0.4、0.2倍將布風區(qū)域劃分為區(qū)域A、區(qū)域B、區(qū)域C、區(qū)域D和區(qū)域E；每個所述布風區(qū)域互不連接，使用獨立的流量計電磁閥門控制每個所述布風區(qū)域的氣流來源；相鄰布風區(qū)域的布風大小交錯排布；當所述氣泡的尺寸、速度和數目均大于對應閾值，并伴隨著聚并破裂運動行為時，增大區(qū)域A、區(qū)域C和區(qū)域E的流量計電磁閥門，調整對應區(qū)域表觀氣速至第一表觀氣速閾值范圍，調小區(qū)域B和區(qū)域D的流量計電磁閥門，調整對應區(qū)域表觀氣速至第二表觀氣速閾值范圍，任一相鄰布風區(qū)域表觀氣速差值不低于第一表觀氣速差值；當所述氣泡的尺寸、速度和數目均小于對應閾值時，減小區(qū)域A、區(qū)域C和區(qū)域E的流量計電磁閥門，調整對應區(qū)域表觀氣速至第三表觀氣速閾值范圍，增大區(qū)域B和區(qū)域D的流量計電磁閥門，調整對應區(qū)域表觀氣速至第四表觀氣速閾值范圍，所述區(qū)域A、區(qū)域C和區(qū)域E的表觀氣速大于等于區(qū)域B和區(qū)域D的表觀氣速，任一相鄰布風區(qū)域表觀氣速差值不高于第二表觀氣速差值；

根據所述氣泡運動特征行為信息，控制負壓柱電磁閥門，進行負壓柱的負壓大小的調整；包括：當所述氣泡的尺寸、速度和數目均大于對應閾值時，調大所述負壓柱電磁閥門，調大所述負壓柱的負壓至第一負壓閾值范圍；當所述氣泡的尺寸、速度和數目均小于對應閾值時，調小所述負壓柱電磁閥門，調小所述負壓柱的負壓至第二負壓閾值范圍；

實時監(jiān)測床層內氣泡弱化調整后，床層內的壓力變化信號，根據所述壓力變化信號計算床層密度波動標準差值；

根據所述密度波動標準差值再次進行氣泡弱化調整，保證流化床內密度波動標準差值維持在預設的密度波動標準差范圍內。

2.根據權利要求1所述的氣固分選流化床內弱化氣泡的方法，其特征在于，

所述智能數據庫的生成，包括以下步驟：

利用微差壓傳感器采集床層壓力信號；利用高速動態(tài)攝像系統(tǒng)同步采集床層氣泡圖像信號；

根據所述氣泡圖像信號解析出氣泡特征行為信息；所述氣泡特征行為信息包括：氣泡的速度、尺寸和數量分布，以及氣泡的聚并破裂信息；

采用小波分析的方法對壓力信號進行分解，得到壓力信號在不同時域和頻域中的壓力變化特征信息；

將所述壓力變化特征信息與氣泡特征行為信息一一對應，得到氣泡特征行為的變化與引起的床層壓力信號變化對應的智能數據庫。

3.根據權利要求1所述的氣固分選流化床內弱化氣泡的方法，其特征在于，

對所述負壓柱進行防滲漏處理，并安置于床層高度1/3處。

4.根據權利要求1所述的氣固分選流化床內弱化氣泡的方法，其特征在于，

通過多組微差壓傳感器在線實時檢測床層內壓力變化，計算得到流化床床層密度波動標準差值；

當所述密度波動標準差值大于密度波動標準差閾值時，進行氣泡弱化調整。

5.一種氣固分選流化床內弱化氣泡的系統(tǒng)，其特征在于，包括：布風板、負壓柱、微差壓傳感器和控制模塊；

所述微差壓傳感器，用于采集床層內壓力信號；

所述控制模塊，用于根據所述壓力信號匹配智能數據庫中床層內氣泡運動特征行為信息，并根據所述壓力信號計算床層密度波動標準差值；根據所述氣泡運動特征行為信息和密度波動標準差值調整流化床布風板不同區(qū)域的表觀氣速和流化床負壓柱的負壓大?。?/p>

所述布風板不同區(qū)域按照所述流化床布風板最外圓環(huán)直徑的0.8、0.6、0.4、0.2倍將布風區(qū)域劃分為區(qū)域A、區(qū)域B、區(qū)域C、區(qū)域D和區(qū)域E；

每個所述布風區(qū)域互不連接，使用獨立的流量計電磁閥門控制每個所述布風區(qū)域的氣流來源；相鄰布風區(qū)域的布風大小交錯排布。