氣力輸送管道中煤粉沉積工況實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置.pdf

1、火力發(fā)電站煤粉輸送管道中風(fēng)粉二相流體參數(shù)的實(shí)時(shí)測(cè)量與發(fā)電鍋爐燃燒的安全性及運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性直接相關(guān)。氣固二相流是學(xué)術(shù)界公認(rèn)的、復(fù)雜的非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，其相間存在強(qiáng)烈的界面效應(yīng)和明顯相間速度，使得氣固二相流參數(shù)檢測(cè)的難度很大。
　　基于上述原因，考慮到目前尚無(wú)公認(rèn)的、可以應(yīng)用于風(fēng)粉二相流實(shí)際工程測(cè)量的可靠方法，構(gòu)造一種能夠?qū)饬斔凸艿乐忻悍鄢练e工況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的解決方案。
　　本論文的目的在于基于國(guó)內(nèi)材料、機(jī)械、電子等相關(guān)工業(yè)現(xiàn)有

2、水平的基礎(chǔ)之上，設(shè)計(jì)出可實(shí)現(xiàn)的、且能夠可靠應(yīng)用于發(fā)電工程中氣力輸送管道中煤粉沉積工況測(cè)量有效方法，滿足發(fā)電鍋爐燃燒安全的需要。
　　為此，本文發(fā)展出了基于基于γ射線吸收法的硬場(chǎng)感測(cè)絕對(duì)測(cè)量法。在實(shí)現(xiàn)上述目的過(guò)程中，本論文的主要工作在于:
　　1、提出了一種基于γ射線吸收法的氣力輸送管道中煤粉沉積工況的實(shí)時(shí)測(cè)量方法。
　　將點(diǎn)γ射線源布置在傳感器管道的軸心，γ射線源準(zhǔn)直器延鉛垂線方向上下開(kāi)孔，使γ射線延鉛垂線自軸心分別向

3、上、下兩個(gè)方向出射;兩個(gè)γ射線探測(cè)電離室單腔獨(dú)立結(jié)構(gòu)，傳感器管壁外正對(duì)透射的γ射線束安裝。將一次風(fēng)中煤粉自管道軸心延鉛垂線到傳感器內(nèi)管壁向上及向下兩個(gè)半徑上的等效堆積厚度分別測(cè)出，下方與上方等效堆積厚度之差值大于滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)氣力輸送管道中同一半徑上煤粉堆積厚度值時(shí)，即可斷定管道內(nèi)出現(xiàn)了煤粉堆積工況。
　　2、傳感器管道采用可伐(Kovar)合金包殼與Al2O3陶瓷襯里復(fù)合結(jié)構(gòu)。由于可伐合金具有與Al2O3陶瓷相近的線膨脹系數(shù)，這種

4、復(fù)合結(jié)構(gòu)既滿足了管道內(nèi)壁的硬度要求，也滿足了傳感器外殼的強(qiáng)度要求。在同鐵材料相同的厚度的情況下，對(duì)γ射線的衰減大大降低，且在測(cè)量過(guò)程中，γ射線只需穿透單側(cè)管壁。在滿足煤粉等效堆積厚度測(cè)量的分辨率、準(zhǔn)確度要求的基礎(chǔ)之上，使測(cè)量對(duì)γ射線源的放射性活度要求大為降低。對(duì)于工業(yè)用γ射線源，其放射性活度水平越低，則γ射線防護(hù)越容易實(shí)現(xiàn)，這種復(fù)合結(jié)構(gòu)傳感器管道，也是本論文提出的具有新穎性的解決方案。
　　3、提出了一種氣力輸送管道中煤粉沉積工況