燃料电厂煤粉细度的测量方法.ppt

,燃料电厂测量煤粉细度的方法,煤粉细度测量的意义,1、锅炉燃烧的稳定性2、锅炉的安全性3、磨煤机的电耗4、煤粉燃烧的不完全损失5、NOx和COx的排放,煤粉细度测量的难点,两相流的流动情况比较复杂，很难找到其流动规律。煤粉本身的物理特性(含水量、组成成分等)的改变会影响传感器的输出信号。煤粉的高速冲刷作用使得基于接触式测量方法的插入式传感器的应用受到限制。现场的恶劣环境和浓相输送时的不透光性使光学方法受到一定限制。,测量方法,离线筛分法沉降法在线超声波法电容法图像法软测量D-S(Dempster-shafer)理论即：信度函数理论,信度函数允许我们基于信度使用一个问题的概率来推导一个相关问题的概率。,筛分法操作方法：一般用人工取出部分煤粉样品，用标准筛孔尺寸的筛子筛分后称重。,当有Ag煤粉留在筛面上，Bg煤粉通过筛孔落下，则筛子上剩余的煤粉质量所占原煤粉的百分数即为煤粉细度，,上式中的x表示筛子的编号或筛孔的尺寸。显然，Rx值愈大，煤粉愈粗。,我国采用的筛子规格及煤粉细度的表示方法,平均粒径大量实验证实，煤粉颗粒特性可以用破碎公式（Rosin-Rammler公式）表示，即：,颗粒尺寸xm的质量百分数（煤粉细度）,煤粉细度系数,煤粉均匀性系数，与煤种类和磨煤方式有关,根据某电厂的型中速磨煤机和晋北烟煤可得到值，可以得到：,积分计算后即可求得对应的平均粒径,煤粉细度，,煤粉颗粒直径,优点：原理简单，测量方便可以相对准确的得到常用筛号下煤粉的细度，进而计算出煤粉的平均直径（20m125m）可以客观评价煤粉磨制质量的好坏缺点：耗时长分析结果滞后不能实时准确知道煤粉细度状况无法及时进行锅炉的相应调整,光脉动法原理：当一束平行单色光照射到被测颗粒时由于颗粒对光的散射和吸收，透射光的光强将会衰减。,原理结构,这里，n=NAL是测量区域内的颗粒数，A是测量光束的横截面积，I是透射光强，是入射光强，L是测量光束在测量区内的行程，N是单位体积颗粒浓度,D是颗粒的平均粒径，E是消光系数它是入射光波长，颗粒平均粒径D和颗粒相对折射率m的复杂函数。,Lambert-Beer定律(朗伯比尔定律)光吸收基本定律,当一束平行单色光垂直通过某一均匀非散射的吸光物质时,与其吸光度、吸光物质的浓度及吸收层厚度成正比。,可以证明进入测量区的煤粉颗粒数目满足泊松分布规律。此时，透射光强I的时间序列均值和它的方差可用下列公式描述：,是煤粉颗粒的平均数量浓度，为特征函数：,因此若测得入射光强和透射光强的时间随机序列信号，就可以计算出煤粉颗粒的平均粒径D,由上述公式可以得到煤粉颗粒的投影面积：,煤粉的平均粒径为：,表1和表2给出了在实验室用该原理测量已知直径的74m和9m标准颗粒的结果。,表174m标准颗粒测量结果,表29m标准颗粒测量结果,优点：动态范围大测量速度快重复性较好操作方便缺点：分辨率较低，不宜测量粒度分布范围较窄的样品只能测量低准度工况对被测颗粒的浓度有一定的要求,浓度过高或过低都会直接导致最后测量结果的偏差。,电荷传感技术（ECT）,电荷传感技术（ECT）是通过测量存在于任何两相流传输中的电荷信号，并将其用于确定一台磨煤机各煤粉管间煤量的相对分配量，以及测量每个煤粉管内风煤比。,磨煤机的一次风量改变,将导致细颗粒质量百分比增加,大颗粒的百分比显著下降。,用ECT方法和用标准ASME等速取样试验方法得到的结果对比,其中ECT测量值是在ASME方法取样时开始和结束之间时段内的平均值。,由图可见,两种方法得到的结果的最大偏差小于1%,吻合得很好,证明ECT技术能够用于煤粉量的实时测量和调整。,ECT系统具有以下的优点：所有的测量信息都是连续和在线的。ECT测量不受煤种、煤的水分、灰分含量和煤粉的绳状流的影响。电子系统可以位于距