電站鍋爐煤粉管道內煤粉濃度(氣固兩相流)的在線監測對實現鍋爐和製粉系統的安全優化運行、節能及環保等均有著非常重要的意義,其監測技術也是提高鍋爐燃燒效率的關鍵技術之一⏮👨🏿💼。通過準確地測量煤粉管道內煤粉的濃度,可以保證進入各燃燒器的煤粉量均勻🚵🏿♀️🦹🏿,獲得高的鍋爐燃燒效率(節能),防止因爐內火焰偏斜而導致鍋爐的結渣和高溫腐蝕事故的發生🧑🏿🏫,以及提高製粉系統的安全性等。同時🤤,通過測量各燃燒器的煤粉濃度🤷,對合理配風,降低NOx排放濃度也會有很好的作用🫄。
電站鍋爐煤粉管道內煤粉濃度的測量吸引了大量的研究。所有的研究可分為接觸式和非接觸式兩大類,接觸式方法如🤼♀️,熱平衡法,差壓法,等速取樣法等🧑🚀,接觸式方法還無法克服磨損或堵塞兩大難題🫃。即使是用的較多的熱平衡方法測量煤粉濃度,對溫度套管還需采用耐磨材料,並需定期檢修🧎♀️➡️。另一類非接觸式方法如,靜電法,電容法,光學法等,這類方法對使用場合或輸送煤粉的管材有一定的限製,因此,這類方法還無法在工業現場使用。到目前為止🏃🏻♂️,一種能夠在工業現場使用♣️,並能長期在線運行,傳感器不被磨損和堵塞的煤粉濃度測量方法是國內外科學家和工程技術人員努力工作的目標🆙。本裝置能夠對這一目標做出貢獻🪬。並有望解決電站鍋爐煤粉管道內,煤粉濃度測量中傳感器磨損和堵塞兩大難題。
本裝置采用國內外獨創的氣體傳感器感受被測介質的工況參數☂️,在測量儀表不直接接觸被測介質的情況下,測量儀表也能直接感受到被測介質的工況參數。
本裝置的要點👭:
采用氣流作為傳感器,傳遞被測介質的工況參數。這在傳感器方面是一個新的方法✝️,這樣的傳感器有兩個顯著特點,(1)可采用成熟的單相流儀表進行測量,測量元件只與單相流體相接觸;(2)被測介質沒有直接與測量元件相接觸,但測量儀表可反映被測介質的壓力大小。這種方法非常適合用在一些特殊介質的測量場合🐽,如氣固兩相流、氣液兩相流、三相流或多相流,高溫介質及強腐蝕性介質等🥰,以上這些測量工況都是目前工業生產常遇到而還沒有解決的難題👨👨👧。
采用本項目提出的方法進行氣固兩相流的測量,可解決接觸式測量方法中傳感器磨損和堵塞兩大難題。若用在高溫介質或強腐蝕性介質的測量中,傳感器不必耐高溫和耐腐蝕性。
該產品的技術處國內先進水平🧑🏻🦯➡️🤘🏽。
能源與機械工程學院 李永光