超声法一次风流速和煤粉浓度在线测量的研究

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1、超声法一次风流速和煤粉浓度在线测量的研究硕士学位论文超声法一次风流速和煤粉浓度在线测量研究作者乔榛指导老师朱曙光讲师南京理工大学年月删声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果尽我所知在本学位论文中除了加以标注和致谢的部分外不包含其它人己经发表或公布过的研究成果也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料与我一同工作的同事对本学位论文做岀的贡献均已在论文中作了明确的说明研究生签名沙哆年$月矽日谧学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档可以借阅或上网公布木学位论文的部分或全部内容可以向有关部门或机构送交并

2、授权其保存借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容对于保密论文按保密的有关规定和程序处理研究牛签名搬加了年弓月矽日硕士论文超声法一次风流速和煤粉浓度在线测量研究摘要一次风流速和煤粉浓度的准确测量是提高大型电站锅炉运行水平迫切需要解决的技术难题Z—超声波在热工测量领域应用广泛有着非接触自清洁等优点适用于一次风流速和煤粉浓度的测量具有较好的应用前景本文的目的是研制基于超声法的一次风流速和煤粉浓度在线测量装置围绕该目的开展了以下几个方面的研究采用实验的方法测定煤粉的部分物性参数利用已有的理论模型对超声波在空气煤粉两相介质中传播的速度和衰减进行了数值

3、计算分析了物性参数对计算结果的影响对一次风流速和煤粉浓度测量装置进行了系统设计在此基础上选用了合适超声波传感器及信号驱动接收采集设备设计了给粉实验台一次风模拟实验台及传感器的安装与防护结构开发了配套的软件成功地搭建了一次风流速和煤粉浓度测量系统并据此开发了第一套工程样机在一次风模拟实验台上使用超声波相关法测量一次风流速与毕托管的测量值相比两者的测量结果基本吻合在对超声波传感器器件特性进行研究的基础上针对超声波在空气煤粉两相介质中的声衰减进行了实验研究得到了声衰减与煤粉浓度的关系并给岀拟合关系式为进一步的工程应用提供理论基础关键词煤粉浓度一次风

4、风速在线测量超声波气固两相流硕丄论文硕士论文超声法一次风流速和煤粉浓度在线测量研究0录摘要目录符号说明绪论课题背景与意义一次风煤粉浓度与速度测量的研究现状一次风煤粉浓度测量方法热平衡法文丘里管法光脉动法射线吸收法电容法电站锅炉一次风风速测量方法综述气力式速度测量方法热电式气流测量方法相关法测速技术超声波流量计超声法在两相流固相浓度检测屮的应用国内外对超声波在两相流中传播机理研究国内外超声波在两相流参数检测方面的实验研究本文的主要工作超声波在气固两相流中传播的理论模型及模拟结果分析单相介质屮的声速和衰减两相介质声速和声衰减预测模型概述模型概述模

5、型概述模型概述模型概述计算结果及分析硕士论文目录数值计算所涉及的物性参数声衰减的计算结果声速值的计算结果物性参数变化对声衰减预测结果的影响木章小结一次风流速和煤粉浓度测量系统超声波发送与接收传感器驱动信号源和驱动放大器带通微弱信号放大器和高速数据采集卡工控机给粉实验台给粉实验台本体给粉量计量煤粉颗粒下落速度测量装置传感器保护和温度监控距离衰减试验装置一次风模拟实验台传感器的安装布置与防护软件的开发本章小结传感器特性研究吹扫风的影响传感器的温度特性空气中声衰减木章小结一次风流速与煤粉浓度测量实验研究声衰减与煤粉浓度的关系测定煤粉的物性参数测定实

6、验步骤衰减质量流量颗粒下落速度的测量硕士论文超声法一次风流速和煤粉浓度在线测量研究动态称量对质量流量测量结果的影响给粉台分布性能测量确定粉气比实验结果与分析风速测量实验装置结果本章小结结论耳展望结论展望致谢参考文献附录一不同温度下的空气物性参数附录二模型计算程序附录三妊模型姒计算程序附录四四模型计算程序粘滞衰减附录五模型』计算程序热传导衰减附录六相关信号处理符号说明硕士论文符号说明丁等温压缩系数绝对温度空气的定压比热质量流量II空气的定容比热质量流量导数IIII声强热集肤深度粘性集肤深度重力加速度既瓯OO声压角频率置信度的不确定度热膨胀系数%

7、。甜标准不确定度固和体积浓度为刀粉气比波尔兹曼常数热流密度两相流等效密度对流换热系数颗粒相密度流动阻力连续相密度仃口办II尺体积流量煤粉颗粒半径雷诺数连续相中的声速贴矿颗粒相中的声速连续相导热系数II颗粒和导热系数两和流等效声速连续相中的波数流体粘度仅颗粒相屮的波数衰减系数两相流等效波数热传导导致的声衰减系数匕七II包仃密度比热传导导致的声衰减系数硕士论文超声法一次风流速和煤粉浓度在线测量研究绪论课题背景与意义我国是一个能源消耗大国电力供应以火电为主年全国电力牛产量亿千瓦时其屮火力发电量亿千瓦时占总发电量的而绝大部分火力发电厂以煤为主要燃料基

8、于我国自然资源特点技术发展水平以及经济高速发展对能源的巨量需求在未来很长时间内煤炭仍将是我国能源供应的主要来源面对口趋紧张的资源供应及环境保护的压力十二五规划纲要提