一种基于电荷感应的煤粉细度在线测量装置和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111781107A(43)申请公布日2020.10.16(21)申请号202010781966.9(22)申请日2020.08.06(71)申请人南京大得科技有限公司地址210039江苏省南京市雨花台区凤集大道15号27幢A06栋南楼106室(72)发明人梅义忠(74)专利代理机构南京天华专利代理有限责任公司32218代理人莫英妍夏平(51)Int.Cl.G01N15/02(2006.01)G01N27/60(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种基于电荷感应的煤粉细度在线测量装置和方法(57)摘要本发明提出一种基于电荷感应的煤粉细度在线测量装置，包括法兰、第一感应电极、第二感应电极、弯管导流槽、信号调理单元和信号采集运算单元，法兰、弯管导流槽分别安装在煤粉管道的外、内侧壁，第一感应电极、第二感应电极贯穿煤粉管道侧壁安装在法兰上，且第二感应电极伸入弯管导流槽，第一感应电极、第二感应电极接入信号调理单元，信号调理单元的输出端连接信号采集运算单元。本发明还提出一种基于电荷感应的煤粉细度在线测量方法，利用不同细度的颗粒在流经弯道时的惯性不同，根据对正常运动煤粉颗粒的感应电荷和流经弯道时煤粉颗粒的感应电荷的计算，实现在线测量煤粉细度，测量周期短，满足锅炉实时调整的需要。CN111781107ACN111781107A权利要求书1/2页1.一种基于电荷感应的煤粉细度在线测量装置，其特征在于，包括法兰(2)、第一感应电极(3)、第二感应电极(5)、弯管导流槽(4)、信号调理单元(8)和信号采集运算单元(9)，其中：法兰(2)固定安装在煤粉管道(1)的一外侧壁，弯管导流槽(4)安装在煤粉管道(1)的一内侧壁，第一感应电极(3)、第二感应电极(5)分别通过第一电极安装座(3-3)、第二电极安装座(5-3)固定安装在法兰(2)上，且第一感应电极(3)贯穿煤粉管道(1)的侧壁并伸入煤粉管道(1)内，第二感应电极(5)贯穿煤粉管道(1)的侧壁并伸入弯管导流槽(4)出口段内，且第二感应电极(5)与弯管导流槽(4)之间电气绝缘；第一感应电极(3)位于煤粉管道(1)内煤粉流向的上游，弯管导流槽(4)位于煤粉管道(1)内煤粉流向的下游，第一感应电极(3)的中轴线与弯管导流槽(4)的入口段中心线所在平面与煤粉流向平行；弯管导流槽(4)分为入口段、出口段以及连接入口段与出口段的连接段，所述入口段、出口段均与煤粉流向平行，连接段与入口段、出口段之间的夹角为115°～165°；第一感应电极(3)、第二感应电极(5)分别通过第一屏蔽信号电缆(6)、第二屏蔽信号电缆(7)接入信号调理单元(8)，信号调理单元(8)用于对第一感应电极(3)和第二感应电极(5)的电信号进行放大、滤波以及信号变换，信号调理单元(8)的输出端与信号采集运算单元(9)连接。2.根据权利要求1所述的基于电荷感应的煤粉细度在线测量装置，其特征在于，所述第一感应电极(3)包括第一金属电极(3-1)、第一绝缘保护套(3-2)、第一电极安装座(3-3)、第一绝缘柱(3-4)和第一接线柱(3-5)，其中，第一金属电极(3-1)的顶端通过第一接线柱(3-5)与第一屏蔽信号电缆(6)连接，第一接线柱(3-5)外通过包裹式的第一绝缘柱(3-4)与第一电极安装座(3-3)形成电气绝缘，第一金属电极(3-1)外通过包裹式的第一绝缘保护套(3-2)与第一电极安装座(3-3)形成电气绝缘。3.根据权利要求1所述的基于电荷感应的煤粉细度在线测量装置，其特征在于，所述第二感应电极(5)包括第二金属电极(5-1)、第二绝缘保护套(5-2)、第二电极安装座(5-3)、第二绝缘柱(5-4)、第二电极接线柱(5-5)和电极引出线(5-6)，其中，第二金属电极(5-1)设置在导流侧板(4-1)与侧板绝缘层(4-2)之间，且第二金属电极(5-1)外通过包裹式的第二绝缘保护套(5-2)与导流侧板(4-1)形成电气绝缘，第二金属电极(5-1)的顶端通过电极引出线(5-6)与第二电极接线柱(5-5)的一端连接，第二电极接线柱(5-5)的另一端与第二屏蔽信号电缆(7)连接，第二电极接线柱(5-5)外通过包裹式的第二绝缘柱(5-4)与第二电极安装座(5-3)形成电气绝缘。4.根据权利要求1所述的基于电荷感应的煤粉细度在线测量装置，其特征在于，所述弯管导流槽(4)由两块导流侧板(4-1)和两块侧板绝缘层(4-2)构成，所述两块导流侧板(4-1)相对非接触式设置，且导流侧板(4-1)为折弯的矩形金属板，两块侧板绝缘层(4-2)分别安装在两块导流侧板(4-1)的内壁，且侧板绝缘层(4-2)的形状与导流侧板(4-1)的形状相同；第二感应电极(5)