一种电站锅炉煤粉电荷量在线动态测量的方法.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CN110398640A(43)申请公布日2019.11.01(21)申请号201910673823.3(22)申请日2019.07.24(71)申请人杭州涌复科技有限公司地址310000浙江省杭州市锦城街道尚城国际大厦1(1幢619)(72)发明人刘永红(51)Int.Cl.G01R29/24(2006.01)G01N15/06(2006.01)G01P5/08(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种电站锅炉煤粉电荷量在线动态测量的方法(57)摘要本发明公开了一种电站锅炉煤粉电荷量在线动态测量的方法，包括以下步骤：步骤S1：电站锅炉的内部设置有煤粉管道，将需要进行煤粉电荷量在线动态测量的煤粉管道内安装一个测点，每个测点由一对传感器和一台信号处理单元构成，传感器与信号处理单元柜进行连接，信号处理单元通过现场总线与上位机连接；步骤S2：将传感器通过辅助安装结构固定安装在煤粉传输管道的内部，使得传感器的探头暴露在煤粉管道的内部，当煤粉管道中的介质流经过探头时；本发明，采用交流电荷感应技术测量，通过上下游传感器时产生的电荷信号的时差，测量精度不受介质成份的变化及周边环境变化的影响，具有零漂移和纯线性特征；具有良好的测量效果。CN110398640ACN110398640A权利要求书1/2页1.一种电站锅炉煤粉电荷量在线动态测量的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：电站锅炉的内部设置有煤粉管道，将需要进行煤粉电荷量在线动态测量的煤粉管道内安装一个测点，每个测点由一对传感器和一台信号处理单元构成，传感器与信号处理单元柜进行连接，信号处理单元通过现场总线与上位机连接；步骤S2：将传感器通过辅助安装结构固定安装在煤粉传输管道的内部，使得传感器的探头暴露在煤粉管道的内部，当煤粉管道中的介质流经过探头时，探头所接收到的电荷信号来自介质对探头的撞击电荷、摩擦电荷和感应电荷；步骤S3：对煤粉流速进行在线监测，传感器分为上游传感器和下游传感器，根据交流电荷感应原理，即煤粉粒子在流经一对传感器时，在上下游传感器探头上感应等量随机电荷信号，两组随机信号在信号处理单元中经过相关数学模型计算后就能获得二个信号的高精度时差，即煤粉经过二个传感器所用时间；上下游传感器之间的距离是恒定的，利用公式：,可以准确的计算出煤粉流速；在输入风道的截面积后就可测得体积流量；步骤S4：对于锅炉风管中煤粉浓度的测量，利用上述步骤中的的上下游传感器的交流电荷扰动量信号，与煤粉瞬时总量相关性的原理，除去同一时刻、同一测点的一次风瞬时流速，如下式所示：，其中，为煤粉浓度,为煤粉总量，为煤粉流速，为管道截面积，便可以准确地测得煤粉浓度；步骤S5：如公式：所示，其中，为电荷感应信号强度；为煤粉浓度；为煤粉流速；电荷信号强度是煤粉浓度和煤粉流速的二元函数，它既受煤粉浓度大小的影响，也受风粉流速变化的影响，大部分接收到的电荷信号来自于感应电荷煤粉浓度越高和流速越大，感应、摩擦、撞击所产生的电荷信号越强；步骤S6：当煤粉浓度和煤粉流速测得后，将数据输入上位机中，得到二元函数图像，根据与和为正相关，当煤粉浓度和煤粉流速越大时，电荷感应信号强度越大，从而能够对煤粉电荷量进行动态测量。2.根据权利要求1所述的一种电站锅炉煤粉电荷量在线动态测量的方法，其特征在于，所述步骤S1中，传感器为一种交流耦合式粉尘浓度检测传感器。3.根据权利要求1所述的一种电站锅炉煤粉电荷量在线动态测量的方法，其特征在于，所述步骤S2中，传感器探头为一种陶瓷绝缘体感应探头，且感应探头的表面镀有防腐涂层、耐高温涂层和耐腐蚀涂层。4.根据权利要求1所述的一种电站锅炉煤粉电荷量在线动态测量的方法，其特征在于，所述步骤S2中，辅助安装结构包括安装底座（1）、安装槽（2）、固定板（3）、防刮垫（4）、推杆（5）、限位槽（6）、弹簧槽（7）、安装弹簧（8）、限位杆（9）、底板（10）、紧固组件（11）、移动滑块（15）、移动滑槽（16）、安装架（17）和安装孔（18），所述安装底座（1）的内部开设有安装槽（2），所述安装槽（2）的内部设置有两个固定板（3），且固定板（3）的一侧贴合安装有防刮垫（4），所述安装槽（2）的底部开设有若干个移动滑槽（16），所述固定板（3）的底部通过螺钉安装有两个移动滑块（15），且移动滑块（15）与移动滑槽（16）为配合结构，所述固定板（3）的内侧通过螺栓安装有两个推杆（5），所述推杆（5）的内部开设有限位槽（6），所述安装底座（1）的两侧均开设有弹簧槽（7），所述弹簧槽（7）的内壁固定安装有底板（10），且底板（10）的一侧通过螺纹连接安装有限位杆（9），所述限位杆（9）的插接在限位槽（6）的内部，