管道煤粉粒径测量装置及测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及数字全息技术，旨在提供一种管道煤粉粒径测量装置及测量方法。该方法是由采样嘴采集煤粉输送管道中的气体，使洁净空气与取样气体混合形成混合气体，并作为被测样本送入稀释腔中；激光器和空间滤波器组合产生准直激光，通过稀释腔的激光通道投射在CCD相机上；对CCD相机获取的全息图像进行处理，得到被测样品的浓度和粒径分布信息，再根据被测样本的稀释比例换得到取样气体中煤粉浓度和粒径分布数据。本发明专利技术可以同时实现管道内煤粉颗粒粒径和浓度的在线定量测量。该装置操作简单，自动化程度较高，测量过程无需人为干预；通过电脑计算可以给出接近实时的测量结果，节省人力物力，方便锅炉燃煤设备的日常运行监测和维护工作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数字全息技术，具体涉及的是一种基于激光照明和CCD相机图像记录的外置式管道煤粉颗粒粒径的在线测量装置及测量方法。
技术介绍
火力发电厂的煤炭通常需要使用磨煤机将原煤进行粉碎，制成煤粉。因为经过粉碎后的煤炭燃烧特性好，煤粉颗粒群越细易着火、燃烧完全，可减少不完全燃烧的损失。此外，颗粒愈细，愈易于响应气流流动，炉内燃料分布均匀，燃烧稳定，利于调节炉内燃烧的不稳与火焰分布不均热损失小。但将煤粉颗粒粉碎的越小，其粉碎过程中的耗电量增加，磨煤机内磨煤部件磨损增大（特别是球磨机），增加维护量。同时，超细煤粉容易粉尘飞扬，导致的煤粉损失增大。实现一次风管煤粉粒径的在线测量，对于维持锅炉高效安全运行具有重要意义。目前火力发电厂常用的一次风管煤粉粒径测量方式主要是取样测量法，需要将煤粉从管道中取样，并通过不同孔径的筛子筛分，得到不同粒径煤粉的质量分数从而得到煤粉粒径分布，所述的取样测量法操作步骤繁杂且实时性不高，不能满足磨煤机实时调节的需求；目前已有的在线测量技术主要有光脉动法，利用煤粉通过测量区引起的光信号的脉动，根据Mie散射理论反演测量煤粉粒径，但是所述方法只能测量煤粉粒度的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管道煤粉粒径测量装置，包括取样模块，其特征在于：该装置还包括空气配送模块、激光测量模块和负压模块；其中，取样模块包括由管路依次连接的采样嘴、流量计和阀门；空气配送模块包括用于生成洁净空气的零气发生器，其出口管路分为两路：一路管路接至激光测量模块中，用于提供光学窗口保护气；另一路管路上设流量计和阀门，且与取样模块的出口管路相接，使洁净空气与取样气体混合形成混合气体，并作为被测样本送入激光测量模块中；所述激光测量模块包括依次布置的激光器、空间滤波器、稀释腔和CCD相机，激光器和空间滤波器组合用于产生准直激光；稀释腔的壳体内部为中空腔体，其一端设有用于引入混合气体的主进气口，相对方向的另一端设出...

【技术特征摘要】
1.一种管道煤粉粒径测量装置，包括取样模块，其特征在于：该装置还包括空气配送模块、激光测量模块和负压模块；其中，取样模块包括由管路依次连接的采样嘴、流量计和阀门；空气配送模块包括用于生成洁净空气的零气发生器，其出口管路分为两路：一路管路接至激光测量模块中，用于提供光学窗口保护气；另一路管路上设流量计和阀门，且与取样模块的出口管路相接，使洁净空气与取样气体混合形成混合气体，并作为被测样本送入激光测量模块中；所述激光测量模块包括依次布置的激光器、空间滤波器、稀释腔和CCD相机，激光器和空间滤波器组合用于产生准直激光；稀释腔的壳体内部为中空腔体，其一端设有用于引入混合气体的主进气口，相对方向的另一端设出气口，出气口通过管路接至负压模块；在稀释腔的两侧的相对壳体上，各设置一个光学窗口作为激光通道，激光通道与混合气体的流经通道是相互垂直的；所述负压模块包括一个用于生成负压的采样泵，稀释腔的出气口通过管路依次接于过滤器和采样泵的入口端。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述取样模块中的流量计是皮托管流量计；所述阀门是手动阀门或电动阀门，能控制管道内气体的流量。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在激光器、空间滤波器、光学窗口、CCD相机和稀释腔上均设有匹配的螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴学成，岑可法，陈玲红，邱坤赞，周永刚，周昊，赵亮，吴凯，薛志亮，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33