气固两相流中固相流量的测量方法技术

本发明专利技术公开了一种气固两相流中固相流量的测量方法，所述测量方法包括以下步骤：S1，在预设条件下预先拟合得到参数K1、参数K2以及参数b1，所述预设条件为在局部阻力管段按照预设的固相流量以及气相流量条件下输送与所述管路相同的气固两相流；S2，在局部阻力管段通入待测气固两相流；S3，测量局部阻力管段的阻力前段与大气压之间的压差PA；S4，测量局部阻力管段的阻力前段与阻力后段之间的压差PB；S5，根据压差PA以及压差PB应用预设公式计算待测气固两相流中的固相流量C，所述预设公式包括：C＝k2(PB

【技术实现步骤摘要】
气固两相流中固相流量的测量方法


[0001]本专利技术涉及气力输送的流量测量领域，尤其是涉及一种气固两相流中固相流量的测量方法。

技术介绍

[0002]在烟草、煤炭、粮食、制药、化工、食品等过程工业中，经常采用管道气体输送的方法，靠气相携带固相来完成运输功能。在此过程中，经常需要进行固相流量的测量，来确定输送参数和指导下一步生产。现阶段一般采用静态称重法、差压法、电磁法、光学法、射线法、超声波法等方法来测固相流量，这些方法由于测量原理不同，在测量的准确性和实时性方面都存在不同程度的难度。其中，静态称重法通过取样静态称重实现质量流量测量，测量的时间响因慢，实时性差，在工艺变化较快的情况下，准确性差；现有的差压法测量固相质量流量依靠气固比、气固相的截面流速等来计算固相流量，同时通过修正系数进行修正，这种方法中，气固比或气固相的截面流速本身就是很难准确测量的量，导致现有压差法测量的准确性差；电磁法采用物料表面的微弱带电实现感应，物料流量越大，感应荷电越强烈，但这种方法根据不同的物料性质、含水量、粒度等物理参数不同，荷电量差异较大，测量的物料质量流量误差较大；光学法、射线法、超声波法等都是采用非直接测量，物料的叠加、分散度等不同，测量的结果差异较大，准确性非常差。综合以上现有方法，气固两相流中固相流量的测量是现有测量技术中的难点，由于固相的存在，现有气相的测量准确性也受到极大影响。
[0003]由于烟草输送固相物料松散、流速快、物料湿度高等特点，现有技术对固相流量测量难度大，实时性、准确性差。

技术实现思路
<br/>[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种气固两相流中固相流量的测量方法，该测量方法测量结果准确可靠、测量数据稳定、响应迅速。
[0005]根据本专利技术实施例的气固两相流中固相流量的测量方法，所述测量方法包括以下步骤：S1，在预设条件下预先拟合得到参数K1、参数K2以及参数b1，所述预设条件为在局部阻力管段按照预设的固相流量以及气相流量条件下输送与所述管路相同的气固两相流；S2，在局部阻力管段通入待测气固两相流；S3，测量局部阻力管段的阻力前段与大气压之间的压差PA；S4，测量局部阻力管段的阻力前段与阻力后段之间的压差PB；S5，根据压差PA以及压差PB应用预设公式计算待测气固两相流中的固相流量C，所述预设公式包括：C＝k2(PB
‑
k1*PA)+b1，其中，0.5≤K1≤0.8，
‑
0.001≤K2≤
‑
20，0≤b1≤500。
[0006]根据本专利技术实施例的气固两相流中固相流量的测量方法，通过将局部阻力管段与待测的气固两相流管路连通，测量第一检测口与大气压压差PA、局部阻力管段的阻力前段与阻力后段之间压差PB，应用预设公式即可以计算得到固相流量C，结构简单、测量结果可
靠，测量数据稳定、响应迅速，使用场合较广，可广泛运用于在煤炭输送、烟草加工、粮食输送、化工生产等工业场合。
[0007]根据本专利技术的一些实施例，所述步骤S1包括：S11，在预设条件下，在气固两相流中固定固相流量C，通过调节不同的气相流量，检测局部阻力管段中的压差PA以及压差PB；S12，在以压差PA为横轴、压差PB为纵轴的坐标系中拟合出固相流量C对应的直线；S13，重复步骤S11
‑
S12，并使得每组的固相流量C均不相同，拟合得到不同组固相流量C对应的直线；S14，将步骤S13中得到的不同组固相流量C对应的直线进行斜率平均拟合，拟合得到第一斜率，以及不同组固相流量所对应的直线的截距值，所述第一斜率为参数K1。
[0008]根据本专利技术的一些实施例，所述步骤S1还包括：S15，在以截距为横轴、固相流量为纵轴的坐标系中，将步骤S14中不同组固相流量及该固相流量所对应的截距值拟合得到直线；S16，计算不同组固相流量及该固相流量所对应的截距值拟合得到的直线的第二斜率，所述第二斜率为参数K2；S17，计算不同组固相流量及该固相流量所对应的截距值拟合得到的直线的纵轴截距值，该截距值为参数b1。
[0009]根据本专利技术的一些实施例，所述局部阻力管段具有第一检测口、第二检测口和第三检测口，所述第一检测口和所述第二检测口均设于所述局部阻力管段的阻力前段，所述第三检测口设于所述局部阻力管段的阻力后段。
[0010]根据本专利技术的一些实施例，所述局部阻力管段为变径管段或孔板管段。
[0011]根据本专利技术的一些实施例，当所述局部阻力管段为变径管段时，所述第一检测口和第二检测口位于所述变径管段的第一段，所述第三检测口位于所述变径管段的第二段，所述第一段的直径大于所述第二端的直径。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，所述局部阻力管段为文丘里管段或直接变径管段。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，当所述局部阻力管段为孔板管段时，所述第一检测口和所述第三检测口分别位于所述孔板管段的孔板的两侧，所述第二检测口与所述第一检测口位于所述孔板管段的孔板的同一侧。
[0014]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0015]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0016]图1是根据本专利技术一个实施例的气固两相流的管路中固相流量的测量装置的示意图；
[0017]图2是根据本专利技术另一个实施例的气固两相流的管路中固相流量的测量装置的示意图；
[0018]图3是根据本专利技术又一个实施例的气固两相流的管路中固相流量的测量装置的示意图；
[0019]图4是根据本专利技术实施例的气固两相流中固相流量的测量方法的拟合过程示意图；
[0020]图5是根据本专利技术实施例的气固两相流中固相流量的测量方法的拟合过程示意
图；
[0021]图6是根据本专利技术实施例的气固两相流中固相流量的测量方法的拟合过程示意图。
[0022]附图标记：
[0023]1、局部阻力管段，2、流量测量系统，3、数据处理组件，4、第一检测口，5、第二检测口，6、第三检测口，7、第一压力传感器，8、第二压力传感器，9、自动清洗系统，10、文丘里管，11、直接变径管，12、孔板。
具体实施方式
[0024]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0025]下面参考图1
‑
图3描述根据本专利技术第一方面实施例的气固两相流的管路中固相流量的测量装置。
[0026]根据本专利技术实施例的气固两相流的管路中固相流量的测量装置包括局部阻力管段、第一检测口和第二检测口、第一压力传感器、第三检测口、第二压力传感器和数据处理组件。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气固两相流中固相流量的测量方法，其特征在于，所述测量方法包括以下步骤：S1，在预设条件下预先拟合得到参数K1、参数K2以及参数b1，所述预设条件为在局部阻力管段按照预设的固相流量以及气相流量条件下输送与所述管路相同的气固两相流；S2，在局部阻力管段通入待测气固两相流；S3，测量局部阻力管段的阻力前段与大气压之间的压差PA；S4，测量局部阻力管段的阻力前段与阻力后段之间的压差PB；S5，根据压差PA以及压差PB应用预设公式计算待测气固两相流中的固相流量C，所述预设公式包括：C＝k2(PB
‑
k1*PA)+b1，其中，0.5≤K1≤0.8，
‑
0.001≤K2≤
‑
20，0≤b1≤500。2.根据权利要求1所述的气固两相流中固相流量的测量方法，其特征在于，所述步骤S1包括：S11，在预设条件下，在气固两相流中固定固相流量C，通过调节不同的气相流量，检测局部阻力管段中的压差PA以及压差PB；S12，在以压差PA为横轴、压差PB为纵轴的坐标系中拟合出固相流量C对应的直线；S13，重复步骤S11
‑
S12，并使得每组的固相流量C均不相同，拟合得到不同组固相流量C对应的直线；S14，将步骤S13中得到的不同组固相流量C对应的直线进行斜率平均拟合，拟合得到第一斜率，以及不同组固相流量所对应的直线的截距值，所述第一斜率为参数K1。3.根据权利要求2所述的气固两相流中固相流量的测量方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小川，张明瑞，许鑫豪，赵新丽，蒋叶锋，刘品味，李致昊，卓宇轩，左丽，
申请(专利权)人：卓宇轩，
类型：发明
国别省市：