濃相氣力輸送顆粒靜電信號ESMD分析及速度測量.pdf

1、大規(guī)模氣流床氣化是實(shí)現(xiàn)煤的高效清潔利用的重要途徑，而濃相煤粉氣力輸送則是煤氣化的關(guān)鍵技術(shù)之一。實(shí)現(xiàn)顆粒流動速度的實(shí)時連續(xù)測量對于濃相氣力輸送過程的顆粒流動動態(tài)特性研究、節(jié)能降損、系統(tǒng)安全運(yùn)行均具有十分重要的意義?；陬w粒荷電的靜電傳感具有結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高、成本低、可靠性好、適合工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的關(guān)注與研究。本文主要針對濃相氣力輸送過程，采用極點(diǎn)對稱模態(tài)分解方法(ESMD)對顆粒靜電信號進(jìn)行分析，探索濃相氣力輸送過程中的顆

2、粒流動特性，并提出了一種基于ESMD的濃相氣力輸送顆粒速度測量方法。
　　基于靜電互相關(guān)顆粒速度測量原理，開發(fā)了一套適用于濃相氣力輸送過程的顆粒速度實(shí)時在線測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括靜電傳感器、靜電信號轉(zhuǎn)換電路、數(shù)據(jù)采集卡以及計(jì)算機(jī)，可快速采集和存儲傳感器內(nèi)部顆粒相的荷電信息并實(shí)時計(jì)算和顯示顆粒的流動速度。在皮帶輪實(shí)驗(yàn)裝置和濃相氣力輸送實(shí)驗(yàn)臺上對所開發(fā)的測量系統(tǒng)進(jìn)行了評估，主要考察了其對顆粒速度測量的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
　　介紹

3、了ESMD的基本原理，運(yùn)用ESMD對環(huán)狀和弧狀靜電傳感器輸出的靜電信號進(jìn)行了分析。研究了濃相氣力輸送過程中，不同工況條件下的靜電信號的能量和頻率特性。環(huán)狀電極靜電信號的能量分布信息能夠用來判斷輸送系統(tǒng)在啟停過程中顆粒流動的穩(wěn)定性;弧狀電極靜電信號的能量信息可用來判斷管道內(nèi)顆粒相的分布情況。
　　在此基礎(chǔ)上，提出了一種基于ESMD的濃相氣力輸送顆粒速度測量方法，并在皮帶輪實(shí)驗(yàn)裝置和濃相氣力輸送實(shí)驗(yàn)臺上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。與此同時，將新提