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相似文献
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1.
运用激光诱导发光法测量碳黑粒子浓度的模拟计算   总被引:3,自引:1,他引:3  
激光诱导发光的方法是测量燃烧过程中颗粒浓度的有效方法。这种方法最吸引人的特点是粒子经过激光加热后,产生的辐射远高于周围火焰的辐射,这样可以有效地剔除火焰自身的辐射对测量的影响。该文介绍了激光诱导发光法测量碳黑粒子浓度的模型,对激光加热过程中碳黑的粒径和温度的变化进行了计算,并与经典结果进行了对比,验证了计算的有效性,文中最后考察了几个重要因素:初始温度(即火焰温度)、初始粒径、激光器波长和激光器强度对碳黑加热过程的影响。该文的数值模拟计算为进一步测量研究奠定基础。  相似文献   

2.
提出了一种基于主成分分析(principalcomponent analysis,PCA)分离和辐射率多项式拟合的光谱分析方法,能够从光谱仪检测信号中同时反演火焰温度、辐射率和气相Na浓度。在一台旋风炉上开展了试验研究,结果表明,准东煤旋风燃烧火焰在可见光波段满足灰性假设,火焰温度检测误差小于4%。Na的特征谱线辐射强度与气相Na离子浓度成正比例关系,可利用Na在589nm处的特征谱线反演气相Na浓度。旋风燃烧时煤灰中绝大部分的Na会挥发进入气相,配风方式对Na的释放没有影响。在旋风筒尾部气相Na向液渣和飞灰中迁移。  相似文献   

3.
旋流火焰温度及烟黑颗粒浓度分布的联合重建研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
旋流燃烧火焰中温度及烟黑颗粒浓度分布对于旋流燃烧机理及燃烧器设计具有重要意义,提出了一种新的离散重建模型,用于旋流火焰内温度及烟黑颗粒浓度的三维联合重建。该模型以CCD为测量传感器,通过构建辐射逆问题求解方程,从CCD输出的辐射投影图像重建温度分布。通过数值模拟讨论了测量噪声、烟黑颗粒浓度对重建精度的影响,结果表明即使在有噪声的情况下,该模型也能获得准确的测量结果。文中实验测量了450kg/h重油旋流火焰内温度及烟黑颗粒体积浓度分布,温度测量结果与热电偶的差异在50℃以内。  相似文献   

4.
针对非色散红外SF_6气体传感器测量精度易受环境温度、气压影响的问题,提出采用混合粒子群优化-误差反向传播(PSO-BP)神经网络预测模型对环境温度、气压变化引起的测量偏差进行实时补偿,并与其他补偿方法进行分析比较。实验结果表明,该SF_6气体传感器在气体浓度0~1000×10~(-6)、温度10~40℃、气压100~120 kPa,相对测量误差为1.5%,检测精度小于±15×10~(-6),检测分辨率为1×10~(-6),有效地消除了环境温度、气压波动引起的非线性影响。相比于经验公式法和RBF神经网络补偿方法,该方法具有较高的测量准确度和稳定性,且无需增加电路模块,有利于降低传感器的体积和成本。  相似文献   

5.
叙述了采用谱线绝对强度法测量均匀火焰温度的基本原理。当分光仪器所区分的光谱区间小于谱线的半宽度时,可以测出谱线的绝对强度与吸收系数,借助于维恩公式计算出火焰温度的测量值。详述光导纤维与测量对象的耦合,推出有关公式,用以计算所用透镜的焦距与直径。文中介绍采用光导纤维光路与微机测量火焰温度的系统,该系统可以实现在磁流体发电机发电过程中火焰温度的实时测量。文中还给出发电输出功率与火焰温度的测量值。  相似文献   

6.
煤粉颗粒着火模式的研究   总被引:5,自引:0,他引:5  
本文简要回顾了煤粉颗粒着火机理研究的发展历史及存在的问题,介绍了本文作者所开发的挥发分均相着火模型及炭骸燃尽的移动火焰锋面模型对这些问题的处理结果,基于这些结果,Juentgen着火图谱中非均相着火与联合着火方式间的转变边界得到的很好的预报;一种新的挥发分燃烧与炭骸燃烧之间的交互作用,即在通常的煤粉火焰工况条件下,由于挥发分火焰的引发,炭骸可以在其非均相着火温度以下被点燃的理论得到了阐述。  相似文献   

7.
对火焰图像双色测温法的改进   总被引:1,自引:0,他引:1  
通过试验和理论分析,应用一种改进的双色法,消除了由于在不同波长下火焰黑度的不同对测量精度的影响。给出了测量原理,并简要说明测量系统的组成。对试验炉的计算结果表明,此方法具有较高精度,是一种简单可靠的炉内温度测量方法,可运用于火焰的温度场计算和燃烧诊断。  相似文献   

8.
双色法火焰监测分析技术用于火焰温度场的实测试验   总被引:12,自引:6,他引:12  
开发了一种新型的双色法火焰监测分析系统,并在一台燃气试验炉上对部分预混的甲烷-空气燃烧火焰进行了温度场的空间实时无干扰的测定演示。在线测量结果表明:当提高的空气量保持不变时,随着甲烷流量的增加,甲烷燃烧速度加快,火焰监测系统所测定的火焰温度升高,当甲烷流量保持不变,风速开始增加时,火焰温度先升高,随后略有降低,这一方面由于增加的空气带走了大量的热量,同时,火焰中烟灰颗粒浓度的不足,会引起所测火焰的温度降低。  相似文献   

9.
提出一种基于城市生活垃圾火焰辐射光谱的典型可燃组分含量在线预测新方法。实验对象为包括3种纸,4种生物质,3种纤维,2种果皮以及3种塑料在内的15种典型可燃组分,同时测量其在不同温度下的火焰辐射光谱。基于多变量最小化方法,通过拟合某700t/d生活垃圾焚烧炉中燃烧火焰450~500nm波段内的光谱,可得到燃烧火焰的温度和发射率。利用该温度下每种可燃组分的火焰光谱,对各组分在燃烧垃圾中所占的比例进行反演。结果表明,城市生活垃圾的燃烧火焰光谱主要以粒子的热发射以及Na和K的原子发射主导;通过光谱拟合获得的温度高于热电偶测量温度;利用典型组分的火焰光谱可以很好地表征混合城市生活垃圾燃烧的火焰光谱,并获得典型组分的比例,其中瓦楞纸和木材的平均比例均超过10%,占据主导地位,塑料类的总体比例约为20%;基于各可燃组分比例计算得到的表观热值与机组功率成线性关系。文中开发的新方法能够在线并且准确地获取焚烧炉中城市生活垃圾组分信息,对改善和提高城市生活垃圾燃烧控制性能具有重要的意义。  相似文献   

10.
大型电站锅炉的在线燃烧诊断对于指导运行人员及时调整燃烧工况有着重要的意义,使用一套基于CCD的数字图像处理系统对W型300MW锅炉炉内燃烧状况进行了分析诊断,利用重建后的温度场分布及计算得到的辐射率分析了炉膛温度,火焰中心,炉内燃尽率等。  相似文献   

11.
建立了一套基于激光诱导白炽光法(LII-Laser Induced Incandescence)及双色法标定的颗粒浓度定量诊断系统。该系统利用高能脉冲激光瞬间加热火焰中的纳米颗粒,使颗粒迅速升温到3500至4000K,从而诱发白炽光,再利用双色法进行标定,确定光强与颗粒浓度的量化关系,从而计算出火焰中颗粒的绝对浓度以及二维分布。利用该系统测量电场影响下的火焰碳烟颗粒浓度变化发现:正负外加电场均可以降低火焰中碳烟颗粒的浓度,但在加压初期浓度均有升高,并且高度在7 kV时开始降低,浓度在小幅度升高后持续下降,离子风加强了物质间的混合,燃烧充分。热泳力瞬时采样法佐证了负电场对火焰碳烟颗粒有更强的抑制作用,当电压为-15kV时,浓度降低至小于10%。  相似文献   

12.
利用滑动弧放电脱除烟气中多环芳烃和碳黑颗粒   总被引:7,自引:4,他引:7  
由于PAH和碳黑颗粒对环境和人体健康的危害已经引起各国的重视,成为国内外学者的研究重点。从PAH和碳黑颗粒的控制方法来看,低温等离子体法可以同时脱除这两种污染物。该文用管式沉降炉焚烧聚乙烯 (PE) 和聚氯乙烯 (PVC) 生成含有多环芳烃和碳黑颗粒的烟气,研究了利用滑动弧放电同时脱除烟气中多环芳烃 (PAH) 和炭黑颗粒的方法。研究发现:降低烟气温度有利于PAH和碳黑颗粒的脱除;PAH最高脱除率达到74.4722%,碳黑颗粒最高脱除率为89.391%。实验结果表明,此项技术可有效同时脱出PAH和碳黑颗粒。  相似文献   

13.
The results are given of an investigation into the production and electrostatic precipitation of combustion nuclei by an electrified propane-air flame. The apparatus consisted of a burner with a dc potential applied which was supported inside a grounded metal combustion chamber where the generation and removal of particles could be studied. A mathematical and experimental analysis of transient combustion nuclei concentrations inside the combustion chamber was carried out to evaluate the nuclei precipitation and production rates as a function of flame potentials and air flow rates. Two new theoretical equations containing production, precipitation, and flow parameters are derived to describe these transient concentrations. The constants of the equations were determined by experiment. These lead directly to the important parameters of nuclei production and precipitation rates, which are difficult to assess individually using previously known techniques. The experiments show that the concentration of combustion nuclei in the exhaust gas can be significantly decreased by the simple electrification of the flame. For combustion processes that generate aerosols, the method has the advantage of using the flame itself to affect the removal of the particles from the exhaust gases. Since combustion nuclei are receiving increased attention as air pollutants, this study could have important practical applications.  相似文献   

14.
基于数字图像处理的温度检测算法研究   总被引:20,自引:8,他引:20  
介绍了基于数字图像处理的温度检测技术原理。针对神经网络温度计算法在计算煤炉的温度时存在较大误差问题,提出用最小二乘法和改进输入的神经网络法计算温度。这两种算法以彩色CCD摄像机输出的三基色之间的比值为自变量或输入量,更好地体现了比色测温原理,因此能较好地消除在实际测温过程中黑度系数、烟尘和火焰脉动对计算结果带来的影响。通过在煤炉上的实验表明,这两种方法的计算精度均高于原神经网络法的精度,而改进输入的神经网络温度算法的计算精度略高于最小二乘法的计算精度,而最小二乘法更加简单实用。  相似文献   

15.
采用数值方法对燃气轮机在燃烧室油气比和进口气流温度一定时,燃烧室压力分别为0.6、1.0、1.2、1.4MPa工况下的火焰辐射换热进行模拟计算。结果表明,随着燃烧室压力增加,主燃区烟颗粒浓度、火焰筒壁的辐射热流量明显增加;主燃区温度随压力增加呈下降趋势;燃气温度沿火焰筒轴向逐渐下降,主燃区至中间区急剧下降,其下降速率随压力增加而变快,而掺混区受压力变化影响较小。  相似文献   

16.
分形理论在火焰稳定性诊断中的应用   总被引:4,自引:5,他引:4  
该文将分形理论运用于火焰稳定性的研究,提出一种基于分形特征的图像分割方法,把火焰从背景中分离出来。此方法适应性比较好,并具有良好的抗噪性能。同时通过实验表明,除了传统常用的反映火焰燃烧状态的特征参量外,分形维数也可作为一个反映火焰稳定性的图像指标,运用到火焰稳定性诊断中去。  相似文献   

17.
Ag/PVA纳米聚合物基复合材料的制备及其电性能研究   总被引:9,自引:2,他引:9  
通过溶胶-凝胶法制备Ag/PVA纳米聚合物基复合材料,对复合材料的微观结构进行了表征,并对这种复合材料的电学性能进行了研究。结果表明,纳米银可以通过溶胶一凝胶法均匀分散在水溶性的PVA聚合物中,并且这种复合材料具有独特的电学性能,即在合适的纳米银含量时这种复合材料表现出高于其基体的电阻率和击穿场强,并且低温下这种现象更加显著,利用纳米金属粒子在绝缘体中的库仑阻塞效应对这些结果进行了解释。  相似文献   

18.
使用一维炉实验台对铅颗粒的空气动力学粒径分布、化学成分、微观形貌等排放特性进行了实验研究,并对铅颗粒的形成机理和途径进行了分析探讨。铅以醋酸铅溶液的形式通过空气雾化引入到液化石油气燃烧区。按照美国EPA标准方法使用Andersen撞击器对颗粒物进行等动量采样以获得颗粒粒径分布。研究结果表明:约2/3的铅颗粒空气动力学粒径小于480 nm,质量浓度呈单峰分布且峰值在0.2~0.6 μm,颗粒的化学成分是PbO;存在氯元素时,铅颗粒粒径分布没有发生显著变化,但颗粒的化学成分变为PbCl2,表明氯与铅有非常强的反应性。对铅颗粒微观形貌的观察发现了一种基本颗粒,其特征为粒径在50 nm左右且边界清晰,是构成整个颗粒团的基本单元。基本颗粒连接形成链状,颗粒链又交织形成网状,最终形成粒径数百纳米的颗粒团,这是铅颗粒排放时的主要形态。根据对微观形貌的观察将铅颗粒形成途径进行了细化,指出基本颗粒可能是颗粒形成过程中的一个重要的界点。 关键词: 铅;排放特性;颗粒物;粒径分布;颗粒形成  相似文献   

19.
Nano-sized Pb-based glass powders with different mean size, ranging from 38 to 84 nm were prepared by flame spray pyrolysis. The mean sizes of the glass powders were controlled by changing the concentration of spray solution. The glass powders prepared by flame spray pyrolysis from the spray solutions with different concentration had broad peaks at around 28° in the XRD patterns. The dielectric layers formed from the glass powders with the mean size of 38 nm had dense inner structures at firing temperatures of 480 and 520°C. On the other hand, the dielectric layer formed from the glass powders with the mean size of 84 nm had some voids inside the layer. The transmittances of the dielectric layer formed from the glass powders with the mean sizes of 38 and 84 nm were each 91% and 74% at firing temperature of 480°C.  相似文献   

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