汽轮机内湿蒸汽两相流流场的实验研究

凝汽工汽轮机末几级往往工作于湿蒸汽区，工作条件恶劣。作者研究了能同时测量汽液两相流动状况的集成化探针，并成功地在电厂进行了实测。实验结果表明：汽轮机中湿蒸汽的流动特性沿叶高是不均匀的，湿蒸汽中二次水滴的流动速度和方向与主汽流都有很大差别。讨论了湿蒸汽流场的测量方法并对部分实验结果进行了分析。     

光散射粒度测量中采用Fraunhofer衍射理论或Mie理论的讨论

从理论和实验两方面出发,讨论了颗粒的折射率对光能分布及粒径分布反演结果的影响,同时给出了衍射理论的完整适用条件及基于衍射理论的粒度仪的最佳光靶尺寸。     

Mie散射的数值计算

介绍一种光散射的物理量的数值计算法。用此法编制的程序,计算速度较快,可计算的颗粒尺度范围较广。给出了这一算法的计算公式、程序框图、运行时间及颗粒尺寸范围。     

TSM型全散射式细微颗粒测量仪

提出了一种新的、基于光散射原理的全散射测量法，并相应地发展了ＴＳＭ微粒测量仪，可用于亚微米或更小颗粒的测量。理论分析和实验研究指出，其测量下限可达０．０５μｍ或更小一些，而上限约为１０～２０μｍ。     

基于超声衰减谱和相速度的颗粒粒径测量

超声波在颗粒两相体系中传播,包含了大量颗粒粒径信息,结合理论模型,通过提取超声波有效衰减谱和相速度谱分析了颗粒的粒径分布。实验中,对体积分数为10%的3种不同粒径分布的聚苯乙烯-水悬浊液,通过双样法和插入取代法(单样法)分别获得宽带超声波衰减谱与相速度谱,以ECAH模型为理论基础,并分别用Twomey、ORT和Davidon-Fletcher-Powell优化算法,反演出悬浊液颗粒粒径分布。测量结果与显微镜图像法结果进行对比,中位径误差小于15%,表明了利用超声波衰减谱法(UASA)和相速度谱法(UPVSA)测量悬浊液颗粒粒径分布的可行性与可靠性。     

角散射低质量浓度烟尘在线测量系统设计

针对燃煤电厂低质量浓度烟尘排放在线监测问题,研究了燃煤电厂排放烟尘粒径特征,通过对该粒径颗粒的散射进行仿真计算,设计了基于角散射原理的低质量浓度烟尘在线测量系统。利用该系统对低质量浓度烟尘进行了测量,实验验证了低质量浓度下角散射光强度与烟尘质量浓度成正比,同时拟合得到了角散射光强与烟尘质量浓度成线性关系,拟合因子R2为0.972,这为后续燃煤电厂排放监测应用提供了参考。     

在美国Bull Run电厂900MW锅炉上风粉在线测量试验

介绍了基于光脉动法的便携式煤粉在线监测仪在美国田纳西州Boll Run电厂900MW锅炉上的试验情况。结果表明，不同煤粉管内的煤粉粒度会有很大的不同；受弯管的影响，煤粉粒度和浓度经过弯头后会产生分离现象，但流过一定长度后煤粉在管内截面上趋于均匀；在流动状况好的煤粉管中，煤粉浓度和粒度在截面上分布比较均匀。     

基于频域分析的水滴运动方向识别

通过对水滴运动模糊图像的物理本质进行分析,提出了一种基于频域的水滴运动方向识别方法。通过对运动模糊图像做二维傅立叶变换得到其频谱幅值图,然后利用频谱幅值图中高亮条纹的方向与运动方向相垂直的特性完成对水滴运动方向的识别,高亮条纹的方向采用RADON变换方法加以检测。仿真实验结果表明,该方法可以准确地识别水滴运动方向。     

基于图像光散射法的超低排放烟尘在线测量方法

针对超低排放烟尘在线实时监测问题,提出了基于图像传感器的在线实时测量烟尘质量浓度和粒度的新型光散射方法,并搭建实验装置对低质量浓度的烟尘颗粒进行测量。结果表明:低质量浓度下散射光强与烟尘质量浓度成正比;该方法能够满足超低排放烟尘浓度在线实时监测的要求,并能同时测量烟尘颗粒的平均粒径。     

应用差分光谱吸收法监测SO2的固定污染源连续排放监测系统

研制了应用差分光谱吸收法(DOAS)监测SO2的固定污染源连续排放监测系统(CEMS).介绍了DOAS的基本原理以及CEMS的结构和工作流程.利用该监测系统对某供热锅炉烟气中的SO2进行了现场监测.结果表明:该系统对SO2的监测结果与锅炉运行工况、实际运行状况是一致的.