流动湿蒸汽湿度谐振腔微扰法测量的实验研究

介绍了谐振腔材料微扰技术连续测量流动湿蒸汽湿度的原理,设计了适用于流动湿蒸汽湿度连续测量的谐振器及测量系统。与现有的热力学法或光学法测量方法相比,测量系统简单,抗污染能力强,能实现蒸汽湿度的在线连续测量。影响测量精度的因素主要是温度、压力的测量精度和谐振腔形状微扰。图4表1参10     

在线监测透平油中微水含量的谐振腔微扰测量法

透平油含水量的准确测量对指导电厂汽轮机安全经济运行具有重要意义。提出了采用微波谐振腔微扰法连续测量透平油含水量的方法，给出了含有微量水分透平油的等效介电常数的计算式，导出了透平油含水率与谐振器频偏之间的关系，设计了适用于透平油微水含量连续测量的谐振器及测量系统，其测量系统结构简单，可实现透平油含水量的在线连续测量。可以通过选择高品质因数工作模式，提高系统对腔体失谐的检测灵敏度及采用低热胀材料和特殊谐振器端头结构的办法来提高测量精度。该方法可分辨出透平油中十万分之一的含水率。     

谐振腔微扰法测量汽轮机排汽湿度技术的关键问题

在微波谐振腔微扰测量流动湿蒸汽湿度的方法中,谐振式湿度测量传感器是测量装置的关键部件之一。建立了传感器的高频结构仿真模型和汽液两相流场数值模型,并对谐振式传感器进行了电磁特性和气动特性分析,仿真表明:保证测量精度的关键因素是传感器两端网结构和气流入口处结构形状。对取样误差进行了分析,给出了修正公式。通过仿真,本文优化设计的谐振式湿度测量传感器具有良好的高频电磁性能和气动性能。实际应用取得了良好的效果。图5参12     

应用电容层析成像法测量煤粉浓度的研究

采用电容层析成像技术(ECT),对常温下稀疏气力输送的煤粉浓度进行测量.为更好地利用电容传感器敏感场的分布特性,实验系统中安装了1个旋风分离装置,通过旋风分离作用将固体颗粒主要集中在壁面区域,传感器电极布置在分离器直管上.通过对管道截面上固体体积分数、波动特性以及体积分数平均测量结果的比较分析,证明这种方法可获得准确可靠的测量结果.     

微波谐振腔蒸汽湿度测量系统不确定度分析

推导了微波谐振腔蒸汽湿度测量关系式的灵敏度系数;分析了压力和频率等直接测量参数的不确定度;以不同压力及湿度的湿蒸汽为例,分析湿度测量关系式中各计算参数的不确定度,合成了蒸汽湿度测量系统的标准不确定度,分析了蒸汽压力和湿度变化对系统不确定度的影响;确定了考虑参数测量、腔体热膨胀、取样误差、腔体内壁沉积水膜等因素时系统的综合不确定度.结果表明:系统综合不确定度uz≤0.764%;随着蒸汽湿度和压力值的增大,蒸汽湿度测量系统的合成标准不确定度变大;系统压力测量引入的不确定度较小,可以忽略,而频率测量引入的不确定度较大,谐振频率的准确测量是确保系统测量精度的关键.     

汞气质量浓度在线测量标定方法研究

针对排放烟气中汞气质量浓度在线测量系统在标定过程中排放汞废气造成的环境污染等问题,提出了一种基于饱和蒸气原理的光谱法汞气质量浓度在线测量标定方法,并在258.65~273.55K内进行了标定实验.结果表明:在较小温差范围内,可以通过改变温度来改变饱和汞蒸气质量浓度,从而对其进行标定,经温度系数修正后可扩大标定温度区间;实验得到的标定曲线线性相关系数R2=0.998 5,测得的汞气实际质量浓度与标定质量浓度的最大偏差仅为5.2%;该标定装置结构简单、成本低,且对环境无污染.     

循环流化床循环流率冲击法在线测量方法

开发了一种通过测量下落颗粒和靶板碰撞冲击力来确定颗粒流率的流量计,通过试验验证了该流量计的可行性,并研究了颗粒下落速度、颗粒粒度和颗粒密度对流量计的影响.建立了该冲击式流量计的理论模型,利用冷态流化床试验数据对理论模型进行了校验.结果表明：该流量计具有操作简便、测量准确、反应灵敏、易于校准、对提升管内的颗粒流动无干扰的特点;模型计算结果与试验数据较吻合,可利用模型简化流量计的校准程序,增加流量计的应用范围.     

强烟尘水滴干扰下DOAS法在线测量NO质量浓度的研究

在高浓度烟尘、水汽液滴和NO共存的工况下,采用差分吸收光谱法研究和分析了不同质量浓度NO的吸收光谱特性,提出了一种基于差分吸收光谱法的NO质量浓度反演算法;同时,利用信噪比对小波分解时小波母函数的选取进行了比较.结果表明：在对NO吸收光谱进行小波分解后,即使在干扰颗粒质量浓度较大时,某些特征波长点处的小波系数高频细节分量与未受干扰的NO吸收光谱的小波系数高频细节分量有较好的重合;通过对小波分解时小波母函数选取的比较,可以获得适用于此反演算法的最优小波母函数sym10,它可以有效消除烟尘、水汽液滴的干扰影响,而且测量误差在允许范围内,能够满足烟尘排放监测要求.     

工业锅炉蒸汽湿度的测量方法

蒸汽湿度是工业锅炉的一个重要性能指标,影响其大小的主要因素有汽水分离器分离效率、蒸汽空间高度、锅炉负荷及锅水含盐量等。通过氯根法、电导率法或钠度计法可以测得工业锅炉蒸汽湿度,对于直流锅炉,采用量热法更为准确。     

盐分对微波谐振腔测量蒸汽湿度的影响

汽轮机排汽中含有盐分会改变湿蒸汽的介电性质,势必对湿度测量结果产生一定影响.将电导率引入纯净湿蒸汽复介电常数关系式和湿度测量关系式,定量分析了电导率对湿蒸汽介电性质及蒸汽湿度测量精度的影响.结果表明:湿蒸汽复介电常数的实部随微波波长增大、电导率提高、湿度增大、温度升高而变大;虚部随微波波长增大先增大后减小,随电导率提高、湿度增大、温度升高而变大;湿度测量偏差随电导率提高、湿度增大、温度下降、工作频率降低而增大;汽轮机排汽中的盐分对湿蒸汽复介电常数的影响很小,湿度测量可以达到较高的精度.     

应用图像处理技术进行预混层流火焰传播速度的在线测量

利用图像处理技术，根据层流预混火焰稳定燃烧的条件结合预混火焰燃烧模型，设计了火焰传播速度在线实时测量系统，通过图像采集在线获取火焰的静态图像，然后自动对图像进行滤波，边缘提取，再进行计算得到火焰传播前沿面积，在线算出火焰传播速度，这种方法具有非接触式测量的优点，利用它不仅可以测量层流预混火焰的传播速度，同时还为层流火焰的燃烧机理的研究提供一种直接的手段．