一种流化床中颗粒荷质比的在线测量方法

摘要

本发明公开了一种流化床中颗粒荷质比的在线测量方法。包括通过环形感应电极和压力脉动获取颗粒流化过程中产生的感应静电流信号和环形感应电极两侧的压差信号，然后通过静电流和压差信号之间的定量关联式得到颗粒荷质比。本发明检测结果准确，检测装置结构简单、成本低，适用性广，可用于实现流化床中颗粒荷质比的实时在线检测。

主权项

一种流化床中颗粒荷质比的在线测量方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)使用环形感应电极检测荷电颗粒流化过程中产生的感应静电流，同时使用压力脉动探头检测环形感应电极两侧的压差脉动；2)颗粒电荷极性的判据：将感应静电流I(i)和压差脉动对时间的一阶导数DP(i)归一化后分别得到NI(i)和NDP(i)，定义参数n为数据点总数，计算实验值Y_exp；保持DP(i)在时域上的位置不变，将I(i)在时域上每向右平移一个单位，重新计算一次Y值，将计算得到的所有Y值进行比较，得到Y_max和Y_min；定义参数当α计算值为1时，颗粒整体显正电，当α计算值为0时，颗粒整体显负电；3)环形感应电极的轴向高度记为W，电极直径记为D，荷电颗粒所在的径向位置为x，定义无量纲参数θ为不同径向位置的极角，得到环形感应电极的空间灵敏度为：$S_s\left(r\right)=\frac{k}{4\pi }{\int }_0^{\pi }\frac{0.5-rcos\theta }{\left\{(0.25+r^2-rcos\theta ){(0.25k^2+0.25+r^2-rcos\theta )}^{1/2}\right\}}d\theta ,$结合不同径向位置处的空间灵敏度值S，求取平均空间灵敏度S_ave；4)计算颗粒荷质比，颗粒荷质比的计算公式为：其中L为压力脉动的测量区域高度，A为流化床横截面积，W为电极的轴向高度，I_ind为感应静电流，dΔP/dt为压差对时间的一阶导数。