0 引 言

煤粉输送管道布置复杂,管道内的流动形态更是多种多样,这给煤粉输送带来很大的不稳定性,正是由于流动的复杂带来很多不确定因素,导致了煤粉输送参数的测量存在极大的困难。

在电力行业,无论是四角切圆燃烧锅炉、W型火焰燃烧锅炉还是前后墙燃烧锅炉,煤粉浓度都是管道运行中的重要参数。对于采用四角切圆燃烧的锅炉,当进入同层的燃烧器风粉浓度偏差较大时,会引发炉内燃烧工况的不稳定,造成炉内燃烧切圆偏斜、火焰贴壁、炉膛热负荷不均匀、温度偏差大、NOx排放增加、局部水冷壁超温和结焦现象等问题[1]。煤粉浓度是表征输送管道运行状态的重要参数,研究煤粉浓度测量技术,寻求适合电厂运行的在线监控煤粉浓度测量方法,对于大型锅炉燃烧运行的安全性、经济性具有重要意义。

1 测量方法的综合分析

目前国内外对煤粉输送管道煤粉浓度在线测量研究的方法很多,归纳起来可分为两类,直接测量方法和间接测量方法。直接测量法是通过直接感应输送管道中的固相来确定固相浓度,比如超声波法、微波法、光脉动法、静电法、电容法等[2-3]。间接测量方法主要是建立相应的数学模型,其原理是基于质量守恒定律、能量守恒定律、动量守恒定律等,并在合理的假设基础上进行简化,主要有热平衡法、压差法[4-5]。

直接法主要受抗干扰能力、设备投资以及信号稳定性的影响,在实际运行中应用范围较小,而采用间接法测量煤粉浓度具有较高的实用性。间接法是利用跟流体本身相关的物理参数、流动参数进行计算的,计算结果可以起到反馈实际浓度,满足指导电站锅炉运行的需要。其中热平衡法因煤粉比热以及混合后的平均比热的选取容易给测量带来误差,更为主要的是其不适用于乏气送粉,因此受到使用范围的限制。压降法是根据两相流压降与固相浓度之间确定的关系来实现,简单可行、准确度高,并且压降易实现连续、实时测量,相对于热平衡法不存在适用范围问题,因而可以通过压降法实现煤粉浓度的测量。

2 管路压降理论分析

煤粉在管道输送的过程中,由于受到壁面摩擦,管道界面大小和方向的改变,流经各部分输送部件以及煤粉颗粒竖直上升等多种阻力因素的影响,这些影响都会带来能量的损失,能量的损失主要体现在压力损失上。

2)对获取的数据解析较为复杂，系统通过请求获取到的票务数据为按照某种格式存储的数据，需要对数据进行多次不同条件与结果的查询来对数据格式进行分析，数据量较大所以数据格式分析工作量较大。

选取长为8 m,直径为0.5 m的水平管道,进入管道风粉流速为25 m/s,颗粒粒径为50 μm,煤粉密度为1500 kg/m3,送粉管道混合温度为80 ℃,此时流体介质空气密度为1 kg/m3,气体运动粘度为21.7×10-6 m2/s,常用管道壁面绝对粗糙度经查询选Δ为0.08 mm,相对粗糙度雷诺数为纯空气和含粉空气流动时的摩擦阻力系数,流动处于完全紊流状态,选取λa为0.0135。λμ=λa(1+Kμ)选取K为2.5。

2.1 管道摩擦阻力Δpf

(1) 在年级层面上三年级得分较高，一年级得分较低。(2) 在校生和实习生得分有差异，在校生得分较高。(3) 中职学生和高职学生中，高职学生得分普遍偏高，且在把握感和一致感维度上有显著差异。

纯空气

(1)

含粉气体

(2)

直管道二维网格划分如图1所示,喉管段长度为0.1 m,四边形网格数目大约是1万个,计算软件为Fluent,选定稳态形式,选择合适的多相流模型和湍流模型,选用标准k-ε湍流模型和Euler模型,确定煤粉颗粒和空气在80 ℃的物理特性,入口边界条件设为速度入口,空气和煤粉流速均为25 m/s,出口条件设为大气压,通过改变煤粉体积分数,得到全程管路压降,对煤粉在管道流动过程进行数值模拟,通过反复计算迭代保证压降计算收敛[8-10]。

2.2 局部阻力Δpξ

局部阻力Δpξ是气流或者含粉气流流动时因截面大小或方向改变等引起的阻力,如各种弯管、大小接头、节流孔板、三通等管路阻力元件以及流经各个设备和部件引起的阻力损失,包括磨煤机、干燥管、粗细粉分离器等设备。

纯空气

(3)

含粉气体

(4)

对水平直管道的数值模拟与理论计算作对比,进行误差分析；对基于圆形孔板直管道的数值模拟与理论计算作对比,进行误差分析,最后比较两次误差大小。

管道摩擦阻力一般指气流或含粉气流流过直通的管道时,由于气体的黏性及与管道壁面摩擦所产生的流动阻力[6-7]。

孔板在离入口4 m处安装,节流比为0.64。选择前后比较稳定流动的直管段,在差压输出端,增加机械阻力,由此提高测量精度,减小与理论计算的误差,其几何模型网格划分如图4所示。在浓度低于0.48 kg/kg时,数值模拟全程压降小于理论计算值,偏差逐渐缩小；浓度大于0.48 kg/kg时,数值模拟全程压降大于理论计算值,偏差逐渐增大[11-13](见图5)。

3 管路压降数值模拟

本研究选用圆形节流孔板,在直管道入口4 m处安装圆形孔板。在管道的流动介质为纯空气的情况下,孔板的型式(圆形、弧形和月牙形)和节流比决定了节流孔板的阻力系数,当风粉两相流动时,节流孔板的阻力系数由孔板的型式、节流比和煤粉浓度共同决定。节流孔板阻力系数与管道没有节流装置情况下的平均速度相对应,同样选取25 m/s。圆形孔板节流比m=(d/D)2,d为喉管段直径,选取d为0.4 m,节流比为0.64。圆形孔板在纯空气下的阻力系数含粉气流阻力系数ξμ参照《DLT 5145-2002火力发电厂制粉系统设计计算技术规定》选取。本文中直管道的阻力压降是管道摩擦阻力Δpf,基于节流孔板直管道的阻力压降是摩擦阻力Δpf与局部阻力Δpξ之和。

将小麦酱油的pH值稳定在6.5，导致酱油的总氮和氨基酸态氮含量略有下降，但酱油中游离谷氨酸含量上升38.56%。

3.1 水平直管道的数值模拟

式中：L为所研究管道的长度,涉及弯管时,需要包含弯管中心线的展开长度,m；Dε为管道当量直径,即总流的有效截面积与湿周的比值,m；纯空气的摩擦阻力系数根据流动状态来确定：计算全程摩擦阻力损失,可以把管道分段计算各个管段的摩擦阻力损失,全程摩擦阻力损失就是各个管段摩擦阻力损失之和。

二是深化市场经济体制改革。全要素生产率增长的源泉主要有两个：技术进步和资源配置效率的改进，从中国目前来看，资源配置效率改进最大的动力就是市场经济体制改革。因此，应进一步推动和完善市场配置资源的制度，营造公平竞争的经济环境，为全要素生产率的提高创造制度空间。

  

图1 水平直管道的几何模型网格划分

理论计算时,直管道的摩擦阻力压降与浓度之间呈线性关系,在浓度低于0.48 kg/kg时,数值模拟全程压降小于理论计算值,偏差较小,相对稳定；浓度大于0.48 kg/kg时,数值模拟全程压降大于理论计算值,偏差逐渐增大(见图2)。图3所示为固气体积比为1/1000、1/2000、1/3000,即煤粉浓度分别为0.6、0.4286、0.3333 kg/kg时,水平直管道全程压力的数值模拟云图。

  

图2 管道的数值模拟与理论计算全程压降

  

图3 数值模拟直管道全程管路压降

3.2 圆形孔板直管道的数值模拟

1.3.4 物理防治害虫、控制病毒传播 使用防虫网防止室外害虫入内，并充分利用蚜虫、白粉虱、潜叶蝇强烈的趋黄性在室内挂黄板进行诱杀，以期消灭病毒传播媒介。防治白粉虱、潜叶蝇等可避免病毒病从伤口侵入，从而提高西葫芦抗病性。

  

图5 圆形孔板直管道的数值模拟与理论计算全程压降

  

图4 圆形孔板直管道的几何模型网格划分

图6所示为固气体积比为1/1000、1/2000、1/3000,即煤粉浓度分别为0.6、0.4286、0.3333 kg/kg,含粉气流阻力系数ξμ分别为2.00、1.829、1.667时,圆形孔板直管道全程压力的数值模拟云图。

  

图6 圆形孔板直管道全程管路压降数值模拟

3.3 误差分析

如图7所示,通过直管道与基于圆形孔板直管道的测量分析,误差都是呈现先降低后增大的趋势,其中误差增大速率较快,在浓度为0.48 kg/kg时,两种测量装置所测得的误差都很小。总体误差低于15%,说明数值模拟方法是可行的。

  

图7 误差对比分析

4 结 论

电站锅炉运行中,压降变化趋势反映了煤粉浓度变化,压降法测量送粉管道煤粉浓度满足煤粉浓度调平、调差控制中的要求,具有实用性。采用气固两相流模型,模拟水平管道气力输送过程,预测煤粉浓度与全程压降的关系,结果表明本研究所建立的数学模型和数值求解方法是有效的,相对于直管道,基于圆形孔板直管道的测量与理论计算误差更小,可以提高锅炉参数的测量控制水平,对于提高煤粉输送管道的稳定性以及锅炉运行的安全性、经济性具有实用意义。

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[2] 段泉圣.气力输送管道中煤粉浓度及相分布测量方法研究[D].北京：华北电力大学,2009.

笔者所在学校对一门课程的评价方式分为平时、期中、期末和总评四项。总评是由前三项按照3:3:4的比例计算出。为了能更客观地评价一名学生的学习水平，要杜绝一张试卷定高低的现象。建议在期中和期末考试中采用上机考试和试卷笔试相结合的形式，并在某些题目中暗含学生个人信息，有效防止抄袭现象。而平时成绩以过程性评价为主，除了常规的课堂任务、课后作业、单元测验、，还用档案法记录平时考勤、课堂纪律、发言情况、带书本、鞋套等细节表现，如此才能综合的评定一名学生在这门课程的真实表现，这些评价准则在课程一开始就要清楚地告诉学生，以便有效约束课堂上的违纪行为，提高课堂效率。

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我这样违心地说，感到心里很难受。那两个水湾早就没有了，一开始，人们不断地倾倒垃圾，水湾变成了臭水。后来就慢慢干涸了。可是为了吴小哥，我还得违心地讲下去。

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本期主题的设定是清柔简致，以亮色和暗色两大色系作为拍摄的主题，通过清新简洁和厚重柔和两种风格来展现出人物最真实自然的一面。在这次的拍摄之

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编辑出版学学科体系重构，无论学科名称是变化还是延续，但构建的基本思路需要彻底改变，要强调学科知识生产的内生性张力，立足学科研究的基本对象和基本问题，吸纳多学科的理论工具参与，建立具有开放性和吸纳力的学科知识体系，完善学科基本理论框架，拓展学科研究的疆域。

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