RU2180744C2 - Technique determining content of unburned carbon in fly ash of heating plant and device for its implementation - Google Patents
Technique determining content of unburned carbon in fly ash of heating plant and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2180744C2 RU2180744C2 RU99101936/28A RU99101936A RU2180744C2 RU 2180744 C2 RU2180744 C2 RU 2180744C2 RU 99101936/28 A RU99101936/28 A RU 99101936/28A RU 99101936 A RU99101936 A RU 99101936A RU 2180744 C2 RU2180744 C2 RU 2180744C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ash
- measuring tube
- measurement
- sample
- infrared radiation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/4738—Diffuse reflection, e.g. also for testing fluids, fibrous materials
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу и устройству для определения содержания несгоревшего углерода в летучей золе отопительной установки с помощью измерения отраженного от золы инфракрасного излучения, для чего используется измеритель остаточного содержания угля или углерода, снабженный прозрачной измерительной трубкой, предпочтительно стеклянной, образец золы, взятый из дымохода отопительной установки, подают через один из концов измерительной трубки, внутри которой образец осаждается, а после окончания измерения его выдувают из измерительной трубки наружу или обратно в дымоход. The invention relates to a method and apparatus for determining the content of unburned carbon in the fly ash of a heating installation by measuring infrared radiation reflected from the ash, for which a residual coal or carbon meter is used, equipped with a transparent measuring tube, preferably glass, an ash sample taken from a heating chimney installations, fed through one of the ends of the measuring tube, inside which the sample is deposited, and after the measurement is completed, it is blown pipe to the outside or back into the chimney.
В результате измерения отраженного от золы инфракрасного излучения получают коэффициент отражения, являющийся показателем относительного содержания несгоревшего углерода в летучей золе. As a result of measuring the infrared radiation reflected from the ash, a reflection coefficient is obtained, which is an indicator of the relative content of unburnt carbon in the fly ash.
Когда измерительная трубка заполнена, измерение отраженного от золы инфракрасного излучения на поверхности участка образца золы, примыкающего к внутренней поверхности измерительной трубки, может быть произведено, например, электромагнитными волнами, с помощью которых может осуществляться, например, колориметрическое измерение. Результаты измерения отраженного от золы инфракрасного излучения могут выводиться на устройство цифрового считывания или аналогового отображения остаточного содержания углерода в процентном выражении. When the measuring tube is full, infrared radiation reflected from the ash can be measured on the surface of a portion of the ash sample adjacent to the inner surface of the measuring tube, for example, by electromagnetic waves, with which, for example, colorimetric measurement can be carried out. The measurement results of the infrared radiation reflected from the ash can be output to a digital readout or analog display of the residual carbon content in percentage terms.
В измерительной трубке, заполненной золой, могут наблюдаться следующие случаи неупорядоченности. In a measuring tube filled with ash, the following cases of disorder may occur.
Зола может расслоиться таким образом, что создаются "черные углеродные полоски" или не содержащие углерода "белые полоски золы". Если измерение производится в одной из таких "полосок", его результатом будет ошибочное, соответственно чрезмерно высокое или чрезмерно низкое остаточное содержание углерода в золе. The ash may delaminate so that “black carbon strips” or carbon-free “white strips of ash” are created. If the measurement is made in one of these "strips", its result will be an erroneous, respectively excessively high or excessively low residual carbon content in the ash.
В золе может образоваться воздушный карман, не способный отражать серию электромагнитных волн, например, инфракрасного излучения. По этой причине в результате измерения отраженного от золы инфракрасного излучения на участке, где образовался воздушный карман, также будет получено ошибочное чрезмерно высокое остаточное содержание углерода. An air pocket may form in the ash, unable to reflect a series of electromagnetic waves, such as infrared radiation. For this reason, as a result of measuring the infrared radiation reflected from the ash in the area where the air pocket has formed, an erroneous excessively high residual carbon content will also be obtained.
В золе могут присутствовать крупные черные частицы. Измерение отраженного инфракрасного излучения от таких частиц также даст ошибочное чрезмерно высокое остаточное содержание в них углерода. Large black particles may be present in the ash. Measurement of reflected infrared radiation from such particles will also give an erroneous excessively high residual carbon content in them.
Обычно зола представляет собой относительно однородную массу, способную, однако, время от времени оказываться крайне неоднородной. В этом случае измерение отраженного от золы инфракрасного излучения покажет различное остаточное содержание углерода в зависимости от расположения участка поверхности золы, на котором производилось измерение. Typically, the ash is a relatively homogeneous mass, capable of, however, from time to time turn out to be extremely heterogeneous. In this case, the measurement of infrared radiation reflected from the ash will show different residual carbon content depending on the location of the ash surface area on which the measurement was made.
Согласно известным способам, с помощью которых производится только одно измерение отраженного от золы инфракрасного излучения, возможно, что волны натолкнутся на одну из упомянутых "полосок", воздушных карманов или иную белую поверхность золы, в результате чего будет получена ошибочная картина содержания углерода в золе и тем самым рабочего состояния отопительной установки. According to known methods by which only one measurement of infrared radiation reflected from the ash is made, it is possible that the waves will run into one of the said “strips”, air pockets or other white surface of the ash, as a result of which an erroneous picture of the carbon content in the ash will be obtained and thereby operating condition of the heating system.
Следовательно, пользуясь известными способами, необходимо производить измерение отраженного от золы инфракрасного излучения по меньшей мере на двух образцах золы, взятых один за другим, а результаты измерения необходимо сравнить. Только при условии, что два таких измерения дадут практически идентичные результаты, будет достаточно вероятным, что измерения дали правильный результат. Если результаты измерений существенно отличаются друг от друга, необходимо произвести измерение на одном или, возможно, нескольких дополнительных образцах золы. Therefore, using known methods, it is necessary to measure the infrared radiation reflected from the ash on at least two ash samples taken one after another, and the measurement results must be compared. Only under the condition that two such measurements will give almost identical results, will it be likely that the measurements gave the correct result. If the measurement results are significantly different from each other, it is necessary to measure on one or, possibly, several additional samples of ash.
В способе и устройстве для определения содержания углерода в летучей золе, известных из патента США US-PS 5173662, используются серии микроволн с частотой предпочтительно около 2450 МГц, что соответствует длине волны, равной примерно 122 мм. В указанном способе измеряют содержание волновой энергии, а именно, количество энергии, испускаемой в направлении образца летучей золы, и количество энергии, отражаемой образцом летучей золы. На основании указанных измерений может быть рассчитано количество энергии, поглощаемой летучей золой. Рассчитанный таким образом коэффициент содержания энергии отражает картину относительного содержания углерода в образце летучей золы. The method and apparatus for determining the carbon content of fly ash, known from US Pat. No. 5,173,662, uses a series of microwaves with a frequency of preferably about 2450 MHz, which corresponds to a wavelength of about 122 mm. In this method, the wave energy content is measured, namely, the amount of energy emitted in the direction of the fly ash sample and the amount of energy reflected by the fly ash sample. Based on these measurements, the amount of energy absorbed by fly ash can be calculated. The energy coefficient calculated in this way reflects the relative carbon content of the fly ash sample.
Для каждого образца золы получают только один коэффициент содержания энергии. Дополнительные коэффициенты содержания энергии получают, производя измерения с помощью этого же устройства на последующих образцах золы или путем одновременного измерения, производимого с помощью нескольких устройств, каждое из которых производит измерение на соответствующем образце золы. For each ash sample, only one energy ratio is obtained. Additional energy content factors are obtained by measuring with the same device on subsequent ash samples or by simultaneously measuring with several devices, each of which measures on the corresponding ash sample.
Таким образом, данный известный из техники способ связан с необходимостью проведения большого числа измерений на различных образцах золы и осуществления большого числа последующих расчетов с целью получения практического результата измерений. Thus, this method known from the technique is associated with the need for a large number of measurements on various ash samples and a large number of subsequent calculations in order to obtain a practical measurement result.
Исходя из этого, целью настоящего изобретения, направленного на измерение отраженного от золы инфракрасного излучения, является создание способа и устройства, применение которых отличается меньшими затратами времени и которые свободны от упомянутых недостатков и обеспечивают высокую вероятность быстрого получения правильного результата измерения. Based on this, the aim of the present invention, aimed at measuring the infrared radiation reflected from the ash, is to provide a method and device, the use of which is less time consuming and which are free from the mentioned disadvantages and provide a high probability of quickly obtaining the correct measurement result.
В соответствии с изобретением эта цель достигается с помощью упомянутого выше способа, отличающегося тем, что измерение отраженного от золы инфракрасного излучения осуществляют, направляя серии волн инфракрасного излучения, испускаемого источниками в направлении каждого из по меньшей мере двух различных участков поверхности образца золы, находящегося в трубке на определенном расстоянии от источников излучения, при этом отраженная часть серии волн возвращается в соответствующие приемники-детекторы инфракрасного излучения и измеряется соотношение между энергией соответствующих взаимозависящих серий волн, испускаемых в направлении поверхности образца золы и отраженных от нее, в результате чего производится по меньшей мере одно измерение на по меньшей мере двух различных участках наружной поверхности образца золы, примыкающих к внутренней стороне измерительной трубки, после чего результаты произведенных таким способом измерений сравнивают, отображая их в виде коэффициентов отражения. In accordance with the invention, this goal is achieved using the above method, characterized in that the measurement of infrared radiation reflected from the ash is carried out by directing a series of waves of infrared radiation emitted by sources in the direction of each of at least two different parts of the surface of the ash sample in the tube at a certain distance from the radiation sources, while the reflected part of the series of waves returns to the corresponding infrared radiation detectors and detectors the relationship between the energy of the respective interdependent series of waves emitted in the direction of the surface of the ash sample and reflected from it, resulting in at least one measurement on at least two different sections of the outer surface of the ash sample adjacent to the inner side of the measuring tube, and then the results of measurements made in this way are compared, displaying them in the form of reflection coefficients.
За счет этого с помощью лишь одной измерительной операции, включающей все результаты измерения интенсивности нескольких серий волн инфракрасного излучения с длиной волны от примерно 7600 ангстрем до примерно 1 мм, испускаемых в направлении лишь одного образца золы и отраженных от этого образца, обеспечивается получение по меньшей мере двух значений коэффициента отражения, которые могут быть немедленно сравнены и, с учетом изложенного выше, приняты либо отвергнуты. За счет этого в способе согласно настоящему изобретению обеспечивается большая простота измерений, а также экономия времени по сравнению с известными из техники способами. Если полученные в результате измерений коэффициенты отражения практически идентичны, измерительная операция считается выполненной. Если один или несколько коэффициентов отличаются от среднего из коэффициентов на величину, превышающую заданную, такие коэффициенты не учитывают, а результатом измерительной операции тогда становится новый средний коэффициент, основанный на коэффициентах, которые не были отброшены. Если один из неотброшенных коэффициентов равен нулю, измерение считается невыполненным, а измерительная операция должна быть повторно осуществлена на новом образце золы. Due to this, using only one measurement operation, including all the results of measuring the intensity of several series of infrared waves with a wavelength of from about 7600 angstroms to about 1 mm, emitted in the direction of only one ash sample and reflected from this sample, at least two values of the reflection coefficient, which can be immediately compared and, taking into account the above, accepted or rejected. Due to this, in the method according to the present invention provides greater ease of measurement, as well as saving time in comparison with methods known from the art. If the reflection coefficients obtained as a result of the measurements are almost identical, the measurement operation is considered completed. If one or more of the coefficients differ from the average of the coefficients by an amount that exceeds the specified one, such coefficients are not taken into account, and the result of the measurement operation then becomes a new average coefficient based on coefficients that were not discarded. If one of the non-rejected coefficients is equal to zero, the measurement is considered to be unfulfilled, and the measurement operation must be re-performed on a new ash sample.
Помимо этого способ, согласно изобретению, осуществленный в альтернативном варианте, отличается тем, что измерения осуществляют на участках поверхности образца золы, расположенных в различных плоскостях, перпендикулярно оси измерительной трубки. In addition, the method according to the invention, implemented in an alternative embodiment, is characterized in that the measurements are carried out on surface areas of the ash sample located in different planes, perpendicular to the axis of the measuring tube.
В другом варианте осуществления изобретения способ может отличаться тем, что измерения осуществляют на участках поверхности образца золы, смещенных под углом относительно друг друга вокруг оси измерительной трубки. In another embodiment of the invention, the method may be characterized in that the measurements are carried out on surface areas of the ash sample displaced at an angle relative to each other around the axis of the measuring tube.
В еще одном варианте осуществления изобретения способ может отличаться тем, что измерения осуществляют на шести участках поверхности образца золы, расположенных в двух радиальных плоскостях, причем в каждой плоскости расположены три участка поверхности образца золы. In yet another embodiment of the invention, the method may be characterized in that the measurements are carried out on six surface sections of the ash sample located in two radial planes, with three sections of the surface of the ash sample located in each plane.
В указанных вариантах осуществления способа согласно настоящему изобретению обеспечивается возможность проведения измерений на различных участках поверхности образца золы, не только расположенных в одной плоскости, но также на участках поверхности образца золы, расположенных на вертикальных линиях, наклонных линиях или кривых. После этого рассчитывают средний коэффициент, основанный на измеренных коэффициентах отражения. Коэффициенты отражения, существенно отличающиеся от указанного среднего коэффициента, отбрасываются. После этого рассчитывают новый средний коэффициент, который может считаться реальным коэффициентом отражения, результатом измерительной операции. In these embodiments of the method according to the present invention, it is possible to take measurements on different parts of the surface of the ash sample, not only located in the same plane, but also on parts of the surface of the ash sample, located on vertical lines, inclined lines or curves. After that, calculate the average coefficient based on the measured reflection coefficients. Reflection coefficients that differ significantly from the indicated average coefficient are discarded. After that, a new average coefficient is calculated, which can be considered the real reflection coefficient, the result of the measurement operation.
Способ согласно настоящему изобретению может также отличаться тем, что после того, как измерительная трубка очищена от золы, регулярно производят измерения коэффициента пропускания инфракрасного излучения измерительной трубкой с целью осуществления коррекции точки отсчета и калибровки. The method according to the present invention may also be characterized in that after the measuring tube is cleaned of ash, the transmission coefficient of infrared radiation is regularly measured by the measuring tube in order to correct the reference point and calibration.
Таким образом можно определить степень износа трубки и/или степень влияния сажи, которая может оставаться на внутренней поверхности пустой измерительной трубки после того, как образец золы был выдут из нее, на измерения, производимые при заполненной золой измерительной трубке. Thus, it is possible to determine the degree of wear of the tube and / or the degree of influence of soot, which can remain on the inner surface of the empty measuring tube after the ash sample has been blown out of it, on measurements made with the measuring tube filled with ash.
Коэффициент пропускания, измеренный на пустой измерительной трубке, может применяться в качестве эталонной величины при последующем измерении коэффициентов отражения, производимом при заполненной трубке. The transmittance measured on an empty measuring tube can be used as a reference value in the subsequent measurement of the reflection coefficients produced when the tube is full.
Если измерительная трубка пропускает слишком мало света, ее следует очистить от прилипшей сажи или заменить по причине износа. If the measuring tube passes too little light, it should be cleaned of adhering soot or replaced due to wear.
Способ может быть осуществлен с помощью устройства, описанного во вводной части типа, при этом указанный способ согласно изобретению отличается тем, что устройство включает источники излучения, испускающие серии волн инфракрасного излучения в направлении по меньшей мере двух различных участков на поверхности образца золы, поверхность которого примыкает к внутренней или боковой поверхности измерительной трубки, приемники, улавливающие отраженные от соответствующих участков серии волн, средство для измерения соотношения (коэффициента отражения) между энергией взаимосвязанных серий волн, соответственно испускаемых в направлении участка поверхности образца золы и отражаемых от него, средство сравнения коэффициентов отражения, средство расчета и отображения их средней величины после того, как коэффициент/ы отражения, отличающийся/отличающиеся на наибольшую величину, были отброшен/ы. Благодаря этому обеспечиваются упомянутые в связи с заявленным способом преимущества и устраняются недостатки, присущие известным из предшествующего уровня техники устройствам. The method can be carried out using the device described in the introductory part of the type, wherein the method according to the invention is characterized in that the device includes radiation sources emitting a series of infrared waves in the direction of at least two different sections on the surface of the ash sample, the surface of which is adjacent to the inner or side surface of the measuring tube, receivers that capture the series of waves reflected from the corresponding sections, means for measuring the ratio (coefficient reflection) between the energy of interconnected series of waves emitted respectively in the direction of the surface area of the ash sample and reflected from it, a means of comparing the reflection coefficients, a means of calculating and displaying their average value after the reflection coefficient (s), differing / differing by the largest value, discarded. This ensures the advantages mentioned in connection with the claimed method and eliminates the disadvantages inherent in devices known from the prior art.
Предпочтительный вариант осуществления устройства предусматривает измеритель остаточного содержания углерода, включающий элемент, представляющий собой отрезок полого цилиндра, так расположенного относительно измерительной трубки, что внутренняя стенка цилиндра находится на определенном расстоянии от наружной стенки измерительной трубки и параллельна ей, а от наружной стенки до внутренней стенки цилиндра проходят по меньшей мере две пары каналов, причем указанные каналы проходят попарно таким образом относительно друг друга, что серия волн инфракрасного излучения, испускаемого источником инфракрасного излучения, например, инфракрасным диодом, способна проходить через один из пары каналов в направлении участка поверхности образца золы, а часть испускаемой серии волн отражается от участка поверхности образца золы и возвращается через другой из пары каналов в приемник инфракрасного излучения. A preferred embodiment of the device provides a residual carbon meter, comprising an element representing a segment of a hollow cylinder, so located relative to the measuring tube that the inner wall of the cylinder is at a certain distance from the outer wall of the measuring tube and parallel to it, and from the outer wall to the inner wall of the cylinder pass at least two pairs of channels, and these channels pass in pairs in such a way relative to each other that with A series of waves of infrared radiation emitted by an infrared source, for example, an infrared diode, can pass through one of a pair of channels in the direction of the surface area of the ash sample, and part of the emitted series of waves is reflected from the surface portion of the ash sample and returns through the other from the pair of channels to the infrared receiver radiation.
Таким образом достигается возможность одновременного измерения на большем числе участков поверхности образца золы. После этого рассчитывают средний коэффициент измеренных коэффициентов отражения. Коэффициенты отражения, значительно отличающиеся от указанного среднего коэффициента, отбрасывают. Затем рассчитывают новый средний коэффициент, который может быть принят за реальный коэффициент отражения. Thus, the possibility of simultaneous measurement on a larger number of surface areas of the ash sample is achieved. After that, calculate the average coefficient of the measured reflection coefficients. Reflection coefficients significantly different from the indicated average coefficient are discarded. Then calculate a new average coefficient, which can be taken as the real reflection coefficient.
В предпочтительном варианте осуществления установки имеется цилиндр, пары каналов которого расположены таким образом, что измерения можно осуществлять на участках поверхности образца золы, расположенных в различных плоскостях, перпендикулярно оси измерительной трубки. In a preferred embodiment of the installation, there is a cylinder, the pairs of channels of which are arranged in such a way that measurements can be made on the surface areas of the ash sample located in different planes, perpendicular to the axis of the measuring tube.
В другом предпочтительном варианте осуществления установки имеется цилиндр, пары каналов которого расположены таким образом, что измерения можно осуществлять на участках поверхности образца золы, смещенных под углом относительно друг друга вокруг оси измерительной трубки. In another preferred embodiment of the installation, there is a cylinder, the pairs of channels of which are arranged in such a way that measurements can be performed on parts of the surface of the ash sample displaced at an angle relative to each other around the axis of the measuring tube.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления установки имеется цилиндр с шестью парами каналов, расположенных таким образом, что измерения производят на шести участках поверхности образца золы, расположенных в двух радиальных плоскостях, причем в каждой плоскости расположены три участка поверхностей образца золы. In another preferred embodiment of the installation, there is a cylinder with six pairs of channels arranged in such a way that measurements are made on six surface sections of the ash sample located in two radial planes, with three sections of the surface of the ash sample located in each plane.
Тем самым обеспечивается возможность одновременного измерения шести коэффициентов отражения, а после проведения коррекции на основе калибровки значения, полученного на пустой измерительной трубке, может быть рассчитано среднее значение коэффициентов отражения. Коэффициенты отражения, значительно отличающиеся от указанного среднего коэффициента, отбрасывают. Затем рассчитывают новый средний коэффициент, который может быть принят за реальный коэффициент отражения. Таким образом, за один измерительный цикл получают достоверный коэффициент отражения, отражающий картину содержания несгоревшего углерода в золе. This makes it possible to simultaneously measure six reflection coefficients, and after correction based on the calibration of the value obtained on an empty measuring tube, the average value of the reflection coefficients can be calculated. Reflection coefficients significantly different from the indicated average coefficient are discarded. Then calculate a new average coefficient, which can be taken as the real reflection coefficient. Thus, in one measurement cycle, a reliable reflection coefficient is obtained that reflects the picture of the content of unburned carbon in the ash.
Далее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на чертеж, на котором показан полуцилиндрический участок элемента измерителя остаточного содержания углерода, при этом указанный элемент состоит из полого цилиндра 13, который может частично охватывать прозрачную измерительную трубку в измерителе остаточного содержания углерода. The invention will now be described in more detail with reference to the drawing, which shows a semi-cylindrical section of the element of the meter of residual carbon content, while this element consists of a hollow cylinder 13, which can partially cover the transparent measuring tube in the meter of residual carbon content.
Внутренняя стенка 14 цилиндра 13 расположена на определенном расстоянии от наружной стенки прозрачной измерительной трубки измерителя остаточного содержания углерода и параллельна ей. В стенке цилиндра 13 имеется по меньшей мере два канала или две пары каналов 1 и 2, 3 и 4, проходящих от внутренней стенки 14 до наружной стенки 15 цилиндра, при этом на проиллюстрированном варианте показаны шесть пар каналов 1 и 2, 3 и 4 и т.д. The inner wall 14 of the cylinder 13 is located at a certain distance from the outer wall of the transparent measuring tube of the residual carbon meter and is parallel to it. In the wall of the cylinder 13 there are at least two channels or two pairs of channels 1 and 2, 3 and 4 extending from the inner wall 14 to the outer wall 15 of the cylinder, with six pairs of channels 1 and 2, 3 and 4 shown in the illustrated embodiment, and etc.
В одной из пар каналов ось первого канала 1 проходит радиально в направлении участка на внутренней поверхности измерительной трубки. Ось другого канала 2 проходит в той же плоскости, что и ось первого канала 1 ниже указанного канала 1 и под углом примерно 25o относительно него и в направлении того же самого участка на внутренней поверхности измерительной трубки или на небольшом расстоянии позади него.In one of the pairs of channels, the axis of the first channel 1 extends radially in the direction of the section on the inner surface of the measuring tube. The axis of the other channel 2 extends in the same plane as the axis of the first channel 1 below the specified channel 1 and at an angle of about 25 o relative to it and in the direction of the same section on the inner surface of the measuring tube or at a small distance behind it.
В другой радиальной плоскости, смещенной под углом 25o вокруг оси 16 цилиндра 13, проходит следующая пара каналов 3, 4, включающая канал 3, проходящий в плоскости, расположенной ниже первого канала 1. Ось указанного канала 3 проходит радиально в направлении другого участка внутренней поверхности измерительной трубки или на небольшом расстоянии позади него. Ось другого канала 4 данной пары каналов проходит в той же плоскости, что и ось канала 3 той же пары, над указанным каналом и под углом к нему в направлении другого участка внутренней поверхности измерительной трубки или на небольшом расстоянии позади него.In another radial plane, offset at an angle of 25 o around the axis 16 of cylinder 13, the next pair of channels 3, 4 passes, including channel 3 extending in a plane below the first channel 1. The axis of said channel 3 extends radially in the direction of another portion of the inner surface measuring tube or a short distance behind it. The axis of another channel 4 of a given pair of channels extends in the same plane as the axis of channel 3 of the same pair, above the specified channel and at an angle to it in the direction of another portion of the inner surface of the measuring tube or at a small distance behind it.
Аналогичным образом в стенке цилиндра проходят еще четыре пары каналов, смещенных относительно друг друга на 25o вокруг оси 16 цилиндра 13, в результате чего измерения в целом производят на трех участках поверхности образца золы, расположенных в одной радиальной плоскости, и на трех участках, расположенных в другой радиальной плоскости на расстоянии 6 от первой радиальной плоскости.Similarly, four more pairs of channels pass through the cylinder wall, offset by 25 ° relative to each other around the axis 16 of cylinder 13, as a result of which measurements are generally taken on three parts of the surface of the ash sample located in one radial plane, and in three parts located in another radial plane at a distance of 6 from the first radial plane.
При измерении в измерительной трубке отраженного золой инфракрасного излучения, например, инфракрасный диод испускает серию волн инфракрасного излучения, поступающего по, например, каналам 1, 3... и т.д., попарно проходящим радиально в направлении поверхности золы, и освещающего участки на поверхности золы. Отраженная от каждого из таких участков часть инфракрасного излучения возвращается по другим каналам 2, 4... и т.д. в приемники инфракрасного излучения или наоборот. When measuring infrared radiation reflected by ash in a measuring tube, for example, an infrared diode emits a series of waves of infrared radiation coming, for example, through channels 1, 3 ..., etc., passing in pairs radially in the direction of the ash surface, and illuminating areas on ash surface. The part of infrared radiation reflected from each of these sections is returned via other channels 2, 4 ..., etc. infrared receivers or vice versa.
Таким образом, может быть измерен коэффициент отражения от каждого из шести участков измерения образца золы, а после проведения коррекции на основе калибровки по меньшей мере одного значения, полученного, как указывалось, на пустой измерительной трубке, может быть рассчитан средний коэффициент указанных коэффициентов отражения. Для получения более точных результатов измерений отраженного золой инфракрасного излучения используют два эталонных значения, одно, полученное на темной трубке (местоположение нулевой точки) и одно на измерительной трубке, заполненной сульфатом бария (полная шкала). Один, два или более указанных коэффициентов отражения, значительно отличающихся от указанного среднего коэффициента, могут быть отброшены, если такой/такие коэффициент/ы выходят за границы заранее установленных значений. После этого на основе не отброшенных коэффициентов отражения рассчитывают новый средний коэффициент, который может быть принят за реальный средний коэффициент отражения. Вместо каждой пары каналов может быть использован единый канал для испускания и отражения серий волн, например, через два волоконно-оптических световода или их пучки, расположенные в каждом канале. В случае применения пучков волоконно-оптических световодов, центральный пучок волоконно-оптических световодов предпочтительно проходит через каждый канал, при этом указанный пучок полностью или частично окружен пучком волоконно-оптических световодов, расположенных вокруг центрального пучка. Серия электромагнитных волн испускается через один и отражается через другой пучок волоконно-оптических световодов. Thus, the reflection coefficient from each of the six measurement sections of the ash sample can be measured, and after correction based on the calibration of at least one value obtained, as indicated, on an empty measuring tube, the average coefficient of the indicated reflection coefficients can be calculated. To obtain more accurate measurement results of infrared radiation reflected by ash, two reference values are used, one obtained on a dark tube (zero point location) and one on a measuring tube filled with barium sulfate (full scale). One, two or more of the indicated reflection coefficients, significantly different from the indicated average coefficient, may be discarded if such / such coefficient / s exceeds the limits of the predefined values. After that, based on the not rejected reflection coefficients, a new average coefficient is calculated, which can be taken as the real average reflection coefficient. Instead of each pair of channels, a single channel can be used to emit and reflect a series of waves, for example, through two fiber optic fibers or their beams located in each channel. In the case of using bundles of optical fibers, the central beam of optical fibers preferably passes through each channel, wherein said bundle is completely or partially surrounded by a bundle of optical fibers located around the central beam. A series of electromagnetic waves is emitted through one and reflected through the other by a bundle of optical fibers.
Величина, рассчитанная как реальный коэффициент отражения, является промежуточным результатом, используемым для расчета масс-процентного содержания несгоревшего углерода в летучей золе, что является искомым результатом. The value calculated as the real reflection coefficient is an intermediate result used to calculate the mass percentage of unburnt carbon in the fly ash, which is the desired result.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK747/96 | 1996-07-05 | ||
| DK74796A DK173406B1 (en) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | Method and apparatus for measuring unburnt carbon in fly ash |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU99101936A RU99101936A (en) | 2000-11-27 |
| RU2180744C2 true RU2180744C2 (en) | 2002-03-20 |
Family
ID=8097076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99101936/28A RU2180744C2 (en) | 1996-07-05 | 1997-07-07 | Technique determining content of unburned carbon in fly ash of heating plant and device for its implementation |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1009997A1 (en) |
| CN (1) | CN1093937C (en) |
| AU (1) | AU3255597A (en) |
| DK (1) | DK173406B1 (en) |
| RU (1) | RU2180744C2 (en) |
| WO (1) | WO1998002729A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4375709A (en) * | 1980-12-19 | 1983-03-08 | Lewis James R | Concrete working tool |
| PL192035B1 (en) * | 2000-04-11 | 2006-08-31 | Zaklad Aparatury Pomiarowej Kw | Method of optically measuring the quantity of dust constituent being distinguishable by its colour and optical analyser for determining quantity of said dust constituent in gaseous dust dispersion |
| CN102378912A (en) | 2009-02-05 | 2012-03-14 | D.I.R.技术(红外检测)有限公司 | Method and system for determining the quality of pharmaceutical products |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5069551A (en) * | 1989-11-24 | 1991-12-03 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Method and apparatus of measuring unburned carbon in fly ash |
| US5173662A (en) * | 1989-12-08 | 1992-12-22 | Trerice Douglas N | Method and associated apparatus for determining carbon content in fly ash |
| US5596146A (en) * | 1994-06-06 | 1997-01-21 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Photoacoustic measurement of unburned carbon in fly-ash |
| US5540079A (en) * | 1994-08-30 | 1996-07-30 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Microwave excited photoacoustic effect carbon monitor |
-
1996
- 1996-07-05 DK DK74796A patent/DK173406B1/en not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-07-07 AU AU32555/97A patent/AU3255597A/en not_active Abandoned
- 1997-07-07 WO PCT/DK1997/000300 patent/WO1998002729A1/en not_active Application Discontinuation
- 1997-07-07 RU RU99101936/28A patent/RU2180744C2/en not_active IP Right Cessation
- 1997-07-07 EP EP97928142A patent/EP1009997A1/en not_active Withdrawn
- 1997-07-07 CN CN97196187A patent/CN1093937C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1009997A1 (en) | 2000-06-21 |
| AU3255597A (en) | 1998-02-09 |
| WO1998002729A1 (en) | 1998-01-22 |
| DK74796A (en) | 1998-01-06 |
| DK173406B1 (en) | 2000-09-25 |
| CN1225170A (en) | 1999-08-04 |
| CN1093937C (en) | 2002-11-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5255073A (en) | Apparatus for emitting and receiving light | |
| US4004152A (en) | Apparatus for monitoring a moving web of material for faults | |
| JPS6432154A (en) | Apparatus for measuring reflection factor of sample | |
| FI892331A0 (en) | MAETNING AV KURVATUR I ETT GENOMSYNLIGT ELLER GENOMSKINLIGT MATERIAL. | |
| CN207571026U (en) | A kind of multiple gases telemetry system based on TDLAS | |
| GB2329707A (en) | Infra-red absorption measurement | |
| RU2180744C2 (en) | Technique determining content of unburned carbon in fly ash of heating plant and device for its implementation | |
| US6285451B1 (en) | Noncontacting optical method for determining thickness and related apparatus | |
| Kirkwood et al. | Imaging backscattered and near to backscattered light in ignition scale plasmas | |
| US7531775B1 (en) | Photometer for tracking a moving light source | |
| JPH06294871A (en) | Radiation intensity distribution measuring instrument | |
| JPS57101709A (en) | Film thickness gauge with infrared ray | |
| CN104792732A (en) | Refractometer for self-reference of light source distribution | |
| RU99101936A (en) | METHOD FOR DETERMINING THE CONTENT OF UNBURBED CARBON IN A FLYING ASH OF A HEATING UNIT BY MEASURING INFRARED RADIATION REFLECTED FROM ASH, AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| CN114460046A (en) | On-line extraction type wet particulate matter back scattering detection optical system | |
| JPS6182142A (en) | Measuring device for concentration of gas in gas current | |
| Bowman et al. | A prototype infrared reflectance moisture meter | |
| Wu et al. | Operating distance equation and its equivalent test for infrared search system with full orientation | |
| CN2215720Y (en) | Dust concentration measuring meter | |
| SU1196744A1 (en) | Dilatometer | |
| JPS54100751A (en) | Detection of connection of optical fibers | |
| CN112268871B (en) | Method for simultaneously measuring concentration of various polluted gases in atmosphere | |
| JPS637327B2 (en) | ||
| JPH0624765Y2 (en) | Gas concentration measuring device | |
| US3436964A (en) | Radiation measuring instrument |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050708 |