SU1158911A1 - Device for determining carbon in fly ash of pulverized-coal boiler sets - Google Patents

Device for determining carbon in fly ash of pulverized-coal boiler sets Download PDF

Info

Publication number
SU1158911A1
SU1158911A1 SU843690101A SU3690101A SU1158911A1 SU 1158911 A1 SU1158911 A1 SU 1158911A1 SU 843690101 A SU843690101 A SU 843690101A SU 3690101 A SU3690101 A SU 3690101A SU 1158911 A1 SU1158911 A1 SU 1158911A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tube
ash
capacitive sensor
vibrator
carbon
Prior art date
Application number
SU843690101A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Иосифович Апуховский
Михаил Никитич Евсеев
Виталий Васильевич Платонов
Алексей Алексеевич През
Александр Назарович Щербань
Original Assignee
Институт технической теплофизики АН УССР
Опытное Конструкторско-Технологическое Бюро С Экспериментальным Производством Теплофизического Приборостроения Института Технической Теплофизики Ан Усср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт технической теплофизики АН УССР, Опытное Конструкторско-Технологическое Бюро С Экспериментальным Производством Теплофизического Приборостроения Института Технической Теплофизики Ан Усср filed Critical Институт технической теплофизики АН УССР
Priority to SU843690101A priority Critical patent/SU1158911A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1158911A1 publication Critical patent/SU1158911A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛЕРОДА В ЗОЛЕ УНОСА ПЫЛЕУГОЛЬНЫХ КОТЛОАГРЕГАТОВ, содержащее емкостной датчик в виде вертикальной трубки с 1СЕС0103ЯАЙ lATFirCO ТЕ;..., 11$} НОлШ:.Л электродами, подключенными к индикатору , и столик, закрепленный с зазором у нижнего торца трубки датчика, отличающее с   тем, что, с целью повышени  точности и уменьше НИН инерционности путем осуществлени  виброожиженного состо ни  золы, оно снабжено вибратором горизонтальных с круговой пол ризацией ко- . лебаний, жестко присоединенным к трубке емкостного датчика, и вибрат тором вертикальных колебаний, жестко присоединенным к столику, а входы вибраторов подключены к соответствующим выходам управл емого источника питани , к входу которого подключен управл ющий вычислительный «п блок, на вход которого через анапо- го-цифровой преобразователь подсоединены акселерометры, жестко закрепленйые на трубке емкостного датчика и столика.DEVICE FOR DETERMINATION OF CARBON IN BOILERS pulverized fly ash, comprising a capacitive sensor as a vertical tube with 1SES0103YAAY lATFirCO TE, ..., 11} $ NOlSh: .L electrodes connected to the indicator, and a table mounted with a gap at the lower end of the sensor tube characterized in that, in order to increase the accuracy and reduce the NIN of inertia through the implementation of the vibro-liquefied state of ash, it is equipped with a horizontal vibrator with circular polarization of co-. The vibrations are rigidly connected to the tube of the capacitive sensor and the vibrator with vertical oscillations rigidly connected to the table, and the inputs of the vibrators are connected to the corresponding outputs of the controlled power source, to the input of which is connected the control computing unit and to the input of which -digital converter connected accelerometers rigidly mounted on the tube capacitive sensor and table.

Description

11 Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к ис. следованию физических свойств сыпучих материалов путем изйерени  ; электричетской емкости отобранной пробы, и может быть использовано в горно-обогатительной технике, технике строительных материалов, в теплоэнергетике дл  контрол  содержани  углерода в леТучей золе, Известно устройство дл  определени  углерода в золе, содержащее емкостной датчик в виде трубки с накладными электродами, входное отверстие которой подсоединено к шнековому питателю, и аналоговый преобразователь типа емкость-электрический сигнал с индикатором на выходе i . В известном устройстве плотность ЭОЛЫ в датчике со шнековым питателем зависит от коэффициента трени  между частицами золы и стенками датчика и поэтому мен етс - от содержани  угле .рода,а также от влажности золы. А изменение плотности золы в емкостном датчике приводит к пропорциональному изменению электрического сигнала на га 1ходе, т.е. снижению точности измерений . Кроме того, шнековый питатель устойчиво работает лишь при максимал ном уплотнении эолы, когда предельно понижена ее подвижность иэ-эа высокой в зкости в уплотнен1юм состо нии , а это снижает быстродействие устройства. Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство рпределени  угле рода в золе уноса, пылеугольных котлоагрегатов , содержащее емкоеТной датчик в виде вертикальной трубки с электродами, сверху и снизу которого размещены столики в виде вращающихс  от прибора дисков и индикатор, под-, ключенный к выходу емкостного датчика . Вращающиес  диски регулируют дви жение насьтной золы через трубку емкостного датчика f2. Недостатком Известного устройства  вл етс  то, что вращающиес  диски не позвол ют, достичь одинаковой скорости движени  частиц по-сечению дат чика из-за наличи  сухого трени  час тиц золы как друг о друга, так и о стенки датчика. Кроме того, насыпна  зола мен ет свою плотность в зависи мости от скорости движени  через се: чение датчика, что приводит к снижё I2 -. НИК) точности определени  содержани  углерода в золе. Цель изобретени  - повышение точности и уменьшение инерционности пут тем осуществлени  вибрОожиженного состо ни  золы, Цель достигаетс  тем, что устройство дл  определени  углерода в золе уноса гылеугольных котлоагрегатов, содержащее емкостной датчик в виде вертикальной трубки с электродами, подключенными к индикатору, и столик, закрепленный с зазором у нижнего торца трубки датчика, снабжено вибратором горизонтальных с круговой пол - ризацией колебаний, жестко присоединенным к трубке емкостного датчика, и вибратором вертикальных колебаний, жестко присоединенным к столику, а входы вибраторов подключены к соот .ветствующим выходам управл емого источника питани , к входу которого подключен управл ющий вычислительный блок, на вход которого через аналогоцифровой преобразователь подсоединены акселерометры-, жестко закрепленные на трубке емкостного датчика и столика. На чертеже схематически изображено устройство определени  углерода в золе уноса пылеугольных котлоагрега1 ,i Устройство состоит из емкостного датчика .в виде вертикально установленной диэлектрической трубки 1, например стекл нной, имеющей воронкообразный верхний вход дл  удобства насыпани  золы, с накладными электродами 2, подключенными к входу Иидикатора 3, столика А, закрепленного с зазором у нижнего торца трубки датчика , вибраторов 5 и 6, жестко закрепленные соответственно на трубке f и столике 4, К входу управл емого источника питани  7 вибраторов подключен управл ющий вычислительный блок 8, на вход которого черэз аналого-цифровой преобразователь 9 подсоединены акселерометры 10 и I1 и отдалении от вибраторов . Устройство работает следующим образом . Наполн ют золой трубку I и включают вибратор 5 г Мен   напр ж.ние источника гштаии  7, вибратора 5, увеличивают или уменьшают интенсивность его колебаний, добива сь максимальной скорости поступательного движени  3 золы через трубку (скорость поступательного движени  золы контролируют , .например, по йремени заполнен бункера заданного объема). Затем включают вибратор 6 и мен ют его на р жение от источника питани  7, уве личива  или уменьша  интенсивность его колебаний, добива сь дальнейшег увеличени  скорости поступательного движени  ЭОЛЫ через устройство. Око чательно подстраивают режим вибрато ра 5 при работающем вибраторе 6, до бива сь движени  золы с максимально . скоростью. Настройка режимов работы вибрато ров закончена. При этом, стенки .труб ки I емкостного датчика испытывают вибрационное ускорение с горизонтал ной круговой пол ризации колебаний (кажда  точка тела трубки 1 вращает с  в горизонтальной плоскости по ма лому радиу-су с частотой колебаний ви ратора), а поверхность столика 4 ис пытывает вибрационное ускорение вертикальных колебаний, интенсивность которых обеспечивает виброожиженное с минимальной в зкостью состо ние золы с равномерным распределением углерода в ней. При движении золы через емкостной датчик его емкость, а значит, и показани  индикатора 3 мен ютс  в зависимости от содержани  углерода в золе. За нулевой уровень отсчета принимаю т показани  индикатора 3, соответствующие отсутствию углерода в золе. По приращению показаний индикатора 3 относительно нулевого уровн  вмомент измерени  исследуемой золы и градуировочному график, предварительно построенному по пробам золы с известной концентрацией углерода, определ ют относительное содержание углерода в золе, Например, устройство дл  определени  углерода в золе уноса подключают в систему транспортировки золы, отбираемой и газохода дл  гравиметрического анализа. Заполнив трубку 1, включают вибратор 5, собранный на микродвигателе ДШ-20-Н10 ,4, на валу которого закреплен с эксцентриситетным радиусом 5 мм дебалансный груз 0;5 г, жёстко закрепленный на трубке I с валом, па-. раллепьным оси трубки, и затем вклю чают вибратор 6, в качестве которого можно применить, ту же схему на мик4 1 родвигателе, но с валом, параллельным поверхности столика 4,-на котором он закреплен. Источником питани  7  вл ютс  понижаюпд1е трансформаторы (ЛАТР-1), подключенные к сети 220 В (50 Га). Поочередно мен   напр жение питани  вибраторов 5 и 6 в пределах 5-10 В, настраивают их частоту вращени , а значит, и вибрационное ускорение стенок трубки 1 и поверхности столика 4 на режим, соответствующий минимальной в зкости золы (динамическа  в зкость примерно 2 ) При этом стенки трубки и столика испытывают вибрационное ускорение в пределах 10-16 м/с. В приведенном примере устройства зола движетс  через трубку Г со скоростью, соответствукицей расходу золы 10 кг/с, а величина емкости датчика мен етс  от 7 до 9 пФ при изменении, концентрации углерода в золе от О до 25 вес,%, В качестве индикатора 3 используют мост переменного тока Р589. ;Тогда за нулевой уровень показаний I индикатора принимают 7 пФ. Направленна  по радиусу кольцевого се.чени  трубки составл юща  скорости еГгО точек при столкновении с частицами, золы передаетс  им по законам столкновени  упругих тел. Благодар  круговой пол ризации колебаний дебалансного груза вибратора 5 частицы золы равномерно, возбуждаютс  по всей поверхности их соприкосновени  с вибрирующей трубкой, что обеспечивает наиболее эффективное виброожижение золы во всем объеме емкостного датчика. Естественное ухудшение виброожиженного состо ни  золы у выходного нижнего отверсти  трубки 1 компенсируетс  дополнительным возбуждением частиц посредством вертикальной вибрации столика 4, снабженного вибратором . Амплитуда колебаний столика выбираетс  так же из услови  удвоенной амплитуды частиц золы в зазоре , между трубкой I и столиком 4, причем кру гова  частота колебаний частиц дл  лучшего ожижени  золы на кра х Столика должна быть не ниже частоты, возбуждаемой вибратором 5, Кроме того, требовакие равномерного жижени  золы на выходе ограничивает зазор между трубкой 1 и столиком 411 The invention relates to a measurement technique, in particular to is. following the physical properties of bulk materials by washing; electrical sampling capacitance of the sample, and can be used in mining equipment, building materials, in power engineering to monitor the carbon content in volatile ash. A device for determining carbon in ashes is known, which contains a capacitive sensor in the form of a tube with patch electrodes, the inlet of which connected to a screw feeder, and an analog converter type capacitor-electric signal with an output indicator i. In the known device, the EOL density in the sensor with a screw feeder depends on the coefficient of friction between the ash particles and the walls of the sensor and therefore varies from the content of the coal angle, as well as the moisture content of the ash. A change in the density of ash in a capacitive sensor leads to a proportional change in the electrical signal per hectare, i.e. decrease in accuracy of measurements. In addition, the screw feeder works stably only with maximum eola sealing, when its viscosity is extremely lowered by high viscosity in the compacted state, and this reduces the speed of the device. The closest to the invention is a device for coal distribution in fly ash, pulverized coal-fired boilers, containing a capacitive sensor in the form of a vertical tube with electrodes, above and below which tables are placed in the form of disks rotating from the device and an indicator connected to the output of the capacitive sensor . Rotating discs regulate the movement of natural ash through the tube of a f2 capacitive sensor. A disadvantage of the prior art device is that the rotating disks do not allow achieving the same particle velocity across the sensor due to the dry friction of the ash particles both against each other and against the sensor wall. In addition, the bulk ash changes its density depending on the speed of movement through the sensor section, which leads to a decrease in I2 -. NIK) accuracy of carbon content in ash. The purpose of the invention is to improve the accuracy and reduce the inertia by applying vibroanalyzed state of ash. The goal is achieved by the device for detecting carbon in ash of coal-fired boiler units, containing a capacitive sensor in the form of a vertical tube with electrodes connected to the indicator, and a table attached to it. a gap at the bottom end of the sensor tube, equipped with a horizontal oscillator with circular polarization of oscillations rigidly attached to the tube of the capacitive sensor, and a vertical vibrator natural oscillations, rigidly attached to the table and are connected to the inputs of vibrators soot .vetstvuyuschim outputs controllable power source of which is connected to the input of the control computation unit, the input of which is connected through the analog-converter akselerometry- rigidly fixed to the tube of the capacitive sensor and table. The drawing shows schematically the carbon detection device in the fly ash of pulverized coal boiler 1, i The device consists of a capacitive sensor in the form of a vertically installed dielectric tube 1, for example a glass one having a funnel-shaped upper entrance for convenient ash filling, with overlapping electrodes 2 connected to the inlet of the Idator 3, table A, fixed with a gap at the lower end of the sensor tube, vibrators 5 and 6, rigidly fixed, respectively, on tube f and table 4, To the input of a controlled source of power supply and vibrators 7 connected control calculation unit 8, at whose input cherez analog-to-digital converter 9 connected accelerometers 10 and I1 and a distance from vibrators. The device works as follows. The tube I is filled with ash and a 5 g vibrator is switched on. Press the source of source 7, the vibrator 5, increase or decrease the intensity of its oscillations, achieving the maximum rate of translational movement of the ashes through the pipe (for example, the speed of the movement of ashes time filled with a bunker of a given volume). Then, the vibrator 6 is turned on and changed to a power source 7, increasing or decreasing the intensity of its oscillations, achieving a further increase in the rate of translational movement of the EOLA through the device. Adjust the vibrator mode 5 with the operating vibrator 6, until the ash movement is maximized. by speed. Setup of vibrator operating modes is completed. At the same time, the walls of the tube I of the capacitive sensor undergo vibrational acceleration with horizontal circular polarization of oscillations (each point of the body of the tube 1 rotates c in the horizontal plane at a small radius with the oscillation frequency of the virator), and the surface of the table 4 experiences vibrational acceleration of vertical oscillations, the intensity of which provides a state of ash with a minimum viscosity vibro-liquefying with minimum viscosity with a uniform distribution of carbon in it. When ash is moving through a capacitive sensor, its capacity and, therefore, indicator 3 readings vary depending on the carbon content of the ash. I take indicator readings 3, which correspond to the absence of carbon in the ash, as the zero reference level. By incrementing the indicator readings 3 relative to the zero level, the measurement of the studied ash and the calibration graph previously plotted from samples of ash with a known concentration of carbon are determined by the relative carbon content in the ash. For example, a device for determining carbon in the fly ash is connected to the system for transporting ash collected and a flue for gravimetric analysis. Having filled up the tube 1, they turn on the vibrator 5 assembled on the DSh-20-N10, 4 micromotor, on the shaft of which the unbalanced load 0; 5 g, fixed on the tube I with the shaft, is fixed with an eccentricity radius of 5 mm. The tube axis is rally, and then the vibrator 6 is turned on, for which it is possible to use the same circuit on the mic4 1 rotor, but with a shaft parallel to the surface of the table 4, on which it is fixed. The power source 7 is a low power transformer (LATR-1) connected to a 220 V network (50 ha). Alternately, the supply voltage of the vibrators 5 and 6 within 5-10 V alternates, setting their rotation frequency, and hence the vibratory acceleration of the walls of the tube 1 and the surface of the table 4 to a mode corresponding to the minimum ash viscosity (dynamic viscosity about 2). In this case, the walls of the tube and the table experience a vibration acceleration in the range of 10–16 m / s. In the example of the device, the ash moves through the tube G at a rate corresponding to the ash consumption of 10 kg / s, and the sensor capacitance value varies from 7 to 9 pF when changing the concentration of carbon in the ash from 0 to 25 weight,%. As an indicator 3 use an AC bridge P589. ; Then for the zero level of the readings of the I indicator take 7 pF. Directed along the radius of the annular tube unit, the velocity component of the eGGO point when colliding with particles, the ash is transferred to them according to the collision laws of elastic bodies. Due to the circular polarization of the oscillations of the unbalanced load of the vibrator 5, the ash particles are uniformly excited over the entire surface of their contact with the vibrating tube, which ensures the most efficient vibration of ash in the entire volume of the capacitive sensor. The natural deterioration of the vibro-liquefied state of ash at the outlet bottom of the tube 1 is compensated for by the additional excitation of particles by means of the vertical vibration of the table 4, equipped with a vibrator. The amplitude of the table oscillations is also chosen from the condition of doubled amplitude of ash particles in the gap, between tube I and table 4, and the frequency of oscillation of particles to better liquefy the ash on the edge of the table should not be lower than the frequency excited by the vibrator 5. uniform ash flow at the outlet limits the gap between tube 1 and table 4

Claims (1)

' УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛЕРОДА В ЗОЛЕ УНОСА ПЫЛЕУГОЛЬНЫХ КОТЛОАГРЕГАТОВ, содержащее емкостной датчик в виде вертикальной трубки с электродами, подключенными к индикатору, и столик, закрепленный с зазором у нижнего торца трубки датчика, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности и уменьшения инерционности путем осуществления виброожиженного состояния золы, оно снабжено вибратором горизонтальных с круговой поляризацией колебаний, жестко присоединенным к трубке емкостного датчика, и вибрат тором вертикальных колебаний, жестко присоединенным к столику, а входы вибраторов подключены к соответствующим выходам управляемого источника питания, к входу которого подключен управляющий вычислительный блок, на вход которого через аналого-цифровой преобразователь подсоеди- 1^· йены акселерометры, жестко закреплен· , ные на трубке емкостного датчика и столика.'' DEVICE FOR DETERMINING CARBON IN THE ASH OF THE DUST OF PULO-CARBON BOILERS, containing a capacitive sensor in the form of a vertical tube with electrodes connected to the indicator, and a table fixed with a gap at the lower end of the sensor tube, which differs in that in order to increase accuracy and reduce of inertia by implementing a vibro-fluidized state of ash, it is equipped with a horizontal vibrator with circular polarized oscillations, rigidly attached to the capacitive sensor tube, and a vertical vibrator vibrator, w connected to the stage, and the inputs of the vibrators are connected to the corresponding outputs of the controlled power source, the input of which is connected to the control computing unit, the input of which through the analog-to-digital converter is connected to accelerometers connected rigidly to the tube of the capacitive sensor and a little table.
SU843690101A 1984-01-31 1984-01-31 Device for determining carbon in fly ash of pulverized-coal boiler sets SU1158911A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843690101A SU1158911A1 (en) 1984-01-31 1984-01-31 Device for determining carbon in fly ash of pulverized-coal boiler sets

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843690101A SU1158911A1 (en) 1984-01-31 1984-01-31 Device for determining carbon in fly ash of pulverized-coal boiler sets

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1158911A1 true SU1158911A1 (en) 1985-05-30

Family

ID=21099556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843690101A SU1158911A1 (en) 1984-01-31 1984-01-31 Device for determining carbon in fly ash of pulverized-coal boiler sets

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1158911A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6796196B2 (en) * 2000-02-19 2004-09-28 Promecon Prozess- & Messtechnik Conrads Gmbh. Arrangement for defining the carbon content of ash

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 166983, кл.F t23 N 5/12, Г964. 2. Авторское свидетельство СССР 375442, кл. F 23 N 5/24, 1973 (прототип). *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6796196B2 (en) * 2000-02-19 2004-09-28 Promecon Prozess- & Messtechnik Conrads Gmbh. Arrangement for defining the carbon content of ash

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4467652A (en) Procedure and device for compaction measurement
GB1224123A (en) Improvements in or relating to vibratory machines
US4498338A (en) Procedure and means for measuring the coal content in quick ash
SU1158911A1 (en) Device for determining carbon in fly ash of pulverized-coal boiler sets
Xie et al. Mass-flow measurement of solids using electrodynamic and capacitance transducers
SE410657B (en) SET AND DEVICE FOR SATURATION OF THE RELATIONSHIP BETWEEN TRAIL TENSION AND SURFACE IN PAPER, FILES OR DYLIKT
SU1122960A1 (en) Method of determination of carbon in pulverized-coal fired boiler light method
SU901894A1 (en) Device for measuring ultrasound attenuation rate and coefficient
SU1087863A1 (en) Device for measuring material humidity
SU873042A1 (en) Loose material grinding analyzer
SU651193A1 (en) Loose material rate-of-flow meter
SU1242754A1 (en) Method of measuring density of loose materials
SU567096A1 (en) Flow meter for fluent materials
SU1534252A1 (en) System for automatic analysis of carbon in withdrawal zone of coal dust-fired boiler
SU762528A1 (en) Apparatus for dynamically balancing rotors
SU1239577A1 (en) Capacitance moisture meter
SU789718A1 (en) Apparatus for monitoring physical parameters of dispersed materials
SU903710A1 (en) Vibrational indicator of level
SU1452602A1 (en) Arrangement for cleaning cyclone from sticking dust
SU1224698A1 (en) Moisture meter of loose materials
SU421922A1 (en) DEVICE FOR DETERMINATION OF THE CONCENTRATION OF A SOLID PHASE IN SUSPENSIONS
SU609092A1 (en) Method and apparatus for quality control of vibration compacting of mixtures
RU1837210C (en) Frequency method of sedimentation analysis of suspensions
SU949471A1 (en) Device for measuring humidity
SU1363045A1 (en) Arrangement for determining carbon in ash of coal dust boiler units