气、固相浓度标定中的“污染”问题

【作者】 顾大公；

【机构】 南京化工学院硅工程教研室；

【摘要】 用光学法进行气固相浓度标定时往往会遇到"污染"问题,即固体微粒粘附在探头表面,阻断光学通道而致标定无法进行。本文针对用GQY-1型光纤仪进行水泥预热器系统生料浓度标定时出现的"污染"问题及解决方法加以讨论。提出了由于尾涡流造成的"污染",可以通过调整角度加以解决。实验以南京官塘水泥厂的水泥生料粉为工质,其组成为:CaO SiO₂ Al₂O₃ Fe₂O₃ MgO其它总和65.38 21.42 5.56 4.64 1.2 1.8 100%R4900=12.7%;平均粒径33μ;刮铲角63°;休止角55°;水份1.3%.在实验中,分析了料粉"污染"光纤探头的过程,对解决"污染"问题的几种方法进行了比较。（1）振打法基于"污染"可能是由于料份本身的水份,粘结性等物性引起,采用电磁振动器振打光纤探杆。探头振幅约为1毫米,振动频率5～10次/秒。振打法可使"污染"速度延缓,但不能彻底解决"污染"问题。（2）导电法基于料粉颗粒细小,可能产生因静电吸附而致的"污染"。因此,在石英玻璃窗口表面涂一层导电性能较好的硅油,与金属探杆连为一导电体並接地。但在实验中发现,此法並不能明显降低"污染"速度。（3）调整角度法由于光纤探头的插入,引起流场的变动,气流经过探头时产生绕流,出现局部回流尾涡,料粉在尾涡中运动到石英玻璃窗口时产生粘附,粘附量逐渐迎风增多。实验表明,探杆的微小偏斜对"污染"速度的影响极大。适当调整探杆的角度,使固体粉粒直接撞击石英玻璃窗口,可以消除由于尾涡夹带而造成的粘附,成功地解决水泥生料粉颗粒"污染"探头的问题。气固两相流浓度标定中的"污染"问题受多种因素影响,十分复杂。在实际的固相浓度标定中,应根据实际情况,采用合适的方法,或几种方法合用,以避免探头的"污染"。在冷态情况下用GQY-I型光纤仪标定类似水泥生料粉浓度时,采用调整角度法,或辅之于振打法,将使探头的"污染"问题得到满意的解决。更多还原