第45卷第1期2024年1月仪器仪表学报ChineseJournalofScientificInstrumentVol.45No.1Jan.2024DOI:10.19650/j.cnki.cjsi.J2312102收稿日期:2023-11-01ReceivedDate:2023-11-01∗基金项目:国家自然科学基金(52376162)项目资助基于蒙特卡罗模型的高浓度浆液细度在线测量∗张世玮1,2,刘鸿彬1,2,陈朝雷1,2,田昌1,2,苏明旭1,2(1.上海理工大学能源与动力工程学院上海200093;2.上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093)摘要:近年来颗粒粒径测量问题受到了国内外的广泛研究。针对燃煤电厂高浓度脱硫石灰石浆液细度在线测量,将基于蒙特卡罗方法的声衰减模型拓展至高浓度范围,高浓度蒙特卡罗模型(HC-MCM)预测衰减系数与实验测量值相吻合。构建HC-MCM矩阵用于颗粒粒径分布的反演可减小计算时间,且差分进化算法的计算结果与设定粒径和分布宽度的相对误差小于1%。搭建基于透射和反射法的双模式超声检测装置并开发软件测量系统,加工适用于高浓度浆液细度测量的透射传感器和超声探针,依托燃煤电厂完成长达168h的浆液细度在线测量实验。结果表明,两种模式超声衰减谱的变化趋势和数值大小基本吻合。粒径分布参数DV50与激光粒度仪测量结果的相对误差小于8%,其粒径分布满足燃煤电厂成品石灰石浆液的细度要求。关键词:高浓度;石灰石浆液;蒙特卡罗模型;超声测量;粒径分布中图分类号:TB551TH89文献标识码:A国家标准学科分类代码:535.10On-linemeasurementofhighconcentrationslurryfinenessbasedonMonteCarlomodelZhangShiwei1,2,LiuHongbin1,2,ChenChaolei1,2,TianChang1,2,SuMingxu1,2(1.SchoolofEnergyandPowerEngineering,UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093,China;2.ShanghaiKeyLaboratoryofMultiphaseFlowandHeatTransferinPowerEngineering,Shanghai200093,China)Abstract:Inrecentyears,particlesizeandconcentrationmeasurementshavebeenwidelystudiedathomeandabroad.AnultrasonicattenuationmodelbasedontheMonteCarlomethodisextendedtoahighconcentrationforonlinemeasurementofdesulphurizationlimestoneslurryfinenessincoal-firedpowerplants.Theattenuationcoefficientsofthehigh-concentrationMonteCarlomodel(HC-MCM)areconsistentwithexperimentalmeasurementvalues.ThemodelmatrixconstructedbyHC-MCMcanbeusedfortheinversionofparticlesizedistributiontoreducethecalculationtime.Therelativedeviationbetweent...
