基于二次–凸扫频声源的声学法烟气速度测量研究

燃煤电厂中烟气速度测量的准确性是电厂的安全生产和效率提升的基础。本文采用一种新颖的二次–凸扫频声学驱动模式,对燃煤电厂脱硝后烟气流速进行了长周期的测量研究。通过对脱硝烟道内部的背景噪声分析,确定了二次–凸声源频率范围为4 kHz~8 kHz,并通过互相关时延估计算法计算声波飞渡时间。经过理论分析和现场实验,验证了该驱动模式的有效性。通过对测试数据的功率谱密度(PSD)、均方根误差(RMSE)和标准偏差(SD)的分析,对基于三种驱动模式的测速结果的准确性和稳健性进行了定量评估。现场实验结果表明,基于二次–凸扫频驱动模式的RMSE和SD值均小于0.3 m/s。与传统采用的线性扫频方法相比,所提出的声波驱动方案可以显著提高烟气速度测量的准确性和稳健性。

基于声学法的送风机风速测量实验研究

在不影响送风机管道流场的前提下,基于声学法对送风机风速进行了实验测量。实验采用线性扫频电声源信号,扬声器和传声器分别交叉布置在流道两侧,并与流动方向成一定角度。通过对背景噪声分析,高温环境下声音信号的仿真分析,确定了声源频率为4~8 kHz,通过互相关时延估计算法的仿真研究,采用PHAT加权的互相关算法对声信号进行分析计算,得到传播过程中的准确飞渡时间,从而得到烟气流速。结果表明:声学法能够准确对送风机管道风速进行计算,其测量误差小于5%,能够满足电厂监测需求。

基于声学法的磨煤机入口冷热混合风风速测量研究

在不影响磨煤机入口管道流场的前提下,基于声学法对锅炉磨煤机入口冷热风混合管道风速进行了实验测量。实验中扬声器和传声器分别交叉布置在圆形流道两侧,并与混合风的流动方向成一定角度。通过对背景噪声及现场环境分析,确定了声源频率为4~7 kHz,通过互相关时延估计算法,对声信号进行分析计算,得到混合风在传播过程中的准确飞渡时间,从而得到混合风的风速。结果表明:声学法能够准确对磨煤机冷热混合风速进行计算,测速结果能够满足电厂监测需求。