在线检测中不同形状煤粉颗粒的流动特性

摘要

基于图像识别技术在煤粉二值化图像中进行煤粉颗粒基本特征的提取;建立煤粉颗粒和在线检测装置的三维几何模型;设定气固两相的模拟参数及边界条件后,采用CFD-DEM耦合方法模拟煤粉的气固两相流动,进行气相速度场的分析以及颗粒相的流动分析,研究颗粒的扩散机理,获得颗粒相的速度场和体积分数的分布,归纳出颗粒的流动特性。结果表明:气相在主流通道内流动比较均匀,沿管径增大方向流速逐渐减小;在检测通道内有比较明显的旋涡生成,湍流卷吸效应影响了煤粉颗粒影像的清晰度;形状规则的球形颗粒更易偏离主流流动方向,形成颗粒沉积;形状不规则的颗粒受气力输运作用影响较大,大部分在煤粉气流主流通道内流动;在颗粒受湍流卷吸效应偏离主流流动通道后,粒径较小的颗粒更易运动至检测通道两侧检测元件附近从而影响检测效果。