194395. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szilárd anyag tömegáram mérésére
1 194.395 2 nak indikálásához. Ehhez felhasználhatók az ismert kereszt-korrelációk vagy polarizációs korrelációk. A korrelációs technika alkalmazásán általában előnyös, ha a szilárdanyag-koncentrációk változásainak kioldását magával a korrektorral vezéreljük és adott esetben egy a korrelációs számítás céljaira felhasznált időtartamban, pl. 10 másodperc alatt több szilárdanyag-koncentráció impulzust hagyunk áthaladni. A találmányt két kiviteli példa alapján ismertetjük részletesebben és ezekhez kapcsolódik a csatolt rajz egyetlen ábrája, amely a szilárd-anyag-tömegáram mérésének eljárást tünteti fel vázlatosan egy poralakú tüzelőanyag elgázosító reaktorba való bevezetésénél. 1. példa: Egy poralakú tüzelőanyag elgázosítására szolgáló berendezésben a találmány szerinti eljárással mérjük és szabályozzuk a szilárdanyag-tömegáramot, vagyis adott esetben a portömegáramot. Az 1. ábrának megfelelően a poralakú tüzelőanyagot 1 zsilipen keresztül egy kb. 3 Mpa nyomás alatt álló 2 adagolótartályba vezetjük. A 2 adagolótartály alsó részében a port egy hordozógáz befúvásával fluidizáljuk és ily módon a por mint sűrű porhordozó-szuszpenzió folyik a 3 szállítóvezetéken keresztül egy 5 elgázosító reaktor 4 égőjéhez. Az 5 elgázosító reaktorban a poralakú tüzelőanyagot 6 elgázosítóközeg-keverékkel kb. 2,8 Mpa nyomáson reagáltatjuk. Az 5 elgázosító reaktorhoz vezetett szilárdanyag-tömegáramot a 2 adagolótartályba egy 7 szabályozószelepen bevezetett hordozógáz-áram révén szabályozzuk. A 3 szállítóvezetéken keresztül folyó szilárdanyag-gáz-szuszpenzió szilárdanyag-koncentrációja a 300 -500 kg szilárdanyag/m3 szuszpenziótérfogat (a gáz- és szilárdanyag-térfogat összege) tartományba' esik. A 8 injektálási helyen 9 vezetéken és 10 fojtótárcsán keresztül állandóan egy Ids járulékos hordozógáz-áram jut a 3 szállítóvezetékbe, amely járulékos fázáram a szuszpenzió szilárdanyag-koncentrációját nem befolyásolja lényegesen. Egy 11 mágnesszelep rövid idejű megnyitásával a 8 injektálási helyen beinjentált járulékos hordozógáz-áramot impulzusszerűen annyira megnöveljük, hogy ezen injektálás alatt a 3 szállítóvezeték a 8 injektálási helyén elfolyó szuszpenzió szilárdanyag-koncentrációja érezhetően lecsökken. A 8 injektálási hely mögött egymástól L=6 távolságra két mérőhely van kialakítva a szuszpenzió szilár danyag-koncentrációjának mérésére. A mérőhelyek a gamma-sugaras-transzmisszió-mérés elve szerint működnek és egyenként egy-egy 12, illetve 14 gamma-sugárforrásból és egy-egy sugárzásérzékelő 13 ill. 15 detektorból állnak. A 13,15 detektorok 16, illetve 17 sugárzásmérő készülékkel vannak összekötve, amelyek egyrészt analógjelet (sugárzásimpulzus-sűrűség vagy beütésszám) másrészt pedig rendszeres időközönként digitális jelet is adnak. A szilárdanyag-koncentráció 8 injektálási helyen kiváltott impulzusszerű lecsökkenése a szuszpenzió 3 szállítóvezetékben történő szállításával tovább halad és mindenek előtt a 12 gamma-sugárforrásból és 13 detektorból álló mérőhelyen válik érzékelhetővé. Ez abban jelentkezik, hogy a 16 sugárzásmérő készülék által érzékelt beütésszám Impulzusszerűen megnő és utána ismét visszaesik a normális értékre illetbe a beütésszám normális ingadozási tartományába. A 16 sugárzésmérő készülék egy a beütésszámmal arányos analógjelet ad le, amsly egy előre megadott szinthatár túllépésénél a normális ingadozási tartomány felett egy 18 időmérő készüléket indít. Ennek megfelelően viszont az időmérést megállítjuk, ha a 15 detektoron és a 17 sugárzásmérő készüléken keresztül a szilárdanyag-koncentráció zavar áthaladása érzékelhetővé váÚk (indikálódik) és ez a 18 időmérő készülékre jut. A 16 és 17 sugárzásmérő készülékről rendszeres időközönként, pl. minden 0,5 másodpercben leadott digitális jelek (vagyis az ezen időszakaszban befutott sugárzási impulzusok száma) egy 19 mikroszámítógépre kerülnek, amely a két mérőhely egyidejűleg befutó jeleit átlagolja és ezt követően egy éppen telt, pl. 10 másodperces időközben meghatározott helyi középértékeket egyetlen időbeli középértékké egyesíti. A hitelesítési függvények figyelembe vétele mellett, amelyekben a sugárforrás és a detektor geometriai elrendezése és a sugárfonás jellege mellett az üres csőnél érvényes z0 beütésszám és a külön meghatározandó, főként a poralakú tüzelőanyag hamujának összetételétől és részarányától függő tömeggyengítési együttható is figyelembevételre kerül és a hordozógáz részarányának a transzmisszó-mérés eredményéből való kiküszöbölése mellett a 19 mikroszámítógép ezután egy közepes Cs szilárdanyag-koncentrációt számol ki. Az c * .AATf; _AAGA_ ! r!PNTG-e.)N',GTN s' képlet alapján ezt követően ezt az értéket a 18 időmérő készüléktől átvett At idővel kg/s-ben kifejezett F- szilárdanyagtömegárammá kapcsoljuk össze. A képletben A a 3 szállítóvezeték belső keresztmetszete és L a két mérőhely távolsága. A hordozógáz-sűrűség részarányának említett kiküszöbölése nagy üzemnyomásoknál, mint a mj példánkban is, szükségessé válik, mert a radiometrikus transzmisszó-mérés elsődlegesen a szilárdanyag-hordozógáz-szuszpenzió sűrűségét, vagyis a szilárdanyag és a hordozógáz tömegeinek a szuszpenzió össztérfogatához képesti arányát adja meg. A szilárdanyag számítógépbe járulékosan beadott, off line módon meghatározott & tiszta sűrűsége és a normál feltételek melletti hordozógáz-sűrűség esetén az alibid összfüggés érvényes: ------s ahol a gáz Pq és Tç állapotjelzőit választás szerint a 19 mikroszámítógépbe adjuk be, vagy (az 1. ábrán nem ábrázolt módon) speciális mérőértékadók révén a 3 szállítóvezetékből vesszük át. A és TV vonatkoztatási állapotjelzőket előre meghatározott értékkel adjuk be. Az így kiszámított Fs szilárdanyag-tömegáramot 21 szabályozó segítségével, amely a hordozógáz bevezető vezetékben levő 7 szabályozószelepre hat, az 5 elgázosító reaktorhoz folyó poralakú tüzelőanyagáram vezérlésére használjuk fel. Ezenkívül a F szilárdanyag-tömegáramot 20 nyomtatóval jegyzőlfeny- ■ vezzük. Egy mérési és számítási ciklus lezárása után 19 mikroszámítógéppel egy járulékos hordozógáz-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5
