煤堆風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置和方法。該模擬試驗(yàn)裝置包括風(fēng)洞管道、風(fēng)機(jī)、風(fēng)門、導(dǎo)流板、樣品托盤、噴淋裝置、雨水收集器及濾網(wǎng)。該煤堆的風(fēng)損和雨損模擬試驗(yàn)裝置和方法能夠?qū)崿F(xiàn)分別進(jìn)行靜態(tài)揚(yáng)塵及雨水沖刷試驗(yàn),靜態(tài)揚(yáng)塵試驗(yàn)時(shí),關(guān)閉雨水模擬噴嘴,調(diào)整風(fēng)門控制風(fēng)速并調(diào)整導(dǎo)流板控制風(fēng)向;模擬淋雨試驗(yàn)時(shí),關(guān)閉風(fēng)機(jī)和風(fēng)門,開啟噴淋裝置,調(diào)節(jié)噴淋裝置的工作模式獲得不同大小的雨水,以進(jìn)行不同雨量的模擬試驗(yàn)。
【專利說明】煤堆風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電站煤堆存儲領(lǐng)域,尤其是涉及一種煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]中國是世界上少數(shù)以煤炭為主要能源的國家之一。近年來隨著國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)較快發(fā)展,化工、冶金、電力等行業(yè)的發(fā)展導(dǎo)致了對煤炭的需求逐年遞增。煤炭是不可再生的礦產(chǎn)資源,在利用中存在許多問題,例如,在煤倉堆放過程中,會受到風(fēng)力與機(jī)械力的作用,發(fā)生揚(yáng)塵,造成煤炭資源巨大的浪費(fèi),有時(shí)甚至由于粉塵含量過高,引起火災(zāi)事故,由此引發(fā)的爆炸又會造成嚴(yán)重的人員傷亡,對安全生產(chǎn)帶來極大危害。特別是露天儲煤場煤灰隨風(fēng)擴(kuò)散遷移傳播,會直接污染大氣,惡化區(qū)域生態(tài)環(huán)境。此外,沿?;蚪涤炅枯^大的地區(qū),雨水會對露天煤堆進(jìn)行沖刷,不僅導(dǎo)致煤炭資源的浪費(fèi),并且雨水會攜帶煤粉污染儲煤場附近的水資源,造成地表生態(tài)的破壞與污染。
[0003]為了減少煤堆因自然風(fēng)力以及雨水沖刷造成損失,通過研究常用煤種在不同天氣變化(不同風(fēng)力以及不同降雨量)過程中的煤損特性,構(gòu)建煤堆風(fēng)損雨損機(jī)理模型,確定風(fēng)力吹攜以及雨量沖刷對煤堆以及環(huán)境的影響規(guī)律,進(jìn)而指導(dǎo)煤倉堆煤過程,對減緩堆煤過程中的煤量損耗具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于此,有必要提供一種能夠適用于煤堆靜場揚(yáng)塵特性試驗(yàn)以及雨水沖刷煤損特性試驗(yàn)的煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置及方法。
[0005]一種煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置,包括風(fēng)洞管道、風(fēng)機(jī)、風(fēng)門、導(dǎo)流板、樣品托盤、噴淋裝置、雨水收集器及濾網(wǎng);所述風(fēng)機(jī)設(shè)在所述風(fēng)洞管道的一端用于向所述風(fēng)洞管道內(nèi)鼓風(fēng);所述風(fēng)門、所述導(dǎo)流板及所述樣品托盤依次設(shè)在所述風(fēng)洞管道內(nèi);所述樣品托盤用于盛放待測樣品,且所述樣品托盤的四周設(shè)有導(dǎo)流溝,所述雨水收集器與所述導(dǎo)流溝連通;所述噴淋裝置具有雨水模擬噴嘴,所述雨水模擬噴嘴設(shè)在所述風(fēng)洞管道內(nèi)且位于所述樣品托盤之上;所述濾網(wǎng)設(shè)在所述風(fēng)洞管道的另一端且封住該端;所述風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)經(jīng)由所述風(fēng)門調(diào)整風(fēng)速和所述導(dǎo)流板調(diào)整風(fēng)向后吹至所述待測樣品表面并最終吹至所述濾網(wǎng);所述噴淋裝置經(jīng)由所述雨水模擬噴嘴對所述待測樣品進(jìn)行模擬淋雨試驗(yàn),模擬雨水淋到所述待測樣品表面后經(jīng)由所述導(dǎo)流溝流入所述雨水收集器。
[0006]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述模擬試驗(yàn)裝置還包括用于實(shí)時(shí)測量風(fēng)速的風(fēng)速測量儀,所述風(fēng)速測量儀設(shè)在所述風(fēng)洞管道內(nèi),位于所述導(dǎo)流板及所述樣品托盤之間且靠近所述樣品托盤設(shè)置。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述模擬試驗(yàn)裝置還包括圍繞所述樣品托盤四周設(shè)置的可拆卸式的防風(fēng)板,所述防風(fēng)板與所述風(fēng)洞管道的軸向垂直設(shè)置且所述防風(fēng)板的高度可調(diào)。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述模擬試驗(yàn)裝置還包括設(shè)在所述風(fēng)洞管道內(nèi)用于檢測起塵濃度值的TSP測量儀,所述TSP測量儀設(shè)在所述樣品托盤附近。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述風(fēng)洞管道在設(shè)有所述濾網(wǎng)的一端的開口尺寸逐漸增大。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述風(fēng)洞管道的截面尺寸不小于0.SmX0.Sm ;所述風(fēng)機(jī)為額定負(fù)荷;所述風(fēng)門的風(fēng)速調(diào)整范圍為O?30m/s ;所述雨水模擬噴嘴噴出的模擬雨水的流量不小于0.4m3/h,且所述噴淋裝置具有小雨、中雨、大雨、暴雨及特大暴雨五種工作模式,分別模擬小雨、中雨、大雨、暴雨及特大暴雨的模擬淋雨試驗(yàn)。
[0011]一種煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)方法,使用上述任一實(shí)施例所述的模擬試驗(yàn)裝置,所述模擬試驗(yàn)方法包括如下步驟:
[0012]在樣品托盤上放置待測樣品,并按照預(yù)設(shè)的比例形成與實(shí)物相似的形狀,將樣品托盤放置入風(fēng)洞管道內(nèi);
[0013]進(jìn)行風(fēng)損模擬試驗(yàn)和/或雨損模擬試驗(yàn),其中,所述風(fēng)損模擬試驗(yàn)包括如下步驟:
[0014]關(guān)閉所述雨水模擬噴嘴,開啟所述風(fēng)機(jī),調(diào)節(jié)所述風(fēng)門及所述導(dǎo)流板至預(yù)設(shè)的風(fēng)速和風(fēng)向;
[0015]達(dá)到預(yù)設(shè)的試驗(yàn)時(shí)間后,關(guān)閉所述風(fēng)機(jī);
[0016]對所述濾網(wǎng)進(jìn)行沖洗,收集沖洗液進(jìn)行粒徑分布特性分析,和/或稱量所述樣品托盤的質(zhì)量,獲得試驗(yàn)前后待測樣品的風(fēng)損量;
[0017]所述雨損模擬試驗(yàn)包括如下步驟:
[0018]關(guān)閉所述風(fēng)機(jī),開啟所述雨水模擬噴嘴并調(diào)節(jié)所述淋雨裝置至預(yù)設(shè)工作模式,對所述待測樣品進(jìn)行模擬淋雨試驗(yàn),
[0019]達(dá)到預(yù)設(shè)的試驗(yàn)時(shí)間后,關(guān)閉所述雨水模擬噴嘴,記錄所述雨水收集器的水深,記為hi; i為第i次試驗(yàn);
[0020]取部分?jǐn)嚢杈鶆虻乃鲇晁占髦械臉悠啡芤?,體積記為Vi,過濾后得到濕樣品,干燥后進(jìn)行稱重記為Hli ;
[0021]計(jì)算待測樣品的雨損量為a i = mjS^i/Vi,其中,S為所述雨水收集器的底面積。
[0022]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述模擬試驗(yàn)方法還包括在風(fēng)損模擬試驗(yàn)時(shí)檢測風(fēng)洞管道內(nèi)的起塵濃度值的步驟。
[0023]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述模擬試驗(yàn)方法還包括在雨損模擬試驗(yàn)時(shí)對所述雨水收集器中的樣品溶液進(jìn)行PH檢測、水溶性陰離子和陽離子檢測、樣品溶液中粒子的體積分布和粒子數(shù)分布的檢測和/或重金屬含量檢測的步驟。
[0024]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述煤堆的形狀為圓錐臺、圓柱或圓錐;所述煤堆的含水率為5%、10%或15% ;所述煤堆的煤種為煙煤、無煙煤或褐煤;所述淋雨裝置的預(yù)設(shè)工作模式為小雨、中雨、大雨、暴雨或特大暴雨。
[0025]上述煤堆的風(fēng)損和雨損模擬試驗(yàn)裝置和方法能夠?qū)崿F(xiàn)分別進(jìn)行靜態(tài)揚(yáng)塵及雨水沖刷試驗(yàn),靜態(tài)揚(yáng)塵試驗(yàn)時(shí),關(guān)閉雨水模擬噴嘴,調(diào)整風(fēng)門控制風(fēng)速并調(diào)整導(dǎo)流板控制風(fēng)向;模擬淋雨試驗(yàn)時(shí),關(guān)閉風(fēng)機(jī)和風(fēng)門,開啟噴淋裝置,調(diào)節(jié)噴淋裝置的工作模式獲得不同大小的雨水,以進(jìn)行不同雨量的模擬試驗(yàn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為一實(shí)施方式的煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為樣品托盤、導(dǎo)流溝及雨水收集器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0029]需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。
[0030]除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0031]請結(jié)合圖1和圖2,一實(shí)施方式的煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置10包括風(fēng)洞管道100、風(fēng)機(jī)200、風(fēng)門300、導(dǎo)流板400、樣品托盤500、噴淋裝置600、雨水收集器700及濾網(wǎng)800。
[0032]風(fēng)動(dòng)管道100的主體部呈長方體型,截面尺寸不小于0.SmX0.Sm。本實(shí)施方式的風(fēng)動(dòng)管道100的一端開口呈喇叭形,便于降低風(fēng)速和風(fēng)壓。且風(fēng)洞管道100的側(cè)壁設(shè)有透明密封的觀察窗口 110,便于操作人員實(shí)時(shí)觀察風(fēng)洞管道100內(nèi)的試驗(yàn)狀況??衫斫猓谄渌麑?shí)施方式中,風(fēng)洞管道100的形狀不限于此,如也可以為圓柱形等。
[0033]風(fēng)機(jī)200設(shè)在風(fēng)洞管道100的一端,用于向風(fēng)洞管道100內(nèi)鼓風(fēng)。本實(shí)施方式的風(fēng)機(jī)200的負(fù)荷額定,由支架210固定在風(fēng)洞管道100的端部。
[0034]風(fēng)門300、導(dǎo)流板400及樣品托盤500依次設(shè)在風(fēng)洞管道100內(nèi)。風(fēng)門300用于調(diào)整風(fēng)速。本實(shí)施方式的風(fēng)門300的風(fēng)速調(diào)整范圍為O?30m/s。
[0035]導(dǎo)流板400設(shè)在風(fēng)門300的一側(cè)用于調(diào)整風(fēng)向。
[0036]樣品托盤500用于盛放待測樣品。樣品托盤500的樣品放置區(qū)能夠容納不小于10kg的待測樣品,且待測樣品自然堆放體積不超過該部分風(fēng)洞管道100的體積的1/4。樣品托盤500的四周設(shè)有導(dǎo)流溝510,用于將雨水導(dǎo)出。
[0037]噴淋裝置600具有雨水模擬噴嘴610。雨水模擬噴嘴610設(shè)在風(fēng)洞管道100內(nèi)且位于樣品托盤500之上。雨水模擬噴嘴610噴出的模擬雨水的流量不小于0.4m3/h。本實(shí)施方式的噴淋裝置600具有小雨、中雨、大雨、暴雨及特大暴雨五種工作模式,分別模擬小雨、中雨、大雨、暴雨及特大暴雨的模擬淋雨試驗(yàn),其中,所述小雨、中雨、大雨、暴雨及特大暴雨的標(biāo)準(zhǔn)符合國家氣象臺的相關(guān)規(guī)定。
[0038]雨水收集器700與導(dǎo)流溝連通,用于收集模擬雨水。
[0039]濾網(wǎng)800設(shè)在風(fēng)洞管道100的喇叭形開口端且封住該端。濾網(wǎng)800采用高密度濾網(wǎng),用于攔截并收集煤堆的揚(yáng)塵,用于測量揚(yáng)塵粒徑分布所用。
[0040]風(fēng)機(jī)200產(chǎn)生的風(fēng)經(jīng)由風(fēng)門300調(diào)整風(fēng)速和導(dǎo)流板400調(diào)整風(fēng)向后吹至待測樣品表面并最終吹至濾網(wǎng)800。
[0041]噴淋裝置600經(jīng)由雨水模擬噴嘴610對待測樣品進(jìn)行模擬淋雨試驗(yàn),模擬雨水淋到待測樣品表面后經(jīng)由導(dǎo)流溝流入雨水收集器700。
[0042]此外,在本實(shí)施方式中,模擬試驗(yàn)裝置10還包括用于實(shí)時(shí)測量風(fēng)速的風(fēng)速測量儀900。風(fēng)速測量儀900設(shè)在風(fēng)洞管道100內(nèi),位于導(dǎo)流板400及樣品托盤500之間且靠近樣品托盤500設(shè)置。風(fēng)速測量儀900可以但不限于皮托管風(fēng)速測量裝置,可測量風(fēng)機(jī)200出口和樣品上方空氣流速。
[0043]本實(shí)施方式的模擬試驗(yàn)裝置10還包括圍繞樣品托盤500四周設(shè)置的可拆卸式的防風(fēng)板(圖未示)。防風(fēng)板與風(fēng)洞管道100的軸向垂直設(shè)置且防風(fēng)板的高度可調(diào)。防風(fēng)板可拆卸且高度可調(diào),因此,該模擬試驗(yàn)裝置10可模擬無防風(fēng)墻和有防風(fēng)墻的煤場風(fēng)損特性,并且可模擬不同高度的防風(fēng)墻的防風(fēng)效果,只要同比例調(diào)節(jié)防風(fēng)板的高度即可。
[0044]進(jìn)一步,在本實(shí)施方式中,模擬試驗(yàn)裝置10還包括設(shè)在風(fēng)洞管道100內(nèi)用于檢測起塵濃度值的TSP測量儀。TSP測量儀設(shè)在樣品托盤500附近。
[0045]本實(shí)施方式還涉及一種煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)方法,其使用上述模擬試驗(yàn)裝置10。模擬試驗(yàn)方法包括如下步驟:
[0046]步驟Sll:在樣品托盤上放置待測樣品,并按照預(yù)設(shè)的比例形成與實(shí)物相似的形狀,將樣品托盤放置入風(fēng)洞管道內(nèi)。
[0047]根據(jù)相似原理,選擇電廠等煤堆的形狀作為實(shí)驗(yàn)煤堆形狀,如圓錐臺狀、圓柱狀或圓錐狀等,按照預(yù)設(shè)的比例,如1:350的比例建立一定質(zhì)量的模型煤堆,如可以但不限于200kg左右的模型煤堆。選擇的煤堆的含水率可以大不限于5%、10%或15%。煤堆的煤種可以但不限于如煙煤、無煙煤或褐煤等。試驗(yàn)時(shí),可針對不同的煤堆形狀、不同的煤堆含水率及不同的煤種分別進(jìn)行試驗(yàn),以全方位的模擬煤堆的風(fēng)損或雨損。
[0048]步驟S12:進(jìn)行風(fēng)損模擬試驗(yàn)和/或雨損模擬試驗(yàn)。
[0049]其中,風(fēng)損模擬試驗(yàn)包括如下步驟:
[0050]步驟S21:關(guān)閉雨水模擬噴嘴,開啟風(fēng)機(jī),調(diào)節(jié)風(fēng)門及導(dǎo)流板至預(yù)設(shè)的風(fēng)速和風(fēng)向。
[0051]在開啟風(fēng)機(jī)的同時(shí)或之后,可以開啟TSP測量儀檢測風(fēng)洞管道內(nèi)的起塵濃度值。
[0052]步驟S22:達(dá)到預(yù)設(shè)的試驗(yàn)時(shí)間后,關(guān)閉風(fēng)機(jī)。
[0053]在一實(shí)施方式中,試驗(yàn)進(jìn)行12小時(shí)后,關(guān)閉風(fēng)機(jī)。
[0054]步驟S23:對濾網(wǎng)進(jìn)行沖洗,收集沖洗液進(jìn)行粒徑分布特性分析,和/或稱量樣品托盤的質(zhì)量,獲得試驗(yàn)前后待測樣品的風(fēng)損量。
[0055]雨損模擬試驗(yàn)包括如下步驟:
[0056]步驟S31:關(guān)閉風(fēng)機(jī),開啟雨水模擬噴嘴并調(diào)節(jié)淋雨裝置至預(yù)設(shè)工作模式,對待測樣品進(jìn)行模擬淋雨試驗(yàn)。
[0057]淋雨裝置的預(yù)設(shè)工作模式為小雨、中雨、大雨、暴雨或特大暴雨工作模式。
[0058]步驟S32:達(dá)到預(yù)設(shè)的試驗(yàn)時(shí)間后,關(guān)閉雨水模擬噴嘴,記錄雨水收集器的水深,記為Iii, i為第i次試驗(yàn)。
[0059]在一實(shí)施方式中,在實(shí)驗(yàn)6?12小時(shí)后,關(guān)閉雨水模擬噴嘴,記錄比。i為第i次試驗(yàn),如對于小雨、中雨、大雨、暴雨及特大暴雨可分別為1、2、3、4及5。
[0060]步驟S33:取部分?jǐn)嚢杈鶆虻挠晁占髦械臉悠啡芤?,體積記為Vi,過濾后得到濕樣品,干燥后進(jìn)行稱重記為nii。
[0061]Vi如可以但不限于1000mL。
[0062]干燥過程中優(yōu)選在95°C附近進(jìn)行干燥,視樣品的量,干燥的時(shí)間如可以16小時(shí)坐寸ο
[0063]步驟S34:計(jì)算待測樣品的雨損量為a ^ = mjS^i/Vi,其中,S為雨水收集器的底面積。
[0064]進(jìn)一步,在本實(shí)施方式中,該模擬試驗(yàn)方法還包括在雨損模擬試驗(yàn)時(shí)對雨水收集器中的樣品溶液進(jìn)行PH檢測、水溶性陰離子和陽離子檢測、樣品溶液中粒子的體積分布和粒子數(shù)分布的檢測和/或重金屬含量檢測的步驟。其中,例子的體積分布和粒子數(shù)分布的檢測可以包括但不限于顆粒數(shù)、顆粒百分?jǐn)?shù)、顆粒體積、顆粒體積百分?jǐn)?shù)、顆粒表面積及顆粒表面積百分?jǐn)?shù)等參數(shù)的統(tǒng)計(jì)和檢測。
[0065]上述煤堆的風(fēng)損和雨損模擬試驗(yàn)裝置和方法能夠?qū)崿F(xiàn)分別進(jìn)行靜態(tài)揚(yáng)塵及雨水沖刷試驗(yàn),靜態(tài)揚(yáng)塵試驗(yàn)時(shí),關(guān)閉雨水模擬噴嘴,調(diào)整風(fēng)門控制風(fēng)速并調(diào)整導(dǎo)流板控制風(fēng)向;模擬淋雨試驗(yàn)時(shí),關(guān)閉風(fēng)機(jī)和風(fēng)門,開啟噴淋裝置,調(diào)節(jié)噴淋裝置的工作模式獲得不同大小的雨水,以進(jìn)行不同雨量的模擬試驗(yàn)。
[0066]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于,包括風(fēng)洞管道、風(fēng)機(jī)、風(fēng)門、導(dǎo)流板、樣品托盤、噴淋裝置、雨水收集器及濾網(wǎng);所述風(fēng)機(jī)設(shè)在所述風(fēng)洞管道的一端用于向所述風(fēng)洞管道內(nèi)鼓風(fēng);所述風(fēng)門、所述導(dǎo)流板及所述樣品托盤依次設(shè)在所述風(fēng)洞管道內(nèi);所述樣品托盤用于盛放待測樣品,且所述樣品托盤的四周設(shè)有導(dǎo)流溝,所述雨水收集器與所述導(dǎo)流溝連通;所述噴淋裝置具有雨水模擬噴嘴,所述雨水模擬噴嘴設(shè)在所述風(fēng)洞管道內(nèi)且位于所述樣品托盤之上;所述濾網(wǎng)設(shè)在所述風(fēng)洞管道的另一端且封住該端;所述風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)經(jīng)由所述風(fēng)門調(diào)整風(fēng)速和所述導(dǎo)流板調(diào)整風(fēng)向后吹至所述待測樣品表面并最終吹至所述濾網(wǎng);所述噴淋裝置經(jīng)由所述雨水模擬噴嘴對所述待測樣品進(jìn)行模擬淋雨試驗(yàn),模擬雨水淋到所述待測樣品表面后經(jīng)由所述導(dǎo)流溝流入所述雨水收集器。
2.如權(quán)利要求1所述的煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于,還包括用于實(shí)時(shí)測量風(fēng)速的風(fēng)速測量儀,所述風(fēng)速測量儀設(shè)在所述風(fēng)洞管道內(nèi),位于所述導(dǎo)流板及所述樣品托盤之間且靠近所述樣品托盤設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于,還包括圍繞所述樣品托盤四周設(shè)置的可拆卸式的防風(fēng)板,所述防風(fēng)板與所述風(fēng)洞管道的軸向垂直設(shè)置且所述防風(fēng)板的高度可調(diào)。
4.如權(quán)利要求1所述的煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于,還包括設(shè)在所述風(fēng)洞管道內(nèi)用于檢測起塵濃度值的TSP測量儀,所述TSP測量儀設(shè)在所述樣品托盤附近。
5.如權(quán)利要求1所述的煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于,所述風(fēng)洞管道在設(shè)有所述濾網(wǎng)的一端的開口尺寸逐漸增大。
6.如權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)裝置,其特征在于,所述風(fēng)洞管道的截面尺寸不小于0.8mX0.8m ;所述風(fēng)機(jī)為額定負(fù)荷;所述風(fēng)門的風(fēng)速調(diào)整范圍為O?30m/s ;所述雨水模擬噴嘴噴出的模擬雨水的流量不小于0.4m3/h,且所述噴淋裝置具有小雨、中雨、大雨、暴雨及特大暴雨五種工作模式,分別模擬小雨、中雨、大雨、暴雨及特大暴雨的模擬淋雨試驗(yàn)。
7.—種煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)方法,其特征在于,使用如權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的模擬試驗(yàn)裝置,所述模擬試驗(yàn)方法包括如下步驟: 在樣品托盤上放置待測樣品,并按照預(yù)設(shè)的比例形成與實(shí)物相似的形狀,將樣品托盤放置入風(fēng)洞管道內(nèi); 進(jìn)行風(fēng)損模擬試驗(yàn)和/或雨損模擬試驗(yàn),其中,所述風(fēng)損模擬試驗(yàn)包括如下步驟: 關(guān)閉所述雨水模擬噴嘴,開啟所述風(fēng)機(jī),調(diào)節(jié)所述風(fēng)門及所述導(dǎo)流板至預(yù)設(shè)的風(fēng)速和風(fēng)向; 達(dá)到預(yù)設(shè)的試驗(yàn)時(shí)間后,關(guān)閉所述風(fēng)機(jī); 對所述濾網(wǎng)進(jìn)行沖洗,收集沖洗液進(jìn)行粒徑分布特性分析,和/或稱量所述樣品托盤的質(zhì)量,獲得試驗(yàn)前后待測樣品的風(fēng)損量; 所述雨損模擬試驗(yàn)包括如下步驟: 關(guān)閉所述風(fēng)機(jī),開啟所述雨水模擬噴嘴并調(diào)節(jié)所述淋雨裝置至預(yù)設(shè)工作模式,對所述待測樣品進(jìn)行模擬淋雨試驗(yàn), 達(dá)到預(yù)設(shè)的試驗(yàn)時(shí)間后,關(guān)閉所述雨水模擬噴嘴,記錄所述雨水收集器的水深,記為hi; i為第i次試驗(yàn); 取部分?jǐn)嚢杈鶆虻乃鲇晁占髦械臉悠啡芤海w積記為Vi,過濾后得到濕樣品,干燥后進(jìn)行稱重記為Hli ; 計(jì)算待測樣品的雨損量為a i = mjS^/Vi,其中,S為所述雨水收集器的底面積。
8.如權(quán)利要求7所述的煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)方法,其特征在于,還包括在風(fēng)損模擬試驗(yàn)時(shí)檢測風(fēng)洞管道內(nèi)的起塵濃度值的步驟。
9.如權(quán)利要求7所述的煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)方法,其特征在于,還包括在雨損模擬試驗(yàn)時(shí)對所述雨水收集器中的樣品溶液進(jìn)行PH檢測、水溶性陰離子和陽離子檢測、樣品溶液中粒子的體積分布和粒子數(shù)分布的檢測和/或重金屬含量檢測的步驟。
10.如權(quán)利要求7?9中任一項(xiàng)所述的煤堆的風(fēng)損和雨損的模擬試驗(yàn)方法,其特征在于,所述煤堆的形狀為圓錐臺、圓柱或圓錐;所述煤堆的含水率為5%、10%或15% ;所述煤堆的煤種為煙煤、無煙煤或褐煤;所述淋雨裝置的預(yù)設(shè)工作模式為小雨、中雨、大雨、暴雨或特大暴雨。
【文檔編號】G01N17/00GK104359826SQ201410624064
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月6日
【發(fā)明者】林木松, 蘇偉, 馬曉茜, 李雙雙, 張宏亮, 余昭勝, 陳剛 申請人:廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院, 華南理工大學(xué)