根据两相流压降与颗粒浓度具有的确定的依赖关系,提出了压降法测量管道颗粒浓度和风速的一般形式和特殊形式.通过对压降法不同形式的分析,找到了各自在测量上的特点及相互间的差别.指出在同一管线上选择送粉特性有差异的两段管道应用压降法的一般形式,可不破坏原有管线及其阻力特性,特别适合于采用乏气送粉和直吹式制粉系统的火电厂现场使用.建立了试验及在线测量系统并进行了试验,论证了压降法测量的可行性.

为了研究集束式扩孔气动冲击器的排屑性能。建立了其排屑流场模型,运用计算流体力学理论和FLUENT仿真软件,对气固两相流场进行仿真计算,并进一步分析冲击器不同钻进速度和尾气质量流量对其排屑能力的影响,得到排屑流场气相特性规律,岩屑分布规律,不同钻进速度和入口气相质量流量下的颗粒浓度分布。研究结果表明冲击器排气孔尾气进入排屑流场后流速降低,流场压力由入口到出口呈梯度分布且逐渐降低;岩屑颗粒向流场底部聚集,颗粒平均浓度沿着远离入口方向变化不大,最大浓度沿着远离入口方向逐渐下降,最终趋于平稳;施工时最大钻进速度应低于8.4 m/h,增大尾气质量流量排屑能力增强。