專利名稱:管道粉體在線監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)工藝管道內(nèi)粉體的在線監(jiān)測裝置。
背景技術(shù):
在火力發(fā)電廠、鋼鐵廠、化工等工業(yè)生產(chǎn)中,需要用到煤粉鍋爐時,必須將磨碎的煤粉與空氣混合送入鍋爐爐腔內(nèi)燃燒,若各個燃燒器內(nèi)的煤粉濃度相差較大,則燃燒不能很好組織,會引起火焰不穩(wěn)、偏斜、結(jié)焦等情況。煤粉濃度不均還會造成管道堵塞,從而給企業(yè)帶來損失。因此煤粉濃度監(jiān)測系統(tǒng)對實際工作生產(chǎn)具有很高的價值,如中國專利號01254197.4公開的“管道煤粉在線監(jiān)測裝置”,包括計算機(jī),探針,探針為細(xì)長桿狀,其前部有一小測量區(qū),其兩側(cè)每側(cè)都開有小孔,一側(cè)置有光電發(fā)射器,一側(cè)置有光電接收器,光電接收器與計算機(jī)連接,監(jiān)測出與煤粉氣流中煤粉顆粒的粒度和濃度有關(guān)的透射光強(qiáng)脈動信號,探針和氣源連接,裝置可監(jiān)測煤粉氣流中煤粉顆粒的粒度、濃度,對煤粉管的運(yùn)行狀況進(jìn)行診斷,測量時對機(jī)組運(yùn)行無任何影響,測量結(jié)果以曲線和數(shù)據(jù)的形式顯示并可保存在硬盤上供分析使用。這種煤粉在線監(jiān)測裝置采用透射光強(qiáng)的脈動強(qiáng)度來監(jiān)測管道內(nèi)煤粉顆粒的粒度和濃度的原理,但生產(chǎn)管道內(nèi)情況較為惡劣復(fù)雜,這種監(jiān)測裝置的探針對工作現(xiàn)場的要求較高,使用壽命較短,其光電發(fā)射器與光電接收器較易被高腐蝕性和高磨損性破壞,造成監(jiān)測數(shù)據(jù)不太準(zhǔn)確。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理,成本較低,監(jiān)測結(jié)果精確,使用壽命較長的粉體在線監(jiān)測裝置。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是,一種管道粉體在線監(jiān)測裝置,包括安裝底座,中間轉(zhuǎn)換箱,信號采集顯示裝置,同軸電纜和屏蔽電纜,安裝底座徑向焊接在被測管道上,中間轉(zhuǎn)換箱通過屏蔽電纜與計算機(jī)采集顯示裝置連接,其特征是在所述安裝底座上設(shè)有粉體傳感器,中間轉(zhuǎn)換箱內(nèi)設(shè)有前置轉(zhuǎn)換模塊,粉體傳感器監(jiān)測到管道內(nèi)的粉體信號,將信號傳輸?shù)街虚g轉(zhuǎn)換箱中的轉(zhuǎn)換模塊上。
所述前置轉(zhuǎn)換模塊設(shè)有前端高阻抗信號接收部分、信號整理放大部分和信號轉(zhuǎn)換部分。粉體傳感器一端設(shè)置有長桿狀探頭,探頭上覆有一層防結(jié)露、防腐蝕、耐高溫的高分子保護(hù)膜,探頭采用耐磨損金屬材料制成;傳感器探頭一端設(shè)有絕緣管,絕緣管上設(shè)有固定螺紋,固定螺紋一端設(shè)置有緊固件,緊固件一端設(shè)有防結(jié)露環(huán);所述傳感器防結(jié)露環(huán)一端設(shè)有傳感器接線盒固定螺紋,傳感器接線盒與同軸電纜相接。
粉體傳感器為1-12根,每根粉體傳感器都通過一條同軸電纜與中間轉(zhuǎn)換箱相接。所述信號采集顯示裝置采用現(xiàn)場計算機(jī)測量系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示,或采用光柱二次儀表實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示。所述前置轉(zhuǎn)換模塊采用直流電源供電。
本實用新型是利用管道內(nèi)氣力輸送的粉體,粉體與粉體之間、粉體與管道之間產(chǎn)生一個微弱的電場,測量這個電場信號,達(dá)到測量粉體濃度的目的。利用粉體傳感器實時在線采集粉體信號,中間轉(zhuǎn)換模塊對信號進(jìn)行接收、整理放大、轉(zhuǎn)換等步驟,完成粉體在線監(jiān)測煤粉濃度工作,并且由于粉體傳感器采用特殊加工工藝制造,因此本實用新型使用壽命較長,監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,可應(yīng)用于火力發(fā)電廠的一次風(fēng)煤粉測量,煉鋼廠的高爐煤氣含塵量檢測等領(lǐng)域。
圖1為本實用新型的工作原理框圖。
圖2為本實用新型粉體傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參見圖1,一種管道粉體在線監(jiān)測裝置,包括安裝底座2,中間轉(zhuǎn)換箱8,信號采集顯示裝置,同軸電纜和屏蔽電纜,安裝底座2徑向焊接在被測管道10上,中間轉(zhuǎn)換箱8通過屏蔽電纜與計算機(jī)采集顯示裝置連接,在安裝底座2上設(shè)有粉體傳感器1,粉體傳感器一端設(shè)置有長桿狀探頭11,探頭11上覆有一層防結(jié)露、防腐蝕、耐高溫的高分子保護(hù)膜,探頭11采用耐磨損金屬材料制成;傳感器探頭11一端設(shè)有絕緣管12,絕緣管12上設(shè)有固定螺紋13,固定螺紋13一端設(shè)置有緊固件14,緊固件14一端設(shè)有防結(jié)露環(huán)15;傳感器防結(jié)露環(huán)15一端設(shè)有傳感器接線盒固定螺紋16,傳感器接線盒與同軸電纜相接,傳感器檢測到的信號通過同軸電纜輸入到監(jiān)測裝置。
中間轉(zhuǎn)換箱8內(nèi)設(shè)有前置轉(zhuǎn)換模塊,前置轉(zhuǎn)換模塊設(shè)有前端高阻抗信號接收部分3、信號整理放大部分4和信號轉(zhuǎn)換部分5,前置轉(zhuǎn)換模塊采用直流電源9供電;粉體傳感器1監(jiān)測到管道內(nèi)的粉體信號,將信號通過同軸電纜傳輸?shù)街虚g轉(zhuǎn)換箱8中的轉(zhuǎn)換模塊上,轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)的高阻抗信號接收部分3將傳感器信號接收,經(jīng)信號整理放大部分4把信號放大,最后再由信號轉(zhuǎn)換部分5將測量放大的煤粉信號轉(zhuǎn)換為4~20mA的電流信號,再將信號輸至信號采集顯示裝置。
粉體傳感器1為1-12根,每根粉體傳感器1都通過一條同軸電纜與中間轉(zhuǎn)換箱8相接,傳感器1個數(shù)根據(jù)測量現(xiàn)場情況而定。
信號采集顯示裝置采用現(xiàn)場計算機(jī)測量系統(tǒng)6實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示,或采用光柱二次儀表7實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示,現(xiàn)場使用時這兩種數(shù)據(jù)采集裝置只能采用一種。
權(quán)利要求1.一種管道粉體在線監(jiān)測裝置,包括安裝底座(2),中間轉(zhuǎn)換箱(8),信號采集顯示裝置,同軸電纜和屏蔽電纜,安裝底座徑向焊接在被測管道(10)上,中間轉(zhuǎn)換箱通過屏蔽電纜與計算機(jī)采集顯示裝置連接,其特征是在所述安裝底座上設(shè)有粉體傳感器(1),中間轉(zhuǎn)換箱內(nèi)設(shè)有前置轉(zhuǎn)換模塊,粉體傳感器監(jiān)測到管道內(nèi)的粉體信號,將信號傳輸?shù)街虚g轉(zhuǎn)換箱中的轉(zhuǎn)換模塊上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測裝置,其特征是所述前置轉(zhuǎn)換模塊設(shè)有前端高阻抗信號接收部分(3)、信號整理放大部分(4)和信號轉(zhuǎn)換部分(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的監(jiān)測裝置,其特征是所述粉體傳感器一端設(shè)置有長桿狀探頭(11),探頭上覆有一層防結(jié)露、防腐蝕、耐高溫的高分子保護(hù)膜,探頭采用耐磨損金屬材料制成;傳感器探頭一端設(shè)有絕緣管(12),絕緣管上設(shè)有固定螺紋(13),固定螺紋一端設(shè)置有緊固件(14),緊固件一端設(shè)有防結(jié)露環(huán)(15);所述傳感器防結(jié)露環(huán)一端設(shè)有傳感器接線盒固定螺紋(16),傳感器接線盒與同軸電纜相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測裝置,其特征是粉體傳感器為1-12根,每根粉體傳感器都通過一條同軸電纜與中間轉(zhuǎn)換箱相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測裝置,其特征是所述信號采集顯示裝置采用現(xiàn)場計算機(jī)測量系統(tǒng)(6)實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示,或采用光柱二次儀表(7)實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的監(jiān)測裝置,其特征是所述前置轉(zhuǎn)換模塊采用直流電源(9)供電。
專利摘要本實用新型涉及一種管道粉體在線監(jiān)測裝置,包括安裝底座,中間轉(zhuǎn)換箱,信號采集顯示裝置,同軸電纜和屏蔽電纜,安裝底座焊接在被測管道上,中間轉(zhuǎn)換箱通過屏蔽電纜與計算機(jī)采集顯示裝置連接,在所述安裝底座上設(shè)有粉體傳感器,中間轉(zhuǎn)換箱內(nèi)設(shè)有前置轉(zhuǎn)換模塊,粉體傳感器監(jiān)測到管道內(nèi)的粉體信號,將信號傳輸?shù)街虚g轉(zhuǎn)換箱中的轉(zhuǎn)換模塊上,本實用新型是利用管道內(nèi)氣力輸送的粉體,粉體與粉體之間、粉體與管道之間產(chǎn)生一個微弱的電場,測量這個電場信號,達(dá)到測量粉體濃度的目的,本實用新型使用壽命較長,監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,可應(yīng)用于火力發(fā)電廠的一次風(fēng)煤粉測量,煉鋼廠的高爐煤氣含塵量檢測等領(lǐng)域。
文檔編號G01N21/59GK2821564SQ200520065408
公開日2006年9月27日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者郝莉莉, 楊青山 申請人:郝莉莉