在線等速飛灰取樣裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種在線等速飛灰取樣裝置，包括采樣管、旋風(fēng)分離器、儲灰罐、乏氣連接管和文丘里管，旋風(fēng)分離器與采樣管相連，頂端通過乏氣連接管連接文丘里管，還包括壓差調(diào)節(jié)系統(tǒng)、三通和開關(guān)閥，所述壓差調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括壓差測量儀和調(diào)節(jié)閥，壓差測量儀的一端設(shè)置于尾部煙道的內(nèi)壁面，另一端與采樣管相連，調(diào)節(jié)閥設(shè)置在文丘里管前端的空氣連接管上；三通的一端與采樣管相連，一端與旋風(fēng)分離器相連，另一端與外部大氣相通，開關(guān)閥設(shè)置于該端。通過壓差測量儀和調(diào)節(jié)閥共同作用，通過控制閥門開度，實現(xiàn)取樣裝置在鍋爐負荷波動的各工況下均能實現(xiàn)等速取樣；通過三通開關(guān)閥門，防止采樣管堵塞，保證裝置的穩(wěn)定運行。
【專利說明】在線等速飛灰取樣裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種在線等速飛灰取樣裝置，屬于取樣裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]飛灰可燃物含量是衡量鍋爐燃燒狀況的重要指標。目前，除熱效率試驗需要進行飛灰取樣工作外，電廠日常管理也需要及時進行飛灰取樣和分析工作，這就需要在尾部煙道的適宜部位安裝取樣裝置。為準確有效地檢測分析飛灰可燃物，保證取樣的代表性，必須采用等速取樣，同時應(yīng)盡可能實現(xiàn)方便、快速地取樣。
[0003]目前，使用較多的飛灰取樣器主要有撞擊式飛灰取樣器、旋風(fēng)分離飛灰取樣器和飛灰采樣儀。
[0004]撞擊式飛灰取樣器是最為常用的取樣裝置之一，通常安裝在空氣預(yù)熱器出口的水平煙道下方，是一種簡易的飛灰取樣裝置，該取樣器由于結(jié)構(gòu)簡單，只能捕捉顆粒度較大的飛灰，無法收集顆粒度較小的飛灰，不能實現(xiàn)等速取樣，導(dǎo)致采集到的飛灰樣品缺乏代表性，無法準確分析飛灰含碳量。
[0005]旋風(fēng)分離式飛灰取樣器是根據(jù)離心分離原理從煙氣中分離飛灰，根據(jù)抽力不同分為自抽式和壓縮空氣動力式等，其中自抽式應(yīng)用最多。自抽式主要借助煙道負壓提供動力來實現(xiàn)煙氣分離，其主要問題是隨鍋爐負荷波動時是否等速取樣較難確定；另外，抽氣式飛灰取樣裝置是依靠外界泵體等實現(xiàn)等速取樣，整體設(shè)備復(fù)雜，操作不便。
[0006]飛灰采樣儀首先測量煙氣流速，然后調(diào)節(jié)抽氣泵的抽氣量，使抽氣速度等于煙氣速度從而實現(xiàn)等速取樣，由于能夠自動控制煙氣速度，其取樣的代表性和準確性較高，但是裝置適應(yīng)能力較差，在惡劣工況下容易出現(xiàn)各種故障，不能作為電廠現(xiàn)場在線監(jiān)測應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型的目的在于:為解決上述飛灰取樣裝置中存在的問題，實現(xiàn)在線飛灰的等速取樣和取樣裝置簡單可靠運行，通過壓差測量計和自動調(diào)節(jié)閥的設(shè)置為電廠現(xiàn)場在線取樣提供一種在線等速取樣的飛灰裝置。
[0008]本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn):一種在線等速飛灰取樣裝置，包括采樣管、旋風(fēng)分離器、儲灰罐、乏氣連接管和文丘里管，旋風(fēng)分離器與采樣管相連，頂端通過乏氣連接管連接文丘里管，還包括壓差調(diào)節(jié)系統(tǒng)、三通和開關(guān)閥，所述壓差調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括壓差測量儀和調(diào)節(jié)閥，壓差測量儀的一端設(shè)置于尾部煙道的內(nèi)壁面，另一端與采樣管相連，調(diào)節(jié)閥設(shè)置在文丘里管前端的空氣連接管上；三通的一端與采樣管相連，一端與旋風(fēng)分離器相連，另一端上設(shè)置開關(guān)閥，該端與大氣相通。
[0009]為保證取樣裝置能夠簡單可靠運行，在采樣管后端增設(shè)三通開關(guān)閥，在傳統(tǒng)的文丘里管前端增設(shè)調(diào)節(jié)閥，利用自抽力實現(xiàn)對采樣管的吹掃，避免長時間使用積灰造成管路堵塞，從而提高了整套裝置的適用性。
[0010]作為優(yōu)選方式，所述采樣管的槍口設(shè)置于尾部煙道內(nèi)，采樣管的管口對應(yīng)煙氣來流方向。
[0011]作為優(yōu)選方式，旋風(fēng)分離器的底端為錐形，該錐形的底部與儲灰罐相連。
[0012]作為優(yōu)選方式，所述的壓差測量儀與空氣連接管上的調(diào)節(jié)閥相連。本測量裝置在實際使用前應(yīng)根據(jù)便攜式煙氣采樣儀測量不同負荷下的煙氣流速來標定壓差測量儀，這樣實際工作時可以根據(jù)控制調(diào)節(jié)閥的開度從而實現(xiàn)不同負荷下的等速取樣。
[0013]該在線等速飛灰取樣裝置為實現(xiàn)等速取樣，設(shè)置了一個壓差測量儀測量尾部煙道靜壓和采樣管靜壓的差壓，當采樣管流速與煙道流速相同時，由于采樣管與煙道的總壓相同，根據(jù)伯努利方程，壓差測量儀顯示的壓差應(yīng)為一定值，當鍋爐負荷出現(xiàn)波動導(dǎo)致壓差變化時，通過控制設(shè)置空氣連接管上的電動調(diào)節(jié)閥開度，最終實現(xiàn)等速取樣。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果:
[0015]1.通過壓差調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的壓差測量儀和調(diào)節(jié)閥共同作用，通過控制閥門開度，實現(xiàn)取樣裝置在鍋爐負荷波動的各工況下均能實現(xiàn)等速取樣，保證取樣的代表性和準確性；
[0016]2.通過三通開關(guān)閥門，利用外界空氣與煙道壓力的壓差對采樣管系統(tǒng)進行自動吹掃，防止采樣管堵塞，保證裝置的穩(wěn)定運行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型在線等速飛灰取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1-采樣管，2-三通，3-開關(guān)閥，4-儲灰罐，5-旋風(fēng)分離器，6-乏氣連接管，7-空氣連接管，8-文丘里管，9-壓差測量儀，10-調(diào)節(jié)閥。

【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0020]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了相互排斥的特質(zhì)和/或步驟以外，均可以以任何方式組合，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換，即，除非特別敘述，每個特征之一系列等效或類似特征中的一個實施例而已。
[0021]如圖1所示，本實用新型在線等速飛灰取樣裝置包括采樣管1、壓差調(diào)節(jié)系統(tǒng)、三通2、開關(guān)閥3、儲灰罐4、旋風(fēng)分離器5、乏氣連接管6和文丘里管8。所述采樣管I的槍口設(shè)置于尾部煙道內(nèi)，采樣管I的管口對應(yīng)煙氣來流方向。旋風(fēng)分離器5與采樣管I相連，旋風(fēng)分離器5的底端為錐形，該錐形的底部與儲灰罐4相連，儲灰罐用來儲存灰渣等，便于分析飛灰。旋風(fēng)分離器5頂端通過乏氣連接管6連接文丘里管8，在文丘里管的前端還設(shè)置有空氣連接管7，用來與外部的空氣連接相通。
[0022]所述壓差調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括壓差測量儀9和調(diào)節(jié)閥10。所述的壓差測量儀9與空氣連接管7上的調(diào)節(jié)閥10相連。壓差測量儀9的一端設(shè)置于尾部煙道的內(nèi)壁面，測量尾部煙道靜壓；另一端與采樣管I相連，測量采樣管靜壓，同時，還應(yīng)該保證測點設(shè)置在同一水平面上，以得到準確的測量值。調(diào)節(jié)閥10設(shè)置在文丘里管8前端的空氣連接管7上，當壓差測量儀發(fā)生變化時，調(diào)節(jié)閥門開度使得壓差測量儀的值為固定值，實現(xiàn)飛灰的等速取樣。本測量裝置在實際使用前，根據(jù)便攜式煙氣采樣儀測量不同負荷下的煙氣流速來標定壓差測量儀，這樣實際工作時，便可以根據(jù)控制調(diào)節(jié)閥的開度從而實現(xiàn)不同負荷下的等速取樣。
[0023]三通2的一端與米樣管1相連，一端與旋風(fēng)分離器5相連，另一端與外部大氣相通，通向大氣環(huán)境，開關(guān)閥3設(shè)置于該端。每隔一段時間可以打開閥門對采樣管進行吹掃，解決采樣管的積灰堵塞問題。
[0024]本實用新型的工作流程:
[0025]通過外界大氣壓與尾部煙道負壓的壓差進行自抽力取樣。正常工作時采樣管的槍口放置在尾部煙道內(nèi)，采樣管口正對煙氣來流方向，采樣管采集的煙氣中的粉塵在旋風(fēng)分離器中通過離心力作用落在儲灰罐中，分離的乏氣通過外界大氣的引射作用通過相應(yīng)的連接管進入煙道。
[0026]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種在線等速飛灰取樣裝置，包括采樣管(I)、旋風(fēng)分離器(5)、儲灰罐(4)、乏氣連接管(6)和文丘里管(8)，旋風(fēng)分離器(5)與采樣管(I)相連，頂端通過乏氣連接管(6)連接文丘里管(8)，其特征在于:還包括壓差調(diào)節(jié)系統(tǒng)、三通(2)和開關(guān)閥(3)，所述壓差調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括壓差測量儀(9)和調(diào)節(jié)閥(10)，壓差測量儀(9)的一端設(shè)置于尾部煙道的內(nèi)壁面，另一端與采樣管(I)相連，調(diào)節(jié)閥(10)設(shè)置在文丘里管(8)前端的空氣連接管(7)上；三通(2)的一端與采樣管(I)相連，一端與旋風(fēng)分離器(5)相連，另一端上設(shè)置開關(guān)閥(3)。
2.如權(quán)利要求1所述的在線等速飛灰取樣裝置，其特征在于:所述采樣管(I)的槍口設(shè)置于尾部煙道內(nèi)，采樣管(I)的管口對應(yīng)煙氣來流方向。
3.如權(quán)利要求1所述的在線等速飛灰取樣裝置，其特征在于:旋風(fēng)分離器(5)的底端為錐形，該錐形的底部與儲灰罐(4)相連。
4.如權(quán)利要求1所述的在線等速飛灰取樣裝置，其特征在于:所述的壓差測量儀(9)與空氣連接管(7)上的調(diào)節(jié)閥(10)相連。
【文檔編號】G01N1/24GK204202951SQ201420674435
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月13日
【發(fā)明者】胡世磊, 郭強, 孟慶松, 周旭, 鄭興勝, 周棋 申請人:東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司