CN105547522A - 一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置 - Google Patents

一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置 Download PDF

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Abstract

一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置，它涉及一种烟气温度测量及取样装置，具体涉及一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置。本发明为了解决目前还没有一种装置能够实现冷凝式燃气锅炉效率的精确分析及评定的问题。本发明包括含湿烟气抽吸泵、取样枪套管、逆向流动进气机构、冷凝水温度测量机构和净烟气取样机构，取样枪套管水平设置，取样枪套管的右端与含湿烟气抽吸泵连接，所述逆向流动进气机构、所述冷凝水温度测量机构、所述净烟气取样机构由左至右依次设置在取样枪套管内。属于燃气锅炉领域。

Description

一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置
技术领域
本发明涉及一种烟气温度测量及取样装置，具体涉及一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置，属于燃气锅炉领域。
背景技术
冷凝式燃气锅炉排烟温度达到60℃以下，烟气主要组分是N2、CO2及携带的细小水滴，直接采用现有的接触式和非接触式测温装置无法真实测量其排烟温度。冷凝式燃气锅炉作为一种高效天然气利用装置，由于没有完善的低温高湿排烟温度测量及取样装置，难以精确对其进行能效测试及评定，是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明为解决目前还没有一种装置能够实现冷凝式燃气锅炉效率的精确分析及评定的问题，进而提出一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置
本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明包括含湿烟气抽吸泵、取样枪套管、逆向流动进气机构、冷凝水温度测量机构和净烟气取样机构，取样枪套管水平设置，取样枪套管的右端与含湿烟气抽吸泵连接，所述逆向流动进气机构、所述冷凝水温度测量机构、所述净烟气取样机构由左至右依次设置在取样枪套管内。
进一步的，所述逆向流动进气机构包括逆向流动进气管、折流挡板和回型反流罩，折流挡板安装在取样枪套管的左端端口处，回型反流罩、逆向流动进气管由左至右依次设置在取样枪套管的左端内，逆向流动进气管的左端插装在回型反流罩内，逆向流动进气管的右端与取样枪套管外侧壁上的逆向流动进气口连接。
进一步的，所述冷凝水温度测量机构包括网状波纹板分离器、液滴收集盘和冷凝水温度测量装置，液滴收集盘设置在网状波纹板分离器的下方，冷凝水温度测量装置的测量端设置在液滴收集盘内。
进一步的，所述净烟气取样机构包括气流加速罩、净烟气收集管、烟气温度测量装置和净烟气取样泵，净烟气收集管的左端插装在气流加速罩内，净烟气收集管的右端与净烟气取样泵连接，烟气温度测量装置的测量点延伸至净烟气收集管的左端横截面中心处。
进一步的，取样枪套管的外侧壁通过取样枪套管定位件与冷凝式燃气锅炉排烟管道连接。
本发明的有益效果是：本发明通过两台取样泵控制流经各级气水分离元件的含湿气流速度，以实现气水的充分分离。适时将液滴汇集到冷凝水收集盘，并及时溢流，以确保液滴温度测量与气体温度测量同步。取样枪没有活动的部件，不需要维护、修理，能够较长期的可靠工作，适应能效测试过程。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置包括含湿烟气抽吸泵11、取样枪套管12、逆向流动进气机构、冷凝水温度测量机构和净烟气取样机构，取样枪套管12水平设置，取样枪套管12的右端与含湿烟气抽吸泵11连接，所述逆向流动进气机构、所述冷凝水温度测量机构、所述净烟气取样机构由左至右依次设置在取样枪套管12内。
本实施方式中含湿烟气进口布置在冷凝式燃气锅炉的烟道中心。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置的逆向流动进气机构包括逆向流动进气管1、折流挡板2和回型反流罩3，折流挡板2安装在取样枪套管12的左端端口处，回型反流罩3、逆向流动进气管1由左至右依次设置在取样枪套管12的左端内，逆向流动进气管1的左端插装在回型反流罩3内，逆向流动进气管1的右端与取样枪套管12外侧壁上的逆向流动进气口12-1连接。含湿烟气流经逆向进气管1形成高速射流冲击折流挡板2，折流挡板2与回型反流罩3组成两个回程，实现初步的惯性分离。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置的冷凝水温度测量机构包括网状波纹板分离器4、液滴收集盘5和冷凝水温度测量装置6，液滴收集盘5设置在网状波纹板分离器4的下方，冷凝水温度测量装置6的测量端设置在液滴收集盘5内。网状波纹板分离器4捕集气流中的细小液滴，并将液滴定向汇集到冷凝水收集盘5中，冷凝水收集盘5收集取样枪气液分离段分离出的液滴，同时及时溢流，以确保液滴温度测量与烟气温度测量同步，冷凝水温度测量装置6采用半导体热敏电阻。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置，其特征在于：所述净烟气取样机构包括气流加速罩7、净烟气收集管8、烟气温度测量装置9和净烟气取样泵10，净烟气收集管8的左端插装在气流加速罩7内，净烟气收集管8的右端与净烟气取样泵10连接，烟气温度测量装置9的测量点延伸至净烟气收集管8的左端横截面中心处。气流加速罩7与取样枪套管12形成的环隙加速了烟气流速，细小液滴随高速烟气惯性向前流动，由含湿烟气抽吸泵11抽吸。净烟气取样管8与气流加速罩7形成的环隙抽吸净烟气，净烟气逆向流经取样管8的外部与气流加速罩7内部形成的环隙，之后转向进入净烟气取样管8，净烟气逆向掠过烟气温度测量装置9，烟气温度测量装置9测量净烟气温度，净烟气最后被净烟气取样泵10抽吸。净烟气取样泵10的气体排出口连接烟气成分分析装置。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置还包括取样枪套管定位件13，取样枪套管12的外侧壁通过取样枪套管定位件13与冷凝式燃气锅炉排烟管道连接。取样枪定位件13确保取样枪进口位于烟气管路中心并迎着烟气流动方向。其它组成及连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。
工作原理
逆向流动进气口12-1，折流挡板2，回型返流罩3，实现高湿气流的初步气水分离。网状波纹板分离器4捕集气流携带的细小液滴，并将捕集的液滴定向汇集到液滴收集盘5，与前部初步分离装置分离的液滴混合，冷凝水温度测量装置6适时测量液滴收集盘5中的水温，液滴收集盘5中的水会及时溢流，并沿取样枪套管12流到含湿烟气抽吸泵11与取样枪连接的入口。此处的液滴收集盘5可实现对捕集液体的收集和及时溢流，可以确保液滴温度测量与烟气温度测量同步。经网状波纹板分离器4的净烟气，经气流加速罩7与取样枪套管12形成的环隙加速，烟气中剩余细小液滴随高速烟气惯性向前流动，由气液抽吸泵11排放。净烟气取样管8与气流加速罩7形成的环隙抽吸净烟气，净烟气逆向流经取样管8与气流加速罩7形成的环隙，流速低于1.5m/s。之后净烟气转向进入净烟气取样管8，逆向掠过烟气温度测量装置9，烟气温度测量装置9测量净烟气温度，净烟气取样管8内的烟气流速不低于3m/s。以保证测温过程的准确及快速响应。净烟气由净烟气取样泵10抽吸，出口可以连接烟气分析仪器并对烟气组分进行分析。净烟气取样泵10与气液抽吸泵11控制流量比例，以保证烟气温度测量过程的稳定精确
本发明采用两台取样泵：气液抽吸泵11和净烟气取样泵10抽吸烟气，通过两台取样泵控制流经各级气水分离元件的含湿气流速度，以实现气水的充分分离。取样枪定位装置13确保取样枪进口位于烟气管路中心并迎着烟气流动方向。含湿烟气经高速逆向流动进气口12-1，折流挡板2，回型返流罩3，实现高湿气流的初步气水分离。网状波纹板分离器4捕集气流中的细小液滴，并将捕集的液滴定向汇集到液滴收集盘5。经网状波纹板分离器4的净烟气，经气流加速罩7与取样枪套管12形成的环隙加速，烟气中剩余细小液滴随高速烟气惯性向前流动，由气液抽吸泵11排放。净烟气取样管8与气流加速罩7形成的环隙抽吸净烟气，净烟气逆向流经取样管8的外部与气流加速罩7内部形成的环隙，之后净烟气转向进入净烟气取样管8，逆向掠过烟气温度测量装置9，之后由净烟气取样泵10抽吸。在净烟气取样泵10之后可以连接烟气分析仪器，对烟气组分进行分析。液滴收集盘5适时将液滴汇集，并及时溢流，以确保液滴温度测量与气体温度测量同步。取样枪没有活动的部件，不需要维护、修理，能够较长期的可靠工作，以适应能效测试过程。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置，其特征在于：所述一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置包括含湿烟气抽吸泵(11)、取样枪套管(12)、逆向流动进气机构、冷凝水温度测量机构和净烟气取样机构，取样枪套管(12)水平设置，取样枪套管(12)的右端与含湿烟气抽吸泵(11)连接，所述逆向流动进气机构、所述冷凝水温度测量机构、所述净烟气取样机构由左至右依次设置在取样枪套管(12)内。
2.根据权利要求1所述一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置，其特征在于：所述逆向流动进气机构包括逆向流动进气管(1)、折流挡板(2)和回型反流罩(3)，折流挡板(2)安装在取样枪套管(12)的左端端口处，回型反流罩(3)、逆向流动进气管(1)由左至右依次设置在取样枪套管(12)的左端内，逆向流动进气管(1)的左端插装在回型反流罩(3)内，逆向流动进气管(1)的右端与取样枪套管(12)外侧壁上的逆向流动进气口(12-1)连接。
3.根据权利要求1所述一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置，其特征在于：所述冷凝水温度测量机构包括网状波纹板分离器(4)、液滴收集盘(5)和冷凝水温度测量装置(6)，液滴收集盘(5)设置在网状波纹板分离器(4)的下方，冷凝水温度测量装置(6)的测量端设置在液滴收集盘(5)内。
4.根据权利要求1所述一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置，其特征在于：所述净烟气取样机构包括气流加速罩(7)、净烟气收集管(8)、烟气温度测量装置(9)和净烟气取样泵(10)，净烟气收集管(8)的左端插装在气流加速罩(7)内，净烟气收集管(8)的右端与净烟气取样泵(10)连接，烟气温度测量装置(9)的测量点延伸至净烟气收集管(8)的左端横截面中心处。
5.根据权利要求1、2、3或4所述一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置，其特征在于：所述一种冷凝式燃气锅炉低温高湿排烟温度测量及取样装置还包括取样枪套管定位件(13)，取样枪套管(12)的外侧壁通过取样枪套管定位件(13)与冷凝式燃气锅炉排烟管道连接。
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