CN106017988A - 一种锅炉用导热油取样器及取样方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种锅炉用导热油取样器及取样方法，属于锅炉技术领域。它解决了现有的锅炉用导热油取样不便且安全性低的问题。本锅炉用导热油取样器，包括冷却筒、取样管和回油管，冷却筒包括用于冷却导热油的芯筒和围设在芯筒外侧的孔板，孔板上开设有若干个通风孔，取样管的一端具有导油阀，另一端设置有取样阀，取样管和芯筒之间通过竖直设置的连接管相连通，回油管的一端连接在芯筒的顶端，且回油管与芯筒相连通，回油管的另一端设置有回油阀。它在取样时，先将锅炉中高温导热油输送到芯筒中进行静置空冷，当冷却到位后，将取样管上的取样阀打开，即可对导热油进行取样。本取样器及取样方法，操作方便，安全性好。

Description

一种锅炉用导热油取样器及取样方法

技术领域

本发明属于锅炉技术领域，涉及一种锅炉配件，特别是一种锅炉用导热油取样器及取样方法。

背景技术

利用导热油加热的锅炉叫导热油锅炉。导热油，又称有机热载体或热介质油，作为中间传热介质在工业换热过程中的应用已有五十年以上的历史。导热油锅炉是基于强制循环设计思想而研发的直流式特种锅炉，一般以煤、油、汽为燃料，以导热油为介质，利用热油循环油泵强制介质进行液相循环，将热能输送给用热设备后再返回加热炉重新加热，具有在低的压力下获得高的工作温度，并且能对介质运行进行高精密控制工作，系统热利用率高，运行维修方便。

导热油高温受热后易发生热裂解和聚合化学反应，使油质劣化。如导热油胶质化便稠、残炭和酸值超标、焦晶析出沉积等，导致锅炉传热面积结焦质油碳垢。导热油锅炉传热管壁聚集油焦碳垢后，不仅使传热效率大幅下降，燃料成本增加，还会影响下游生产工艺温度。严重时造成传热壁局部过热，管壁裂纹、腐蚀和爆管，使导热油泄漏引发火灾和人员伤亡等重大安全事故。因为导热油锅炉检验的相关规范中均要求导热油锅炉系统至少应当设置一个导热油的取样冷却装置，但是实际检验工作中在用的导热导热油取样器均采用水冷方式进行冷却，不仅结构复杂，每次都需要大量的水进行循环冷却，而且由于导热油的温度较高，水冷过程中易由于产生大量的高温蒸汽而导致取样人员的烫伤，安全性较差。

发明内容

本发明的第一个发明目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种锅炉用导热油取样器，它能够有效地提高导热油取样时的安全性。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种锅炉用导热油取样器，包括冷却筒、取样管和回油管，其特征在于，所述冷却筒包括用于冷却导热油的芯筒和围设在芯筒外侧的孔板，所述孔板上开设有若干个通风孔，且孔板与芯筒的外壁之间具有间隙，所述取样管的一端具有导油阀，另一端设置有取样阀，所述取样管和芯筒之间通过竖直设置的连接管相连通，所述连接管的顶端连接在芯筒的底部，连接管的底端连接在取样管的中部，所述回油管的一端连接在芯筒的顶端，且回油管与芯筒相连通，回油管的另一端设置有回油阀。

本导热油取样器在取样时，先将锅炉中高温的导热油通过取样管输送到芯筒中，孔板与芯筒的外壁之间具有间隙，且孔板上具有多个通风孔，可以对芯筒内的冷却油进行静置空冷，当冷却到位后，将取样管上的取样阀打开，即可对导热油进行取样。

在上述的锅炉用导热油取样器中，所述回油管竖直设置，且回油管的侧部连接有排气管，所述排气管上设置有排气阀。排气阀用于排空芯筒中预存的空气，避免导热油在空冷过程中由于与空气接触而发生变化，保证取样的准确性，此外，在取样时，排气阀进行通气还能够便于导热油由取样管放出。

在上述的锅炉用导热油取样器中，所述排气管包括横向设置的管一、竖向设置的管二和半圆形的管三，所述管一的一端连接在回油管上，另一端与管二的底端相连接，所述管三的一端与管二的顶端相连接，另一端具有开口朝下的排气口，所述排气阀设置在管二上。

在上述的锅炉用导热油取样器中，所述排气管的排气口高度高于回油阀的高度。根据连通器的原理，导热油在充满芯筒和回油管后才会流入到排气管流出，能够保证芯筒内的空气排放更加充分到位。

在上述的锅炉用导热油取样器中，所述芯筒上设置有一用于连接温度计的管接头，所述管接头的内端连接在芯筒的侧壁上，外端穿插在孔板上。管接头既可以用于连接温度计，实时读取芯筒内导热油的温度，同时又可以作为连接孔板和芯筒的连接件使用。

在上述的锅炉用导热油取样器中，所述孔板顶端的内壁与芯筒顶端的外壁之间通过若干个上连接杆相连接，所述孔板底端的内壁与芯筒底端的外壁支架能通过若干个下连接杆相连接。孔板和芯筒之间通过上连接杆和下连接杆相连接，既能保证孔板与芯筒之间的连接强度，又能够使得流动的空气可以由上连接杆之间的空隙或下连接杆之间的空隙之间进行流通，提高空冷效果，缩短冷却时间。

在上述的锅炉用导热油取样器中，所述上连接杆和下连接杆均沿着芯筒的径向设置，且上连接杆和下连接杆位置一一对应设置，各上连接杆以芯筒的轴心线为中心线环形阵列设置。均布设置的上连接杆和下连接杆，使得孔板和芯筒之间的受力均匀，孔板不易变形，同时还能够保证芯筒各个位置的冷却效率一致，避免芯筒内的导热油由于各区域油温的不同而导致取样的不准确。

本发明的第二个发明目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种锅炉用导热油取样方法，它能够有效地提高导热油取样时的安全性和取样准确性。

一种应用锅炉用导热油取样器的导热油取样方法，其特征在于，由以下步骤组成：

步骤a、导热油导出：关闭取样阀，开启导油阀和排气阀，将导热油输送至芯筒中，并将芯筒中的空气排出；

步骤b、导热油空冷：当空气排尽后，关闭排气阀和导油阀，导热油静置在芯筒中进行空冷；

步骤c、导热油取样：当导热油温度降低到预设温度后，开启取样阀和排气阀，进行取样。

在上述的锅炉用导热油取样方法中，步骤a中，回油阀处于关闭状态，步骤b中，先关闭排气阀，再打开回油阀，导油阀持续开启状态5～10s后，再将回油阀和导油阀依次关闭。由于采用下进上出的模式，先关闭导油阀能够避免芯筒内导热油的压力过大，提高使用的安全性，而且上述操作能够更好的保证取样的导热油不含有空气，取样结果更加准确。

在上述的锅炉用导热油取样方法中，步骤b中，当排气管排出导热油后，再将排气阀关闭。由于排气口高度高于回油阀的高度，回油阀关闭状态下，当排气管排出导热油时视为芯筒内的空气基本排尽，此时将位于管二的排气阀关闭，能够保证芯筒内导热油含量较小。

与现有技术相比，本发明具有以下的优点：

1、本导热油取样器及取样方法对导热油进行空冷后进行取样，成本较低，而且使用安全性较高；

2、本导热油取样器及取样方法怒需要采用大量水进行水冷，操作方便，而且取样样品更符合导热油自然冷却的状态，取样数据更加精确。

附图说明

图1是本导热油取样器的结构示意图。

图2是本导热油取样器的俯视结构示意图。

图中，1、冷却筒；2、取样管；3、回油管；4、芯筒；41、盖板；5、孔板；51、通风孔；6、导油阀；7、取样阀；8、连接管；9、回油阀；10、排气管；101、管一；102、管二；103、管三；104、排气口；11、排气阀；12、管接头；13、上连接杆；14、下连接杆。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

参照图1和图2，本实施例为一种锅炉用导热油取样器，包括冷却筒1、取样管2、回油管3、连接管8、回油阀9、排气管10和排气阀11。冷却筒1包括用于冷却导热油的芯筒4和围设在芯筒4外侧呈筒状结构的孔板5，孔板5上开设有若干个通风孔51，且孔板5与芯筒4的外壁之间具有间隙。

取样管2水平设置且位于芯筒4的下方，取样管2和芯筒4之间通过竖直设置的连接管8相连通，连接管8的顶端连接在芯筒4的底部，连接管8的底端连接在取样管2的中部，取样管2的一端具有导油阀6，另一端设置有取样阀7，即导油阀6和取样阀7分别位于连接管8与取样管2的连接部的两侧。取样管2上具有导油阀6的一端用于与锅炉相连接，并从锅炉内导出导热油。

芯筒4的顶部可拆卸连接有盖板41，回油管3竖直设置，回油管3的底端穿插在盖板41上，且回油管3与芯筒4相连通，回油管3的顶端设置有回油阀9，回油管3具有回油阀9的一段用于与锅炉相连接，并可将多余的导热油导回至锅炉内。排气管10连接在回油管3的侧部，且排气管10与回油管3的连接部位于回油阀9的下方。排气管10包括横向设置的管一101、竖向设置的管二102和半圆形的管三103，管一101的一端连接在回油管3上，另一端与管二102的底端相连接，管三103的一端与管二102的顶端相连接，另一端具有开口朝下的排气口104，排气管10的排气口104高度高于回油阀9的高度，管二11上设置有排气阀11，排气阀11的高度高于回油阀9的高度，能够进一步保证空气排尽，同时避免导热油外泄。

孔板5顶端的内壁与芯筒4顶端的外壁之间通过若干个上连接杆13相连接，孔板5底端的内壁与芯筒4底端的外壁支架能通过若干个下连接杆14相连接。上连接杆13和下连接杆14均沿着芯筒4的径向设置，且上连接杆13和下连接杆14位置一一对应设置，各上连接杆13以芯筒4的轴心线为中心线环形阵列设置。均布设置的上连接杆13和下连接杆14，使得孔板5和芯筒4之间的受力均匀，孔板不易变形，同时还能够保证芯筒4各个位置的冷却效率一致，避免芯筒4内的导热油由于各区域油温的不同而导致取样的不准确。

芯筒4上设置有一管接头12，管接头12的内端连接在芯筒4的侧壁上，外端穿插在孔板5上。该管接头12既可以用于安装测量芯筒4内导热油温度的温度计，同时又可以作为连接孔板5和芯筒4的辅助连接件使用，可以提高孔板5和芯筒4的连接强度。本实施例中温度计的型号为WSS-301，它能够测量0～400℃的温度区间，满足本实施例中导热油的测量需求。

本导热油取样器的取样方法，由以下步骤组成：

步骤a、导热油导出：关闭取样阀7，和回油阀9，开启导油阀6和排气阀11，将导热油输送至芯筒4中，并将芯筒4中的空气排出；

步骤b、导热油空冷：当排气管10排出导热油后，视为芯筒4中的空气排尽，先将排气阀11关闭，再打开回油阀9，导油阀6持续开启状态5～10s后，再将导油阀6和回油阀9依次关闭，导热油静置在芯筒4中进行空冷；

步骤c、导热油取样：当导热油温度降低到预设温度后，依次开启排气阀11和取样阀7，进行取样。

步骤c中，排气阀11和取样阀7的先后开启顺序关系到取样的安全性，若取样阀7先行打开，则导热油不易放出，而且若排气阀11后于取样阀7打开，容易造成导热油喷射，引发安全事故。而先将排气阀11打开，可以使得芯筒4内的导热油先行与外界相连通，再将取样阀7打开，导热油在空压作用下可以由取样阀7匀速放出，使用更加安全。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种锅炉用导热油取样器，包括冷却筒(1)、取样管(2)和回油管(3)，其特征在于，所述冷却筒(1)包括用于冷却导热油的芯筒(4)和围设在芯筒(4)外侧的孔板(5)，所述孔板(5)上开设有若干个通风孔(51)，且孔板(5)与芯筒(4)的外壁之间具有间隙，所述取样管(2)的一端具有导油阀(6)，另一端设置有取样阀(7)，所述取样管(2)和芯筒(4)之间通过竖直设置的连接管(8)相连通，所述连接管(8)的顶端连接在芯筒(4)的底部，连接管(8)的底端连接在取样管(2)的中部，所述回油管(3)的一端连接在芯筒(4)的顶端，且回油管(3)与芯筒(4)相连通，回油管(3)的另一端设置有回油阀(9)。

2.根据权利要求1所述的锅炉用导热油取样器，其特征在于，所述回油管(3)竖直设置，且回油管(3)的侧部连接有排气管(10)，所述排气管(10)上设置有排气阀(11)。

3.根据权利要求2所述的锅炉用导热油取样器，其特征在于，所述排气管(10)包括横向设置的管一(101)、竖向设置的管二(102)和半圆形的管三(103)，所述管一(101)的一端连接在回油管(3)上，另一端与管二(102)的底端相连接，所述管三(103)的一端与管二(102)的顶端相连接，另一端具有开口朝下的排气口(104)，所述排气阀(11)设置在管二(102)上。

4.根据权利要求2或3所述的锅炉用导热油取样器，其特征在于，所述排气管(10)的排气口(104)高度高于回油阀(9)的高度。

5.根据权利要求1或2或3所述的锅炉用导热油取样器，其特征在于，所述芯筒(4)上设置有一用于连接温度计的管接头(12)，所述管接头(12)的内端连接在芯筒(4)的侧壁上，外端穿插在孔板(5)上。

6.根据权利要求1或2或3所述的锅炉用导热油取样器，其特征在于，所述孔板(5)顶端的内壁与芯筒(4)顶端的外壁之间通过若干个上连接杆(13)相连接，所述孔板(5)底端的内壁与芯筒(4)底端的外壁支架能通过若干个下连接杆(14)相连接。

7.根据权利要求6所述的锅炉用导热油取样器，其特征在于，所述上连接杆(13)和下连接杆(14)均沿着芯筒(4)的径向设置，且上连接杆(13)和下连接杆(14)位置一一对应设置，各上连接杆(13)以芯筒(4)的轴心线为中心线环形阵列设置。

8.一种锅炉用导热油取样方法，其特征在于，由以下步骤组成：

步骤a、导热油导出：关闭取样阀(7)，开启导油阀(6)和排气阀(11)，将导热油输送至芯筒(4)中，并将芯筒(4)中的空气排出；

步骤b、导热油空冷：当空气排尽后，关闭排气阀(11)和导油阀(6)，导热油静置在芯筒(4)中进行空冷；

步骤c、导热油取样：当导热油温度降低到预设温度后，开启取样阀(7)和排气阀(11)，进行取样。

9.根据权利要求8所述的锅炉用导热油取样方法，其特征在于，步骤a中，回油阀(9)处于关闭状态，步骤b中，先关闭排气阀(11)，再打开回油阀(9)，导油阀(6)持续开启状态5～10s后，再将导油阀(6)和回油阀(9)依次关闭。

10.根据权利要求9所述的锅炉用导热油取样方法，其特征在于，步骤b中，当排气管(10)排出导热油后，再将排气阀(11)关闭。