CN110501261B - 一种高温煤灰黏度的测定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高温煤灰黏度的测定装置，包括主体、嵌入主体内的刚玉管；刚玉管内通过刚玉杆组件悬挂有刚玉坩埚；加热空间内沿刚玉管的周向间隔布置有多根硅钼棒；该测定装置具有沿刚玉管轴线延伸的测量组件；测量组件具有延伸至刚玉坩埚内部的测杆、以及延伸至主体外部并与测杆连接的连接机构；本发明的测定装置主体内形成加热空间，并且利用刚玉杆组件将刚玉坩埚悬于刚玉管内，同时，在指定位置设计了控温电偶和测温电偶，能够实时监控加热空间内指定位置的温度值和煤灰渣的温度值，利用下垂的测杆测定不同温度内的煤灰渣黏度值，以确保操作温度内的煤灰渣黏度值处于合理范围内，保证熔渣顺利流动、稳定排渣。

Description

一种高温煤灰黏度的测定装置

技术领域

本发明涉及煤气化技术领域，尤其涉及一种高温煤灰黏度的测定装置。

背景技术

煤气化是现代煤化工行业发展的核心和龙头，液态排渣汽化技术因其煤种适用性广、碳转化率高、环境友好等优势，已经成为煤气化技术的发展方向。液态排渣汽化技术对煤灰渣的高温流动性要求较高，煤灰渣的黏温特性可以反映煤灰在熔化时的流动性，直接决定气化炉的操作温度、排渣方式的选择、耐火砖的使用寿命以及装置能否稳定运行等关键问题。

采用液态排渣的汽化技术为保证熔渣顺利流动、稳定排渣，在操作温度范围内煤灰渣黏度值一般应在2～25pa.s之间，灰渣黏度较低，不利于以渣抗渣保护炉壁；灰渣黏度过大会导致灰渣流动性差，不能顺利排渣影响气化顺利进行。

现有技术中的煤化工行业，还没有能够很好监控煤灰渣黏温的装置，因此，本领域技术人员应该基于这一技术缺陷研发能够监控高温煤灰黏度的测定装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够根据工艺要求监控黏温特性的高温煤灰黏度的测定装置。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的一种高温煤灰黏度的测定装置，包括：

主体；

集成于所述主体下部的移动支架；

嵌入所述主体内的刚玉管，所述主体内并置于所述刚玉管的外周面具有保温层，所述保温层与所述刚玉管之间预留加热空间；

所述刚玉管的上端和下端均通过法兰件封堵；

所述法兰件分为安装于所述刚玉管上端的上法兰、以及安装于所述刚玉管下端的下法兰；

所述刚玉管的上端通过所述上法兰连接有水冷板；

所述刚玉管内通过刚玉杆组件悬挂有刚玉坩埚；

所述加热空间内沿所述刚玉管的周向间隔布置有多根硅钼棒，通过多根所述硅钼棒形成热场；

所述刚玉管和刚玉坩埚同轴；

该测定装置具有沿所述刚玉管轴线延伸的测量组件；

所述测量组件具有延伸至所述刚玉坩埚内部的测杆、以及延伸至所述主体外部并与所述测杆连接的连接机构；

所述测杆通过所述连接机构与外部黏度计机头连接；

该装置还集成有调节机构；

所述黏度计机头通过所述调节机构调整位置以改变所述测杆深入所述刚玉坩埚内的位置。

进一步的，所述主体内形成有加热腔，所述刚玉管嵌入所述加热腔内，且所述刚玉管的周向预留所述加热空间；

所述刚玉管的上端延伸至所述主体的加热腔的上端开口处，所述刚玉管的下端延伸至所述主体的加热腔的下端开口处；

所述主体的上端开口处固连有所述水冷板，且所述水冷板的截面尺寸大于所述主体的上端开口截面尺寸以完全封堵所述主体的上端开口；

所述上法兰与所述刚玉管连接一端形成为上连接端，所述刚玉管的上端部分嵌入所述上连接端并通过紧固螺丝紧固以形成固连；

所述上法兰的下表面向下凸出地形成有多层散热翅片，所述散热翅片被配置为沿所述上连接端周向环形分布的环形凸起结构；

所述散热翅片凸出高度为3～10mm；

相邻所述散热翅片之间的距离为3～5mm；

上法兰的上表面并位于所述散热翅片相对一侧的沿所述上法兰的周向形成有冷凝水蒸发槽，所述冷凝水蒸发槽的外周一侧具有向上凸出形成的环形密封凸起；

所述冷凝水蒸发槽的数量为1～3条；

所述冷凝水蒸发槽的深度为2～5mm、且相邻所述冷凝水蒸发槽的间距为3～5mm；

所述环形密封凸起的凸出高度为1～3mm，且所述环形密封凸起的高度为1～3mm；

所述水冷板的下表面预留环形密封槽；

所述上法兰与所述水冷板装配时，所述环形密封凸起嵌入所述环形密封槽内以形成嵌装结构；

所述环形密封凸起距离所述刚玉管的管口5～20mm。

进一步的，所述上法兰的上表面加工有滚花结构。

进一步的，所述水冷板的轴线处开设有开口；

所述水冷板的开口的内壁形成有导流板，所述导流板与水平方向呈30°～60°夹角地倾斜延伸；

所述水冷板靠近所述上法兰一侧形成有导流槽；

所述导流槽的一端与所述导流板的下端连接以接收冷凝水，并对冷凝水形成导流；

所述导流槽的另一端延伸至所述上法兰的冷凝水蒸发槽并与所述冷凝水蒸发槽连通以将冷凝水导流至所述冷凝水蒸发槽；

所述导流槽的数量为4～6条，且所述导流槽由所述开口的轴心向外发散延伸；

所述水冷板内部布设有冷却水流通管，且所述冷却水流通管的进水口和出水口均暴露于所述水冷板的外部。

进一步的，所述水冷板的下表面向下延伸有挂钩环；

所述挂钩环呈圆环结构；

所述挂钩环沿其周向等间距开设有四个挂钩孔；

所述挂钩环的挂钩孔处连接有所述刚玉杆组件，所述刚玉杆组件的下端固连所述刚玉坩埚；

所述刚玉杆组件包括固定于所述挂钩孔处的第一钼丝、连接于所述第一钼丝下端的刚玉杆、以及连接于所述刚玉杆下端的第二钼丝；

所述刚玉坩埚与所述第二钼丝固连以悬挂与所述刚玉管的下部。

进一步的，所述连接机构包括固连于所述黏度计机头下部的连接杆、以及安装于所述连接杆与所述测杆之间的万向节；

所述连接杆的周向向外凸出有翅片，且所述翅片与所述连接杆的轴线呈角度分布；

所述翅片与所述连接杆的轴线所成角度范围为80°～100°；

所述翅片为形成于所述连接杆周向的环形凸起，且所述翅片的环形结构的半径为5～15mm；

该翅片形成于距离所述万向节上端10～30mm处；

所述万向节的上下两端均预留嵌入槽，所述连接杆和测杆均部分嵌入所述嵌入槽；

所述万向节内部距离所述嵌入槽端面50～100mm处均向内凸出有连接凸起，所述连接杆和测杆嵌入所述嵌入槽的部分均与所述连接凸起连接，并通过固定螺丝紧固。

进一步的，所述连接杆与所述测杆的长度比例范围为1:1.5～1:5。

进一步的，所述测杆为耐高温金属结构、或陶瓷结构、或金属-陶瓷复合结构；

所述测杆为金属-陶瓷复合结构时，所述测杆的置于所述刚玉坩埚一端的端部为陶瓷结构、且所述测杆靠近所述万向节一端为金属结构，所述陶瓷结构和金属结构相互嵌套连接。

进一步的，所述加热空间内沿所述刚玉管的周向间隔布置有六根硅钼棒，通过六根所述硅钼棒形成热场；

所述控温电偶位于任一组相邻所述硅钼棒之间，且所述控温电偶位于相邻两根所述硅钼棒的热端中心点的连线中点处；

所述刚玉管的下部形成为恒温区域；

该恒温区域内具有测温电偶；

所述测温电偶位于所述恒温区域中心点下方5～20mm处。

进一步的，所述调节机构包括与所述黏度计机头通过第一调节杆连接的多轴平台、通过第二调节杆与所述多轴平台连接的第一升降平台、以及通过第三调节杆与所述第一升降平台连接的第二升降平台；

所述黏度计机头通过所述多轴平台调节延伸角度；

所述第一升降平台沿其长度方向具有第一滑道，且所述第一滑道内嵌有第一指示尺，所述多轴平台能够沿所述第一滑道上下往复运动以调整高度；

所述第二升降平台沿其长度方向具有第二滑道，且所述第二滑道内嵌有第二指示尺，所述第一升降平台能够沿所述第二滑动上下往复运动以调整高度；

所述第一升降平台的高度调整范围为200～400mm；

所述第二升降平台的高度调整范围为200～600mm。

在上述技术方案中，本发明提供的一种高温煤灰黏度的测定装置，具有以下有益效果：

本发明的测定装置主体内形成加热空间，并且利用刚玉杆组件将刚玉坩埚悬于刚玉管内，同时，在指定位置设计了控温电偶和测温电偶，能够实时监控加热空间内指定位置的温度值和煤灰渣的温度值，利用下垂的测杆测定不同温度内的煤灰渣黏度值，以确保操作温度内的煤灰渣黏度值处于合理范围内，保证熔渣顺利流动、稳定排渣。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种高温煤灰黏度的测定装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种高温煤灰黏度的测定装置的连接机构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种高温煤灰黏度的测定装置的上法兰的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种高温煤灰黏度的测定装置的上法兰与水冷板的连接结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种高温煤灰黏度的测定装置的上法兰的滚花结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种高温煤灰黏度的测定装置的水冷板的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种高温煤灰黏度的测定装置的硅钼棒的布置图；

图8为本发明实施例提供的一种高温煤灰黏度的测定装置的硅钼棒采用U型结构的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一种高温煤灰黏度的测定装置的硅钼棒采用U+L型结构的结构示意图。

附图标记说明：

1、黏度计机头；2、连接杆；3、万向节；4、水冷板；5、上法兰；6、恒温区域；7、第一钼丝；8、刚玉杆；9、第二钼丝；10、刚玉管；11、刚玉坩埚；12、测杆；13、控温电偶；14、保温层；15、移动支架；16、下法兰；17、保护气管路；18、测温电偶；19、硅钼棒；20、多轴平台；21、第一升降平台；22、第一指示尺；23、第二升降平台；24、第二指示尺；

201、翅片；

301、固定螺丝；

401、导流板；402、导流槽；403、环形密封槽；404、挂钩环；405、进水口；406、出水口；

501、散热翅片；502、冷凝水蒸发槽；503、环形密封凸起；504、滚花结构。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

参见图1～图9所示；

本发明的一种高温煤灰黏度的测定装置，包括：

主体；

集成于主体下部的移动支架15；

嵌入主体内的刚玉管9，主体内并置于刚玉管9的外周面具有保温层14，保温层14与刚玉管9之间预留加热空间；

刚玉管9的上端和下端均通过法兰件封堵；

法兰件分为安装于刚玉管9上端的上法兰5、以及安装于刚玉管9下端的下法兰16；

刚玉管9的上端通过上法兰5连接有水冷板4；

刚玉管9内通过刚玉杆组件悬挂有刚玉坩埚11；

加热空间内沿刚玉管9的周向间隔布置有多根硅钼棒19，通过多根硅钼棒19形成热场；

刚玉管9和刚玉坩埚11同轴；

该测定装置具有沿刚玉管9轴线延伸的测量组件；

测量组件具有延伸至刚玉坩埚11内部的测杆12、以及延伸至主体外部并与测杆12连接的连接机构；

测杆12通过连接机构与外部黏度计机头1连接；

该装置还集成有调节机构；

黏度计机头1通过调节机构调整位置以改变测杆12深入所述刚玉坩埚11内的位置。

优选的，本实施例中主体内形成有加热腔，刚玉管9嵌入加热腔内，且刚玉管9的周向预留加热空间；

刚玉管9的上端延伸至主体的加热腔的上端开口处，刚玉管9的下端延伸至主体的加热腔的下端开口处；

主体的上端开口处固连有水冷板4，且水冷板4的截面尺寸大于主体的上端开口截面尺寸以完全封堵主体的上端开口；

上法兰5与刚玉管9连接一端形成为上连接端，刚玉管9的上端部分嵌入上连接端并通过紧固螺丝紧固以形成固连；

上法兰5的下表面向下凸出地形成有多层散热翅片501，散热翅片501被配置为沿上连接端周向环形分布的环形凸起结构；

散热翅片501凸出高度为3～10mm；

相邻散热翅片501之间的距离为3～5mm；

上法兰5的上表面并位于散热翅片501相对一侧的沿上法兰5的周向形成有冷凝水蒸发槽502，冷凝水蒸发槽502的外周一侧具有向上凸出形成的环形密封凸起503；

冷凝水蒸发槽502的数量为1～3条；

冷凝水蒸发槽502的深度为2～5mm、且相邻冷凝水蒸发槽502的间距为3～5mm；

环形密封凸起503的凸出高度为1～3mm，且环形密封凸起503的高度为1～3mm；

水冷板4的下表面预留环形密封槽403；

上法兰5与水冷板4装配时，环形密封凸起503嵌入环形密封槽403内以形成嵌装结构；

环形密封凸起503距离刚玉管9的管口5～20mm。

同时，上述的上法兰5的上表面加工有滚花结构504。

本实施例的高温炉中心放置一根内径为50～60mm的刚玉管9以提供测试环境，该刚玉管9的上端和下端均安装有密封法兰，即上述的法兰件，两个法兰均起到固定刚玉管9、校准垂直度的作用。其中，上法兰5的下表面加工为滚花结构504或者散热翅片501，散热翅片501的加工参数详见上述实施例，而散热翅片501需要布满整个上法兰5的下表面，起到降低刚玉管9温度的作用，从而间接的降低刚玉管9内部气体的温度。上法兰5加工的冷凝水蒸发槽502可以改善流经的气体的流场，降低气体温度，提高孔壁附近气体的湍流度，降低氢气火焰出现的概率10％以上，降低火焰高度10％以上。

另外，上述的水冷板4的轴线处开设有开口；

水冷板4的开口的内壁形成有导流板401，导流板401与水平方向呈30°～60°夹角地倾斜延伸；

水冷板4靠近上法兰5一侧形成有导流槽402；

导流槽402的一端与导流板401的下端连接以接收冷凝水，并对冷凝水形成导流；

导流槽402的另一端延伸至上法兰的冷凝水蒸发槽502并与冷凝水蒸发槽502连通以将冷凝水导流至冷凝水蒸发槽502；

导流槽402的数量为4～6条，且导流槽402由所述开口的轴心向外发散延伸；

水冷板4内部布设有冷却水流通管，且冷却水流通管的进水口405和出水口406均暴露于水冷板4的外部。

水冷板4下表面形成有环形密封槽403和导流槽402，环形密封槽403与上法兰5上表面的环形密封凸起503配合，阻止空气进入刚玉管9内高温区，水冷板4上的导流槽402、导流板401与上法兰5的冷凝水蒸发槽502配合，促进冷凝水的导出与蒸发，保护高温结构。

其次，上述的水冷板4的下表面向下延伸有挂钩环404；

挂钩环404呈圆环结构；

挂钩环404沿其周向等间距开设有四个挂钩孔；

挂钩环404的挂钩孔处连接有刚玉杆组件，刚玉杆组件的下端固连刚玉坩埚11；

刚玉杆组件包括固定于挂钩孔处的第一钼丝7、连接于第一钼丝7下端的刚玉杆8、以及连接于刚玉杆8下端的第二钼丝10；

刚玉坩埚11与第二钼丝10固连以悬挂与刚玉管9的下部。

水冷板4的下端具有挂钩环404，该挂钩环404呈圆环状结构，圆环边缘距离中心孔5～15mm，圆环厚度0.5～2mm，高度10～20mm，圆环边缘均布有上述四个挂钩孔，孔中心距离圆环上下边等距，同时以0.5～2mm的钼丝悬挂刚玉坩埚11。本实施例的刚玉杆组件以三段连接，以连接水冷板4和刚玉坩埚11，其由上至下依次为第一钼丝7、刚玉杆8、第二钼丝10，且三者的长度为别为10～30mm、100～200mm、10～30mm，以此形成为“软-硬-软”三段连接结构，提高了整体的柔韧性的同时保证了整体的刚性，稳定了刚玉坩埚11在刚玉管9内的位置，降低了煤灰渣黏度增加时刚玉坩埚11的位置偏移，提高测定结果的准确性。该结构能够保证刚玉坩埚11在刚玉管9内的水平位置，且不影响测试过程中样品的加入。水冷板4内部具有盘管或者水道，盘管或者水道的内径为5～10mm，在水冷板4内呈回字形或几字形分布，该结构可以降低水冷板4本身的温度，并降低火焰温度，同时还可以阻挡辐射热，将热量带出，保护精密机头。

水冷板4下端悬挂的连接方式可以改变刚玉管9附近气体流场，降低周边温度，降低硅钼棒19冷端附近温度场，保护硅钼棒19冷端，提高硅钼棒19使用寿命5％～10％以上。上法兰5加工的滚花结构能够促进散热，保证表面温度均匀，加速蒸发试验中产生的冷凝水，保护外侧气体的交换。冷凝水蒸发槽502起引导、储存、加速蒸发试验中产生的冷凝水，保护刚玉管9、炉膛、硅钼棒，完全避免因冷凝水造成的高温元件炸裂风险。环形密封凸起503和环形密封槽402的配合起到密封作用，阻止管口空气倒流，减少20％以上氧气倒流至管口内，减弱管口火焰长度20％以上降低火焰出现的概率30％以上。

优选的，本实施例中连接机构包括固连于黏度计机头1下部的连接杆2、以及安装于连接杆2与测杆12之间的万向节3；

连接杆2的周向向外凸出有翅片201，且翅片201与连接杆2的轴线呈角度分布；

翅片201与连接杆2的轴线所成角度范围为80°～100°；

翅片201为形成于连接杆2周向的环形凸起，且翅片201的环形结构的半径为5～15mm；

该翅片201形成于距离万向节3上端10～30mm处；

万向节3的上下两端均预留嵌入槽，连接杆2和测杆12均部分嵌入嵌入槽；

万向节3内部距离嵌入槽端面50～100mm处均向内凸出有连接凸起，连接杆2和测杆12嵌入嵌入槽的部分均与连接凸起连接，并通过固定螺丝301紧固。

其中，上述的连接杆2与测杆12的长度比例范围为1:1.5～1:5。

另外，上述的测杆12为耐高温金属结构、或陶瓷结构、或金属-陶瓷复合结构；

测杆12为金属-陶瓷复合结构时，测杆12的置于刚玉坩埚11一端的端部为陶瓷结构、且测杆12靠近万向节3一端为金属结构，陶瓷结构和金属结构相互嵌套连接。

本实施例公开了多功能测杆的结构以及与多功能测杆连接的连接机构的结构，其由连接杆2、万向节3、测杆12组成，三者同轴设置，并通过连接杆2与黏度计机头1连接。上述的连接杆2周向的齿盘能够起到屏蔽热辐射、降低热传导的作用。连接杆2、测杆12和万向节3之间采用嵌套-垂直旋紧的方式固定，能够保证连接杆2、万向节3、测杆12在更换零件时的总长度保持不变。将固定螺丝301旋紧后，固定螺丝301外面与万向节3表面齐平，该连接方式避免连接杆2与侧面之间周向的滑动位移，降低测杆水平方向的位移对连接杆2的影响。连接杆2与测杆12长度比例详见上述。

优选的，本实施例中加热空间内沿刚玉管9的周向间隔布置有六根硅钼棒19，通过六根硅钼棒19形成热场；

控温电偶13位于任一组相邻硅钼棒19之间，且控温电偶13位于相邻两根硅钼棒19的热端中心点的连线中点处；

刚玉管9的下部形成为恒温区域6；

该恒温区域6内具有测温电偶18；

测温电偶18位于恒温区域6中心点下方5～20mm处。

控温电偶13位于六根硅钼棒19组成的热场中的一点，具体如上所述；该控温电偶13所处位置与六根硅钼棒19真实温度的平均值存在一阶线性正比关系，利用该店与硅钼棒19真实温度的关系，可以准确调节硅钼棒19的升温速率、升温时间，降低炉膛保温结构炸裂风险10％以上，降低刚玉管炸裂风险20％以上，降低硅钼棒19因温差变化大引起断裂风险50％以上。

测温电偶18具体位置如上所述；测温电偶18的位置温度与测试过程中灰渣溶体的真实温度存在二阶正比线性关系，根据该线性关系，测温电偶18可以真实反应出灰渣的真实温度。该测温电偶18位于刚玉管9垂直轴附近的一位置，该位置可与刚玉管9中心线重合或平行，平行时与中心线距离在10～20mm范围内，该位置利用了空气动力学中的壁面效应，降低了刚玉管中心附近气体的流速，提高了刚玉管内气体的横截面速度的均匀性，提高了不同气体在刚玉管9内的混合程度，提高了灰渣溶体附近气体的混合程度。

本实施例中能够的硅钼棒19分为三组，每组两根，380V三相连接加热。硅钼棒19可以采用U型结构或U+L型结构。

硅钼棒19采用U型结构时，其热端的长度为50～120mm之间，其冷端的长度在60～250mm之间；

硅钼棒19采用U+L型结构时，其冷端长度在80～300mm之间，热端长度在50～120mm之间。U+L型的冷端呈L型结构，该结构降低了硅钼棒19冷端与热端的相对距离，减少了测杆12长度，提高了测杆12的稳定性，从而提高了测试精度。

硅钼棒19采用星型布置，硅钼棒19中间点均匀分布在刚玉管9的周围，且硅钼棒19与刚玉管9之间的距离在10～40mm范围。

硅钼棒19之间的位置、硅钼棒19与刚玉管9之间的位置确保了刚玉管9中高温区温度场的稳定性和均一性，使得高温区在一定范围内的温度差在5℃以内，恒温范围在50mm以上。

优选的，本实施例中调节机构包括与黏度计机头1通过第一调节杆连接的多轴平台20、通过第二调节杆与多轴平台20连接的第一升降平台21、以及通过第三调节杆与第一升降平台21连接的第二升降平台23；

黏度计机头1通过多轴平台20调节延伸角度；

第一升降平台21沿其长度方向具有第一滑道，且第一滑道内嵌有第一指示尺22，多轴平台20能够沿第一滑道上下往复运动以调整高度；

第二升降平台23沿其长度方向具有第二滑道，且第二滑道内嵌有第二指示尺24，第一升降平台21能够沿第二滑动上下往复运动以调整高度；

第一升降平台21的高度调整范围为200～400mm；

第二升降平台23的高度调整范围为200～600mm。

上述的第一升降平台21的移动速度在0.1mm/s～40mm/s之间调节，第二升降平台23的移动速度在0.2mm/s～50mm/s之间调节。上述移动距离可以降低第一升降平台21的移动范围，以及第一移动平台21的重量，提高设备运行精度。多轴平台20可实现水平面上X轴上±10～25mm之间的移动，Y轴±10～25mm之间的移动，垂直方向左右各25°以内的角度倾斜。上述的结构可以保证黏度计机头1位于水平位置，下方的测杆12位于刚玉坩埚11中心位置，并设计了上述的第一指示尺22和第二指示尺24，利用其上的刻度，显示移动距离，判断测杆、刚玉坩埚11与主体的相对位置等。实现最佳测试效果。

在上述技术方案中，本发明提供的一种高温煤灰黏度的测定装置，具有以下有益效果：

本发明的测定装置主体内形成加热空间，并且利用刚玉杆组件将刚玉坩埚悬于刚玉管内，同时，在指定位置设计了控温电偶和测温电偶，能够实时监控加热空间内指定位置的温度值和煤灰渣的温度值，利用下垂的测杆测定不同温度内的煤灰渣黏度值，以确保操作温度内的煤灰渣黏度值处于合理范围内，保证熔渣顺利流动、稳定排渣。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (8)

1.一种高温煤灰黏度的测定装置，其特征在于，包括：

主体；

集成于所述主体下部的移动支架（15）；

嵌入所述主体内的刚玉管（9），所述主体内并置于所述刚玉管（9）的外周面具有保温层（14），所述保温层（14）与所述刚玉管（9）之间预留加热空间；

所述刚玉管（9）的上端和下端均通过法兰件封堵；

所述法兰件分为安装于所述刚玉管（9）上端的上法兰（5）、以及安装于所述刚玉管（9）下端的下法兰（16）；

所述刚玉管（9）的上端通过所述上法兰（5）连接有水冷板（4）；

所述刚玉管（9）内通过刚玉杆组件悬挂有刚玉坩埚（11）；

所述加热空间内沿所述刚玉管（9）的周向间隔布置有多根硅钼棒（19），通过多根所述硅钼棒（19）形成热场；

所述刚玉管（9）和刚玉坩埚（11）同轴；

该测定装置具有沿所述刚玉管（9）轴线延伸的测量组件；

所述测量组件具有延伸至所述刚玉坩埚（11）内部的测杆（12）、以及延伸至所述主体外部并与所述测杆（12）连接的连接机构；

所述测杆（12）通过所述连接机构与外部黏度计机头（1）连接；

该装置还集成有调节机构；

所述黏度计机头（1）通过所述调节机构调整位置以改变所述测杆（12）深入所述刚玉坩埚（11）内的位置；

所述上法兰（5）的上表面并位于散热翅片（501）相对一侧的沿所述上法兰（5）的周向形成有冷凝水蒸发槽（502）；

所述刚玉杆组件包括固定于挂钩孔处的第一钼丝（7）、连接于所述第一钼丝（7）下端的刚玉杆（8）、以及连接于所述刚玉杆（8）下端的第二钼丝（10）；

所述刚玉坩埚（11）与所述第二钼丝（10）固连以悬挂与所述刚玉管（9）的下部；

所述刚玉管（9）的下部形成为恒温区域（6）；

该恒温区域（6）内具有测温电偶（18），测温电偶（18）位于刚玉管垂直轴附近的一位置，该位置与刚玉管（9）中心线平行，平行时与中心线距离在10~20mm范围内；所述主体内形成有加热腔，所述刚玉管（9）嵌入所述加热腔内，且所述刚玉管（9）的周向预留所述加热空间；

所述刚玉管（9）的上端延伸至所述主体的加热腔的上端开口处，所述刚玉管（9）的下端延伸至所述主体的加热腔的下端开口处；

所述主体的上端开口处固连有所述水冷板（4），且所述水冷板（4）的截面尺寸大于所述主体的上端开口截面尺寸以完全封堵所述主体的上端开口；

所述上法兰（5）与所述刚玉管（9）连接一端形成为上连接端，所述刚玉管（9）的上端部分嵌入所述上连接端并通过紧固螺丝紧固以形成固连；

所述上法兰（5）的下表面向下凸出地形成有多层散热翅片（501），所述散热翅片（501）被配置为沿所述上连接端周向环形分布的环形凸起结构；

所述散热翅片（501）凸出高度为3~10mm；

相邻所述散热翅片（501）之间的距离为3~5mm；

所述冷凝水蒸发槽（502）的外周一侧具有向上凸出形成的环形密封凸起（503）；

所述冷凝水蒸发槽（502）的数量为1~3条；

所述冷凝水蒸发槽（502）的深度为2~5mm、且相邻所述冷凝水蒸发槽（502）的间距为3~5mm；

所述环形密封凸起（503）的凸出高度为1~3mm，且所述环形密封凸起（503）的高度为1~3mm；

所述水冷板（4）的下表面预留环形密封槽（403）；

所述上法兰（5）与所述水冷板（4）装配时，所述环形密封凸起（503）嵌入所述环形密封槽（403）内以形成嵌装结构；

所述环形密封槽（403）距离所述刚玉管（9）的管口5~20mm；

所述水冷板（4）的下表面向下延伸有挂钩环（404）；

所述挂钩环（404）呈圆环结构；

所述挂钩环（404）沿其周向等间距开设有四个挂钩孔；

所述挂钩环（404）的挂钩孔处连接有所述刚玉杆组件，所述刚玉杆组件的下端固连所述刚玉坩埚（11）。

2.根据权利要求1所述的一种高温煤灰黏度的测定装置，其特征在于，所述上法兰（5）的上表面加工有滚花结构（504）。

3.根据权利要求1所述的一种高温煤灰黏度的测定装置，其特征在于，所述水冷板（4）的轴线处开设有开口；

所述水冷板（4）的开口的内壁形成有导流板（401），所述导流板（401）与水平方向呈30°~60°夹角地倾斜延伸；

所述水冷板（4）靠近所述上法兰（5）一侧形成有导流槽（402）；

所述导流槽（402）的一端与所述导流板（401）的下端连接以接收冷凝水，并对冷凝水形成导流；

所述导流槽（402）的另一端延伸至所述上法兰（5）的冷凝水蒸发槽（502）并与所述冷凝水蒸发槽（502）连通以将冷凝水导流至所述冷凝水蒸发槽（502）；

所述导流槽（402）的数量为4~6条，且所述导流槽（402）由所述开口的轴心向外发散延伸；

所述水冷板（4）内部布设有冷却水流通管，且所述冷却水流通管的进水口（405）和出水口（406）均暴露于所述水冷板（4）的外部。

4.根据权利要求1所述的一种高温煤灰黏度的测定装置，其特征在于，所述连接机构包括固连于所述黏度计机头（1）下部的连接杆（2）、以及安装于所述连接杆（2）与所述测杆（12）之间的万向节（3）；

所述连接杆（2）的周向向外凸出有翅片（201），且所述翅片（201）与所述连接杆（2）的轴线呈角度分布；

所述翅片（201）与所述连接杆（2）的轴线所成角度范围为80°~100°；

所述翅片（201）为形成于所述连接杆（2）周向的环形凸起，且所述翅片（201）的环形结构的半径为5~15mm；

该翅片（201）形成于距离所述万向节（3）上端10~30mm处；

所述万向节（3）的上下两端均预留嵌入槽，所述连接杆（2）和测杆（12）均部分嵌入所述嵌入槽；

所述万向节（3）内部距离所述嵌入槽端面50~100mm处均向内凸出有连接凸起，所述连接杆（2）和测杆（12）嵌入所述嵌入槽的部分均与所述连接凸起连接，并通过固定螺丝（301）紧固。

5.根据权利要求4所述的一种高温煤灰黏度的测定装置，其特征在于，所述连接杆（2）与所述测杆（12）的长度比例范围为1:1.5~1:5。

6.根据权利要求4所述的一种高温煤灰黏度的测定装置，其特征在于，所述测杆（12）为耐高温金属结构、或陶瓷结构、或金属-陶瓷复合结构；

所述测杆（12）为金属-陶瓷复合结构时，所述测杆（12）的置于所述刚玉坩埚（11）一端的端部为陶瓷结构、且所述测杆（12）靠近所述万向节（3）一端为金属结构，所述陶瓷结构和金属结构相互嵌套连接。

7.根据权利要求1所述的一种高温煤灰黏度的测定装置，其特征在于，所述加热空间内沿所述刚玉管（9）的周向间隔布置有六根硅钼棒（19），通过六根所述硅钼棒（19）形成热场；

控温电偶（13）位于任一组相邻所述硅钼棒（19）之间，且所述控温电偶（13）位于相邻两根所述硅钼棒（19）的热端中心点的连线中点处。

8.根据权利要求1所述的一种高温煤灰黏度的测定装置，其特征在于，所述调节机构包括与所述黏度计机头（1）通过第一调节杆连接的多轴平台（20）、通过第二调节杆与所述多轴平台（20）连接的第一升降平台（21）、以及通过第三调节杆与所述第一升降平台（21）连接的第二升降平台（23）；

所述黏度计机头（1）通过所述多轴平台（20）调节延伸角度；

所述第一升降平台（21）沿其长度方向具有第一滑道，且所述第一滑道内嵌有第一指示尺（22），所述多轴平台（20）能够沿所述第一滑道上下往复运动以调整高度；

所述第二升降平台（23）沿其长度方向具有第二滑道，且所述第二滑道内嵌有第二指示尺（24），所述第一升降平台（21）能够沿所述第二滑动上下往复运动以调整高度；

所述第一升降平台（21）的高度调整范围为200~400mm；

所述第二升降平台（23）的高度调整范围为200~600mm。

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