CN204188421U - 全自动电除尘器飞灰取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了全自动电除尘器飞灰取样装置，包括转筒，设定长度的转筒伸入落灰管，伸入落灰管的转筒的端部是封闭的且在转筒的管壁开有落灰孔，未伸入落灰管的转筒的端部焊接在链轮链条传动机构的从动轮上，未伸入落灰管的转筒依次穿过手动隔离球阀、取样法兰和落灰收集器，与落灰收集器相对应的转筒的管壁上开设有多个槽孔，转筒内还设有取样绞龙，所述转筒及取样绞龙分别与对应的转筒驱动电机及绞龙驱动电机相连，落灰收集器的下方设有飞灰收集装置。本实用新型实现了全自动取样，极大地提高了飞灰取样的准确性和代表性，为锅炉燃烧调整提供准确依据。

Description

全自动电除尘器飞灰取样装置

技术领域

本实用新型涉及全自动电除尘器飞灰取样装置。

背景技术

降低飞灰含碳量是火力发电厂燃煤锅炉节能减排的主要途径之一，为此必须采取正确有效的取样方法，获得飞灰含碳量的准确数据。现在火力发电厂常用的飞灰取样方式有便携式飞灰取样、撞击式飞灰取样、自吸式飞灰取样。其各自的特点如下：

一、便携式飞灰取样装置

便携式飞灰取样装置利用等速取样的原理，为预测式等速取样，即先测量烟气流速，然后通过调节吸气泵的流量，使吸气速度和烟气流速相等。此种取样方式需要全截面取样，由于烟道截面积很大，需要几十个取样点，取一次完整的样需要几个小时。此取样方法适用于电除尘器性能试验，无法用于电站锅炉飞灰含碳量的实时监测。

二、撞击式飞灰取样装置

撞击式飞灰取样装置是现在火力发电厂飞灰取样的主要方式，其原理是利用飞灰撞击到飞灰取样口后滞止下落原理进行取样。其优点是结构简单，成本低廉，在使用初期取样能有保证；其不足是在长时间磨损后，取样口形状会发生改变，从而使大大降低了取样的准确性，而且由于其无法实现等速取样和全截面取样，其取样的代表性也很差。

三、自吸式飞灰取样装置

此种取样方法是利用烟道自身的负压产生的吸力将飞灰从烟道中抽吸出来。其优点是不借用外力就能将飞灰吸出来，其不足有以下两个方面：(1)取样没有代表性，原因一方面是其采用单点取样，取样的代表性差，另一方面是其无法实现等速取样。(2)取样管路容易积灰。由于烟气中的水蒸气遇冷凝结成水，飞灰遇水后易附着在取样管路内壁上，最终将管路堵塞，造成无法取样。

上面三种方法中，适合于电厂使用的为撞击式飞灰取样装置和自吸式飞灰取样装置，两者都属于固定式飞灰取样装置，以上两种固定式飞灰取样装置之所以取样不准确，原因主要在于气固两相流动的复杂性，要想从气固两相流中将固体颗粒分离出来，同时保证颗粒大小的准确性和代表性还是非常困难的。

电除尘器是火力发电厂收集飞灰的主要装置，飞灰在电除尘器中被从烟气中分离出来，落入下部的灰仓，然后进入灰仓下部的仓泵并通过气力输送的方式被送至灰库。从电除尘器下部进行飞灰取样具有以下优点：(1)可以保证颗粒的代表性。一般电除尘器分四个电场，第一电场的灰量约占总量的80％左右,第二电场的灰量约占总量的15％左右。如果从电除尘器第一第二电场进行飞灰取样，所得飞灰代表性好。(2)电除尘器下落的飞灰不存在气固分离的问题，避免了烟气凝结造成的取灰管路堵塞，提高了装置运行的可靠性。

因此希望获得一种简单可靠的装置，从电除尘器下部进行自动取样，得到飞灰含碳量的真实数据，实现对飞灰含碳量的有效监督。

实用新型内容

为解决现有技术存在的不足，本实用新型公开了全自动电除尘器飞灰取样装置，本发明实现了全自动取样，极大地提高了飞灰取样的准确性和代表性，为锅炉燃烧调整提供准确依据。

为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：

全自动电除尘器飞灰取样装置，包括转筒，设定长度的转筒伸入落灰管，伸入落灰管的转筒的端部是封闭的且在转筒的管壁开有落灰孔，未伸入落灰管的转筒的端部焊接在链轮链条传动机构的从动轮上，未伸入落灰管的转筒依次穿过手动隔离球阀、取样法兰和落灰收集器，与落灰收集器相对应的转筒的管壁上开设有多个槽孔，转筒内还设有取样绞龙，所述转筒及取样绞龙分别与对应的转筒驱动电机及绞龙驱动电机相连，落灰收集器的下方设有飞灰收集装置。

所述手动隔离球阀的第一端焊接在落灰管上，第二端与取样法兰连接。

所述取样法兰一端与手动隔离阀相连，另一端通过连接螺杆与主支撑板相连。

所述槽孔为长方形，槽孔的数量为3个，多个槽孔的总开口面积大于落灰孔的开口面积。

所述转筒驱动电机与链轮链条传动机构的主动轮相连。

所述飞灰收集装置包括转盘，转盘的中间开有一个用于安装转盘驱动电机的孔，转盘上均匀布置三个用于安装飞灰收集罐的孔，转盘驱动电机固定板一端焊接在主支撑板上，另一端固定转盘驱动电机及转盘。

所述转盘的边沿还设有三个转盘拨片，每一个转盘拨片对应一个飞灰收集罐，转盘驱动电机固定板的下方还设有用于检测转盘拨片的光电开关。

所述光电开关、转盘驱动电机、转筒驱动电机及绞龙驱动电机均与控制器相连。

所述绞龙驱动电机、转筒驱动电机、转盘驱动电机固定板均固定在主支撑板上。

所述落灰孔的直径为5mm。

各部分部件的功能原理：转筒的作用是通过开在其端部的落灰孔接收飞灰。转筒伸入落灰管的一端端部是封闭的，只在接近端部的管壁上开一直径5mm的落灰孔，转筒的另一端焊接在链轮链条传动机构的从动轮上。转筒依次穿过手动隔离球阀、取样法兰和落灰收集器。转筒处于落灰收集器的部位，管壁上开三个长方形槽孔，便于飞灰及时落下。取样绞龙的作用是将从转筒端部落灰孔落入的飞灰输送至转筒中部，通过三个长槽孔落入落灰收集器。由于三个长槽孔的开口面积远远大于落灰孔的开口面积，可以保证绞龙输过来的飞灰完全及时的落入落灰收集器。手动隔离球阀一端焊接在落灰管上，一端与取样法兰连接，在进行飞灰取样装置事故处理时关闭，可将落灰管与外界隔离，防止漏灰。取样法兰一端与手动隔离阀相连，另一端通过连接螺杆与主支撑板相连。落灰收集器的作用是收集取到的飞灰并将飞灰引入飞灰取样罐。连接螺杆的作用是将主支撑板及附件固定在法兰盘上。主支撑板的作用是固定飞灰取样装置的绞龙驱动电机、转筒驱动电机、转盘驱动电机固定板。绞龙驱动电机的作用是带动取样绞龙旋转。转筒驱动电机的作用是带动链轮链条传动机构的主动轮旋转。链轮链条传动机构的作用是将转筒驱动电机输出的动力传递至转筒并带动转筒旋转。转盘中间开一个孔用于安装转盘驱动电机，四周均布三个孔用于安装三个飞灰收集罐。转盘驱动电机固定板一端焊接在主支撑板上，另一端固定转盘驱动电机及转盘。转盘拨片共3个，均匀固定在转盘边沿并随转盘一起旋转，每一个拨片对应一个飞灰收集罐，当其中一个拨片经过光电开关时，会触动光电开关动作，转盘驱动电机立刻停止旋转，三个飞灰取样罐中的一个飞灰取样罐的开口正好位于落灰收集器落灰口的正下方，飞灰正好可以落入此飞灰收集罐。转盘驱动电机的作用是带动转盘和飞灰取样罐旋转。光电开关的作用是对飞灰取样罐的位置进行准确定位并将信号传递至控制器。飞灰收集罐A的作用是收集从夜晚0点到早上8点从落灰收集器落下的飞灰。飞灰收集罐B的作用是收集从早上8点到下午16点从落灰收集器落下的飞灰。飞灰收集罐C的作用是收集从下午16点到晚上12点从落灰收集器落下的飞灰。控制器的作用是控制各电机的启停和转速调节，实现飞灰取样装置的自动控制。仪器箱的作用是将整个装置放置其中，防止风吹雨淋。

本实用新型的有益效果：

1、通过改变取样装置转筒转速，可以精确控制取灰量。

2、落灰孔随转筒一起旋转，可有效避免取样口堵塞。

3、对于五班三运的火力发电厂，可以实现对每天三个班的分时取样。

4、实现了全自动取样，极大地提高了飞灰取样的准确性和代表性，为锅炉燃烧调整提供准确依据。

附图说明

图1本发明的整体结构示意图；

图中，1－灰管手动闸阀，2－转筒，3－手动隔离球阀，4－取样法兰，5－落灰收集器，6－控制器，7－主支撑板，8－仪器箱，9－绞龙驱动电机，10－连接螺杆，11－链轮链条传动机构，12－转筒驱动电机，13－转盘驱动电机，14－光电开关，15－转盘拨片，16－转盘驱动电机固定板，17－飞灰取样罐A，18－飞灰取样罐B，19－飞灰取样罐C，20－转盘，21－仓泵，22－落灰孔，23－取样绞龙，24－电除尘灰斗。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

如图1所示，全自动电除尘器飞灰取样装置，包括转筒2，设定长度的转筒2伸入落灰管，伸入落灰管的转筒2的端部是封闭的且在转筒2的管壁开有落灰孔22，未伸入落灰管的转筒2的端部焊接在链轮链条传动机构11的从动轮上，未伸入落灰管的转筒2依次穿过手动隔离球阀3、取样法兰4和落灰收集器5，与落灰收集器5相对应的转筒2的管壁上开设有多个槽孔，转筒2内还设有取样绞龙23，所述转筒2及取样绞龙23分别与对应的转筒驱动电机13及绞龙驱动电机9相连，落灰收集器5的下方设有飞灰收集装置。

手动隔离球阀3的第一端焊接在落灰管上，第二端与取样法兰4连接。取样法兰4一端与手动隔离阀3相连，另一端通过连接螺杆10与主支撑板7相连。槽孔为长方形，槽孔的数量为3个，多个槽孔的总开口面积大于落灰孔22的开口面积。转筒驱动电机12与链轮链条传动机构11的主动轮相连。

飞灰收集装置包括转盘20，转盘20的中间开一个用于安装转盘驱动电机13的孔，转盘20上均匀布置三个用于安装飞灰收集罐的孔，转盘驱动电机固定板16一端焊接在主支撑板7上，另一端固定转盘驱动电机13及转盘20。

转盘20的边沿还设有三个转盘拨片15，每一个拨片对应一个飞灰收集罐，转盘驱动电机固定板16的下方还设有用于检测转盘拨片15的光电开关14。光电开关14、转盘驱动电机13、转筒驱动电机12及绞龙驱动电机9均与控制器6相连。绞龙驱动电机9、转筒驱动电机12、转盘驱动电机固定板16均固定在主支撑板7上。落灰孔22的直径为5mm。

工作过程：当锅炉正常运行时，烟气经过电除尘器，在静电作用下从烟气中分离出来，从电除尘器上部飘落至下部电除尘灰斗24，进而通过开启的灰管手动闸阀1进入下部的仓泵21被气力输运至灰库。当飞灰下落经过落灰管时，一部分飞灰落入飞灰取取样样装置转筒端部的落灰孔22，然后在取样绞龙23的作用下被推向转筒中部，通过三个长方形槽孔落入落灰收集器5，进而落入飞灰取样罐。

一般火力发电厂运行人员都采用五班三倒制运行方式，即每天24小时，一班值8小时，每天有三个班。为了监督每个班锅炉运行的效果，需要对每个班锅炉燃烧后的飞灰含碳量分别进行监测。在控制器6的控制下，每隔8个小时，转盘驱动电机13都会转动一次，将三个飞灰取样罐逐次送到落灰收集器5落灰口正下方，将每个班值班期间锅炉运行产生的飞灰收集至相应的飞灰取样罐。每天的0点，飞灰取样罐A17在转盘驱动电机13的带动下转至落灰收集器5的正下方，落灰收集器5内的飞灰落入飞灰取样罐A17，完成凌晨0点至早上8点期间锅炉飞灰的取样。早上8点，飞灰取样罐B18在转盘驱动电机13的带动下转至落灰收集器5的正下方，落灰收集器5内的飞灰落入飞灰取样罐B18，完成对早上8点至下午16点期间锅炉飞灰的取样。下午16点，飞灰取样罐C19在转盘驱动电机13的带动下转至落灰收集器5的正下方，落灰收集器5内的飞灰落入飞灰取样罐C19，完成对下午16点至晚上24点期间锅炉飞灰的取样。这样每天三个班值班期间锅炉产生的飞灰被分别保存至三个独立的储灰罐，便于对各个班的飞灰运行含碳量分别进行监督和考核。

飞灰取样量的多少通过飞灰取样装置的间隔运行实现。取样装置每小时取样3次，每次取灰样20克，每小时取灰样60克。每班取8小时，共取样24次，共取样480克。全自动电除尘器飞灰取样装置有两种工作状态。飞灰飘落状态和飞灰浸没状态。

在飞灰飘落状态下，取样装置取灰量的多少主要由转筒2端部落灰孔22的直径和转筒2转速的大小控制，落灰孔22直径越大、转筒2转速越快，飞灰取样量越多。由于转筒2一直处于旋转状态，端部落灰孔22不会被飞灰堵塞；当不需要取灰时，将转筒2落灰孔22转至下方，飞灰无法进入转筒2。

在飞灰浸没状态下，取样装置转筒端部浸没在飞灰之中，转筒2转速对取灰量基本无影响，因为无论落灰孔22朝那个方向，飞灰都会进入转筒2，因此飞灰浸没状态下飞灰进入落灰孔2的量很大，飞灰取样量很大，可以通过上面所述间隔运行的方式控制取灰量。

Claims (10)

1.全自动电除尘器飞灰取样装置，其特征是，包括转筒，设定长度的转筒伸入落灰管，伸入落灰管的转筒的端部是封闭的且在转筒的管壁开有落灰孔，未伸入落灰管的转筒的端部焊接在链轮链条传动机构的从动轮上，未伸入落灰管的转筒依次穿过手动隔离球阀、取样法兰和落灰收集器，与落灰收集器相对应的转筒的管壁上开设有多个槽孔，转筒内还设有取样绞龙，所述转筒及取样绞龙分别与对应的转筒驱动电机及绞龙驱动电机相连，落灰收集器的下方设有飞灰收集装置。

2.如权利要求1所述的全自动电除尘器飞灰取样装置，其特征是，所述手动隔离球阀的第一端焊接在落灰管上，第二端与取样法兰连接。

3.如权利要求1所述的全自动电除尘器飞灰取样装置，其特征是，所述取样法兰一端与手动隔离阀相连，另一端通过连接螺杆与主支撑板相连。

4.如权利要求1所述的全自动电除尘器飞灰取样装置，其特征是，所述槽孔为长方形，槽孔的数量为3个，多个槽孔的总开口面积大于落灰孔的开口面积。

5.如权利要求4所述的全自动电除尘器飞灰取样装置，其特征是，所述落灰孔的直径为5mm。

6.如权利要求1所述的全自动电除尘器飞灰取样装置，其特征是，所述转筒驱动电机与链轮链条传动机构的主动轮相连。

7.如权利要求1所述的全自动电除尘器飞灰取样装置，其特征是，所述飞灰收集装置包括转盘，转盘的中间开有一个用于安装转盘驱动电机的孔，转盘上均匀布置三个用于安装飞灰收集罐的孔，转盘驱动电机固定板一端焊接在主支撑板上，另一端固定转盘驱动电机及转盘。

8.如权利要求7所述的全自动电除尘器飞灰取样装置，其特征是，所述转盘的边沿还设有三个转盘拨片，每一个转盘拨片对应一个飞灰收集罐，转盘驱动电机固定板的下方还设有用于检测转盘拨片的光电开关。

9.如权利要求8所述的全自动电除尘器飞灰取样装置，其特征是，所述光电开关、转盘驱动电机、转筒驱动电机及绞龙驱动电机均与控制器相连。

10.如权利要求7所述的全自动电除尘器飞灰取样装置，其特征是，所述绞龙驱动电机、转筒驱动电机、转盘驱动电机固定板均固定在主支撑板上。