CN204202951U - 在线等速飞灰取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种在线等速飞灰取样装置，包括采样管、旋风分离器、储灰罐、乏气连接管和文丘里管，旋风分离器与采样管相连，顶端通过乏气连接管连接文丘里管，还包括压差调节系统、三通和开关阀，所述压差调节系统包括压差测量仪和调节阀，压差测量仪的一端设置于尾部烟道的内壁面，另一端与采样管相连，调节阀设置在文丘里管前端的空气连接管上；三通的一端与采样管相连，一端与旋风分离器相连，另一端与外部大气相通，开关阀设置于该端。通过压差测量仪和调节阀共同作用，通过控制阀门开度，实现取样装置在锅炉负荷波动的各工况下均能实现等速取样；通过三通开关阀门，防止采样管堵塞，保证装置的稳定运行。

Description

在线等速飞灰取样装置

技术领域

本实用新型涉及一种在线等速飞灰取样装置，属于取样装置技术领域。

背景技术

飞灰可燃物含量是衡量锅炉燃烧状况的重要指标。目前，除热效率试验需要进行飞灰取样工作外，电厂日常管理也需要及时进行飞灰取样和分析工作，这就需要在尾部烟道的适宜部位安装取样装置。为准确有效地检测分析飞灰可燃物，保证取样的代表性，必须采用等速取样，同时应尽可能实现方便、快速地取样。

目前，使用较多的飞灰取样器主要有撞击式飞灰取样器、旋风分离飞灰取样器和飞灰采样仪。

撞击式飞灰取样器是最为常用的取样装置之一，通常安装在空气预热器出口的水平烟道下方，是一种简易的飞灰取样装置，该取样器由于结构简单，只能捕捉颗粒度较大的飞灰，无法收集颗粒度较小的飞灰，不能实现等速取样，导致采集到的飞灰样品缺乏代表性，无法准确分析飞灰含碳量。

旋风分离式飞灰取样器是根据离心分离原理从烟气中分离飞灰，根据抽力不同分为自抽式和压缩空气动力式等，其中自抽式应用最多。自抽式主要借助烟道负压提供动力来实现烟气分离，其主要问题是随锅炉负荷波动时是否等速取样较难确定；另外，抽气式飞灰取样装置是依靠外界泵体等实现等速取样，整体设备复杂， 操作不便。

飞灰采样仪首先测量烟气流速，然后调节抽气泵的抽气量，使抽气速度等于烟气速度从而实现等速取样，由于能够自动控制烟气速度，其取样的代表性和准确性较高，但是装置适应能力较差，在恶劣工况下容易出现各种故障，不能作为电厂现场在线监测应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为解决上述飞灰取样装置中存在的问题，实现在线飞灰的等速取样和取样装置简单可靠运行，通过压差测量计和自动调节阀的设置为电厂现场在线取样提供一种在线等速取样的飞灰装置。

本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现：一种在线等速飞灰取样装置，包括采样管、旋风分离器、储灰罐、乏气连接管和文丘里管，旋风分离器与采样管相连，顶端通过乏气连接管连接文丘里管，还包括压差调节系统、三通和开关阀，所述压差调节系统包括压差测量仪和调节阀，压差测量仪的一端设置于尾部烟道的内壁面，另一端与采样管相连，调节阀设置在文丘里管前端的空气连接管上；三通的一端与采样管相连，一端与旋风分离器相连，另一端上设置开关阀，该端与大气相通。

     为保证取样装置能够简单可靠运行，在采样管后端增设三通开关阀，在传统的文丘里管前端增设调节阀，利用自抽力实现对采样管的吹扫，避免长时间使用积灰造成管路堵塞，从而提高了整套装置的适用性。

作为优选方式，所述采样管的枪口设置于尾部烟道内，采样管的管口对应烟气来流方向。

作为优选方式，旋风分离器的底端为锥形，该锥形的底部与储灰罐相连。

作为优选方式，所述的压差测量仪与空气连接管上的调节阀相连。本测量装置在实际使用前应根据便携式烟气采样仪测量不同负荷下的烟气流速来标定压差测量仪，这样实际工作时可以根据控制调节阀的开度从而实现不同负荷下的等速取样。

该在线等速飞灰取样装置为实现等速取样，设置了一个压差测量仪测量尾部烟道静压和采样管静压的差压，当采样管流速与烟道流速相同时，由于采样管与烟道的总压相同，根据伯努利方程，压差测量仪显示的压差应为一定值，当锅炉负荷出现波动导致压差变化时，通过控制设置空气连接管上的电动调节阀开度，最终实现等速取样。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1.      通过压差调节系统中的压差测量仪和调节阀共同作用，通过控制阀门开度，实现取样装置在锅炉负荷波动的各工况下均能实现等速取样，保证取样的代表性和准确性；

2.      通过三通开关阀门，利用外界空气与烟道压力的压差对采样管系统进行自动吹扫，防止采样管堵塞，保证装置的稳定运行。

附图说明

图1是本实用新型在线等速飞灰取样装置的结构示意图。

图中：1-采样管，   2-三通，   3-开关阀，   4-储灰罐，   5-旋风分离器，   6-乏气连接管，   7-空气连接管，   8-文丘里管， 9-压差测量仪，  10-调节阀。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了相互排斥的特质和/或步骤以外，均可以以任何方式组合，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换，即，除非特别叙述，每个特征之一系列等效或类似特征中的一个实施例而已。

如图1所示，本实用新型在线等速飞灰取样装置包括采样管1、压差调节系统、三通2、开关阀3、储灰罐4、旋风分离器5、乏气连接管6和文丘里管8。所述采样管1的枪口设置于尾部烟道内，采样管1的管口对应烟气来流方向。旋风分离器5与采样管1相连，旋风分离器5的底端为锥形，该锥形的底部与储灰罐4相连，储灰罐用来储存灰渣等，便于分析飞灰。旋风分离器5顶端通过乏气连接管6连接文丘里管8，在文丘里管的前端还设置有空气连接管7，用来与外部的空气连接相通。

所述压差调节系统包括压差测量仪9和调节阀10。所述的压差测量仪9与空气连接管7上的调节阀10相连。压差测量仪9的一端设置于尾部烟道的内壁面，测量尾部烟道静压；另一端与采样管1相连，测量采样管静压，同时，还应该保证测点设置在同一水平面上，以得到准确的测量值。调节阀10设置在文丘里管8前端的空气连接管7上，当压差测量仪发生变化时，调节阀门开度使得压差测量仪的值为固定值，实现飞灰的等速取样。本测量装置在实际使用前，根据便携式烟气采样仪测量不同负荷下的烟气流速来标定压差测量仪，这样实际工作时，便可以根据控制调节阀的开度从而实现不同负荷下的等速取样。

三通2的一端与采样管1相连，一端与旋风分离器5相连，另一端与外部大气相通，通向大气环境，开关阀3设置于该端。每隔一段时间可以打开阀门对采样管进行吹扫，解决采样管的积灰堵塞问题。

     本实用新型的工作流程：

通过外界大气压与尾部烟道负压的压差进行自抽力取样。正常工作时采样管的枪口放置在尾部烟道内，采样管口正对烟气来流方向，采样管采集的烟气中的粉尘在旋风分离器中通过离心力作用落在储灰罐中，分离的乏气通过外界大气的引射作用通过相应的连接管进入烟道。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种在线等速飞灰取样装置，包括采样管（1）、旋风分离器（5）、储灰罐（4）、乏气连接管（6）和文丘里管（8），旋风分离器（5）与采样管（1）相连，顶端通过乏气连接管（6）连接文丘里管（8），其特征在于：还包括压差调节系统、三通（2）和开关阀（3），所述压差调节系统包括压差测量仪（9）和调节阀（10），压差测量仪（9）的一端设置于尾部烟道的内壁面，另一端与采样管（1）相连，调节阀（10）设置在文丘里管（8）前端的空气连接管（7）上；三通（2）的一端与采样管（1）相连，一端与旋风分离器（5）相连，另一端上设置开关阀（3）。

2.如权利要求1所述的在线等速飞灰取样装置，其特征在于：所述采样管（1）的枪口设置于尾部烟道内，采样管（1）的管口对应烟气来流方向。

3.如权利要求1所述的在线等速飞灰取样装置，其特征在于：旋风分离器（5）的底端为锥形，该锥形的底部与储灰罐（4）相连。

4.如权利要求1所述的在线等速飞灰取样装置，其特征在于：所述的压差测量仪（9）与空气连接管（7）上的调节阀（10）相连。