CN206557052U - 一种用于光学在线测量的锅炉煤粉等速取样装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于光学在线测量的锅炉煤粉等速取样装置，包括取样管、取样管安装座、总压测量管、静压测量管、压力测试与处理单元、测量段、光学窗口、回粉管、回粉安装座、引射器、压缩空气管、空气流量控制单元、通讯电缆。煤粉管路内煤粉因引射器内压缩空气的引射作用形成的负压，经取样管进入测量段完成取样，后经引射作用进入回粉管，回到煤粉管中，实现循环取样。压力测试与处理单元通过测量煤粉管内测点的总压和静压值，使空气流量控制单元控制压缩空气流量值来实现煤粉等速取样。测量段利用加热带加热以保证取样后的煤粉温度不变，不会因为水蒸气遇冷凝结团聚。在测量段两侧设置光学窗口，供光学在线测量装置获得取样煤粉的光学信号或光学图像，以实现煤粉细度在线测量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种气固输运管道取样装置，尤其涉及一种煤粉取样装置。
背景技术
为了提高电站锅炉运行的经济性，需要合理控制入炉煤粉细度。煤粉细度过大，燃烧不完全，会降低锅炉效率；煤粉细度过小会导致磨煤机电耗增加，除尘效果降低。因此，煤粉细度应根据燃烧煤种的燃烧特性对煤粉细度的要求，以及磨煤机等运行费用两方面进行综合考虑后确定。在锅炉燃烧调整及运行过程中，都应测量煤粉细度，并根据测量结果指导调试与运行人员适时调整磨煤机的运行工况。取样离线分析法是广泛常用的煤粉细度测量方法，技术人员按照一定的操作流程，利用特定的取样装置对煤粉管路中煤粉取样，并利用筛分法、激光粒度仪、静态图像法进行离线分析，获得煤粉细度。这种取样离线方法测量周期长，维护成本高，不能满足锅炉实时调整需要。光散射法、图像法等光学方法虽然可实现取样煤粉的在线测量，但目前取样装置均采用等速取样装置将煤粉取出，然后利用气固分离装置将煤粉收集送检，尚无法满足在线测量手段对煤粉取样的需求。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于光学在线测量的锅炉煤粉等速取样装置，目的是为了提供一种可对煤粉管等速取样的装置，可通过扩张等直段形成特定浓度的煤粉两相流，通过测量段光学窗口来实现光学在线测量，同时利用回粉管将煤粉送回煤粉管实现循环取样。
为实现上述目的，本实用新型提供的用于光学在线测量的锅炉煤粉等速取样装置技术方案包括取样管、取样管安装座、总压测量管、静压测量管、压力测试与处理单元、测量段、光学窗口、回粉管、回粉安装座、引射器、压缩空气管、空气流量控制单元、通讯电缆。
所述的锅炉煤粉等速取样装置按如下方式安装于煤粉管：成弧度的取样管通过取样管安装座安装于煤粉管上，将煤粉管内的煤粉颗粒等速采样并输送至测量段；回粉管通过回粉管安装座安装于煤粉管上，将取样煤粉送回煤粉管。
所述的锅炉煤粉等速取样装置中，压力测试与处理单元利用总压测量管路和静压测量管路测量煤粉管内测点的总压和静压值，处理后，结果经通讯电缆传输至空气流量控制单元，通过改变压缩空气流量值实现煤粉等速取样。
所述的锅炉煤粉等速取样装置中，压缩空气经空气流量控制单元控制进入引射器，引射器受压缩空气的引射作用，在测量段形成负压。煤粉管路内煤粉受负压作用经取样管进入测量段完成取样，后经引射作用进入回粉管，回到煤粉管中，实现循环取样。
所述的测量段采用扩张等直收缩结构，取样管与测量段的截面大小由测量区煤粉测量浓度要求范围计算确定，同时测量段利用加热带加热以保证取样后的煤粉温度不变，不会因为水蒸气遇冷凝结团聚。
所述的取样在线测量段两侧设置光学窗口，供光学在线测量装置获得取样煤粉的光学信号或光学图像。
所述的光学在线测量装置包括光源、镜头与成像单元，光源照射测量区，煤粉颗粒的图像由成像单元获得并处理得到煤粉细度，从而实现煤粉细度在线测量。
本实用新型可以得到以下有益效果：
（1）、提供一种可用于光学在线测量的煤粉管等速取样装置；
（2）、可通过扩张等直段形成特定浓度的煤粉两相流，通过测量段光学窗口来实现光散射法、图像法等光学在线测量；
（3）、测量段利用加热带加热以保证取样后的煤粉温度不变，不会因为水蒸气遇冷凝结团聚；
（4）、可利用回粉管将煤粉送回煤粉管实现循环取样。
附图说明
附图1是本实用新型的装置示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步详细描述。本领域技术人员应当理解，下面描述的实施例仅是对本实用新型的示例性说明，而非用于对其做出任何限制。
如图1所示，本实用新型的优选实施方式是：
锅炉煤粉等速取样装置包括取样管201、取样管安装座202、总压测量管203、静压测量管204、压力测试与处理单元205、测量段206、光学窗口208、回粉管（209与211）、回粉安装座210、引射器212、压缩空气管（213与215）、空气流量控制单元214、通讯电缆216。
所述的锅炉煤粉等速取样装置按如下方式安装于煤粉管1：成弧度的取样管201通过取样管安装座202安装于煤粉管1上，将煤粉管内的煤粉颗粒等速采样并输送至测量段206；回粉管211通过回粉管安装座210安装于煤粉管1上，将取样煤粉送回煤粉管1。
所述的锅炉煤粉等速取样装置中，压力测试与处理单元205利用总压测量管路203和静压测量管路204测量煤粉管内测点的总压和静压值，处理后，结果经通讯电缆216传输至空气流量控制单元214，通过改变压缩空气流量值实现煤粉等速取样。
所述的锅炉煤粉等速取样装置中，压缩空气经空气流量控制单元控制214进入引射器212，引射器212受压缩空气的引射作用，在测量段206形成负压。煤粉管路内煤粉受负压作用经取样管201进入测量段206完成取样，后经引射作用进入回粉管（209与211），回到煤粉管1中，实现循环取样。
所述的测量段206采用扩张等直收缩结构，取样管201与测量段206的截面大小由测量区煤粉测量浓度要求范围计算确定，同时测量段利用加热带加热以保证取样后的煤粉温度不变，不会因为水蒸气遇冷凝结团聚。
所述的取样在线测量段206两侧设置光学窗口208，供光学在线测量装置3获得取样煤粉207的光学图像。
所述的光学在线测量装置3包括光源301、镜头302与成像单元303，光源301照射测量区，煤粉颗粒207的图像由成像单元303获得并处理得到煤粉细度，从而实现煤粉细度在线测量。
本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所述的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。
Claims (2)
1.一种用于光学在线测量的锅炉煤粉等速取样装置，其特征在于，包括：取样管、取样管安装座、总压测量管、静压测量管、压力测试与处理单元、测量段、光学窗口、回粉管、回粉安装座、引射器、压缩空气管、空气流量控制单元、通讯电缆，其中：
压缩空气经空气流量控制单元控制进入引射器，引射器受压缩空气的引射作用，在测量段形成负压；
煤粉管路内煤粉受负压作用经取样管进入测量段完成取样，后经引射作用进入回粉管，回到煤粉管中，实现循环取样；
压力测试与处理单元利用总压测量管路和静压测量管路测量煤粉管内测点的总压和静压值，处理后，结果经通讯电缆传输至空气流量控制单元，通过改变压缩空气流量值实现煤粉等速取样；
测量段利用加热带加热以保证取样后的煤粉温度不变，不会因为水蒸气遇冷凝结团聚；
在测量段两侧设置光学窗口，供光学在线测量装置获得取样煤粉的光学信号或光学图像，以实现煤粉细度在线测量。
2.根据权利要求1所述的取样装置，其特征在于，所述测量段采用扩张等直收缩结构，并且取样管与测量段的截面大小由测量区煤粉测量浓度要求范围计算确定。
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| CN109459277A (zh) * | 2018-11-22 | 2019-03-12 | 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 | 应用于便携式煤粉取样装置的等速控制箱及其使用方法 |
| CN111610043A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-09-01 | 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 | 一种评价混煤磨制时粗粉分离器分离效果的方法 |
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2016
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| CN109459277B (zh) * | 2018-11-22 | 2024-04-05 | 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 | 应用于便携式煤粉取样装置的等速控制箱及其使用方法 |
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