JP3245389U - 火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置 - Google Patents

Abstract

【課題】検出率が高く、適用範囲が広い火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置を提供する。
【解決手段】水サンプルを取得するためのサンプラー１と、水サンプルの流量及び圧力を取得するためのセンサモジュールと、加圧モジュールと、制御モジュールと、高圧回路と、測定カップと、を含み、センサモジュールは、一端にサンプラーが接続され、他端に加圧モジュールが接続され、センサモジュールは、取得した水サンプルの流量及び圧力を制御モジュールに伝送し、制御モジュールは、加圧モジュールに接続され、低圧水サンプルを加圧することに用いられ、加圧モジュールは、測定カップ８に接続され、加圧された水サンプルを測定することに用いられ、高圧回路は、加圧モジュールの両端に並列に接続され、高圧水サンプルを輸送することに用いられる。
【選択図】図１

Description

本考案は、火力発電所のサンプリングの技術分野に関し、特に、火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置に関する。

現在、火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリングには、一般的に減温、減圧、定流、濾過等の装置があるが、昇圧装置はない。分析計器の水サンプル中の複数のイオンを同時に異なる計器に流して計測する必要がある、つまり、同一サンプルを複数に分割する必要があるため、圧力と流量がともに損失し、また、手動でサンプリングすることでは、圧力と流量の損失量が大きく、計測用サンプル量の基準を満たすことができない。現在最も好まれる技術は、定流であり、各種計器及び手動サンプリングのすべてに十分な水サンプルを確保するために、圧力を調整することは不可能である。

しかし、現実には、計器類によっては、特殊な要求があり、一定の水圧が必要であり、圧力が不十分で調整できない場合には、被測定計器に標準水サンプルが流れず、正常な測定ができない。

本考案は、上記従来技術において、計器類によっては、特殊な要求があり、一定の水圧が必要であり、圧力が不十分で調整できない場合には、被測定計器に標準水サンプルが流れず、正常な測定ができないという欠陥を克服するために、火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置を提供することを目的とする。

本考案の目的は、以下の技術的解決手段で達成される。

本解決手段は、水サンプルを取得するためのサンプラーと、水サンプルの流量及び圧力を取得するためのセンサモジュールと、加圧モジュールと、制御モジュールと、高圧回路と、測定カップと、を含み、
前記センサモジュールは、一端にサンプラーが接続され、他端に加圧モジュールが接続され、前記センサモジュールは、取得した水サンプルの流量及び圧力を制御モジュールに伝送し、前記制御モジュールは、加圧モジュールに接続され、低圧水サンプルを加圧することに用いられ、前記加圧モジュールは、測定カップに接続され、加圧された水サンプルを測定することに用いられ、前記高圧回路は、加圧モジュールの両端に並列に接続され、高圧水サンプルを輸送することに用いられる火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置を提供する。

さらに、前記センサモジュールは、サンプラーの出水口に接続され、水サンプルの流量を取得するための流量計を含み、前記流量計は、制御モジュールに接続され、水サンプルの流量を制御モジュールに伝送することに用いられる。

さらに、前記センサモジュールは、一端に流量計が接続され、他端に加圧モジュールと高圧回路が接続され、水サンプルの圧力を取得するための圧力センサをさらに含み、前記圧力センサは、制御モジュールに接続され、水サンプルの圧力を制御モジュールに伝送することに用いられる。

さらに、前記加圧モジュールは、一端にセンサモジュールを介してサンプラーが接続され、他端に測定カップが接続された水ポンプを含み、前記制御モジュールは、水ポンプに接続され、取得した水サンプルの流量に応じて水ポンプの発停を制御する。取得した水サンプルの流量が流量の設定値より大きい場合、水ポンプが起動され、取得した水サンプルの流量が流量の設定値よりも小さい場合、水ポンプが停止される。

さらに、前記加圧モジュールは、一端に水ポンプが接続され、他端に制御モジュールが接続された電磁弁をさらに含み、前記制御モジュールは水圧に応じて電磁弁の通電と停電を制御して水ポンプの開閉を制御する。取得した水サンプルの圧力が圧力の設定値より低い場合、前記制御モジュールは、電磁弁が通電するように制御することで、水ポンプが開かれ給水され、水ポンプにより水サンプルに対して昇圧処理を行い、取得した水サンプルの圧力が圧力の設定値よりも大きい場合、前記制御モジュールは、電磁弁が停電するように制御することで、水ポンプが閉じられ、水サンプルは、高圧回路を通って水ポンプの出水口と合流し、測定カップに送られる。

さらに、前記高圧回路は、入水口が水ポンプの入水口に接続され、出水口が水ポンプの出水口に接続された逆止弁を含む。

さらに、該装置は、給水弁、排水弁、及び排水池をさらに含み、前記給水弁は、測定カップの入水口に位置し、前記測定カップの出水口には排水弁が接続され、前記排水弁は、排水池に接続される。

従来技術に比べて、本考案は以下の利点を有する。
（１）本解決手段は、サンプラーによって水サンプルを取得し、センサモジュールが水サンプルの流量及び圧力データを取得し、取得した水サンプルの流量及び圧力データを制御モジュールに伝送し、制御モジュールは水サンプルの流量及び圧力データに対して判断を行い、水サンプルが条件を満たすか否かを判断し、加圧モジュールの発停を制御して、低圧水サンプルを加圧し、高圧水サンプルが高圧回路を通過し、加圧された水サンプルと高圧水サンプルとが合流して測定カップに入り、条件を満たす水サンプルを測定し、水サンプルに対する昇圧機能を実現する。測定システム内の水サンプルの水圧及び流量を制御することによって、計器検出の故障率を減少させ、分析計器の正確率を向上させ、このような水サンプル成分の検出要求がある様々な分析計では、配管内の水サンプルの圧力損失が常に不可避であり、昇圧安定化システムは、水サンプルの損失量を減少させ、適用範囲を広げることを保証する。
（２）本解決手段は、検出効率が高く、測定システム内の水サンプルの水圧および流量の制御によって計器検出の故障率を減少させ、分析計器の正確率を向上させ、また、水サンプル制御回路を追加するのは、流量が少ない場合の水ポンプの空転ロスが考慮され、圧力センサを用いて水圧を定性的に判断して水ポンプが無流量状態で長時間運転されることを回避し、水ポンプを保護して使用期間や寿命を長くする。
（３）本解決手段は、システム全体が単純であり、手動による自動調整や検査が不要になり、人件費が大幅に節約される。
（４）本解決手段では、自動化の程度が高く、該装置は手動サンプリングによる誤差を回避し、化学的水サンプル検出分析の自動化の程度及び精度を高めることができ、設備のメンテナンスコストを低減し、精度が高いが昇圧装置がないために正常に使用できない計器もあり、この装置を使用すると、計器の交換を必要とせずに測定精度が高くなる。

図１は本考案に係る圧力上昇装置の構造概略図である。

本考案の実施例の目的、技術的解決手段及び利点をより明確にするために、以下では、本考案の実施例における技術的解決手段について、本考案の実施例における図面を参照して明確かつ完全に説明するが、説明される実施例は、すべての実施例ではなく、一部の実施例であることは明らかである。本明細書の図面に説明及び図示される本考案の実施例の構成要素は、通常、様々な異なる構成で配置及び設計されてもよい。

実施例１
本考案に係る火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置は、図１に示すように、水サンプルを取得するためのサンプラー１と、水サンプルの流量及び圧力を取得するためのセンサモジュールと、加圧モジュールと、制御モジュールと、高圧回路と、測定カップ８と、を含み、
センサモジュールは、一端にサンプラー１が接続され、他端に加圧モジュールが接続され、センサモジュールは、取得した水サンプルの流量及び圧力を制御モジュールに伝送し、制御モジュールは、加圧モジュールに接続され、低圧水サンプルを加圧することに用いられ、加圧モジュールは、測定カップ８に接続され、加圧された水サンプルを測定することに用いられ、高圧回路は、加圧モジュールの両端に並列に接続され、高圧水サンプルを輸送することに用いられる。

動作原理：サンプラー１によって水サンプルを取得し、センサモジュールが水サンプルの流量及び圧力データを取得し、取得した水サンプルの流量及び圧力データを制御モジュールに伝送し、制御モジュールは水サンプルの流量及び圧力データに対して判断を行い、水サンプルが条件を満たすか否かを判断し、加圧モジュールの発停を制御して、低圧水サンプルを加圧し、高圧水サンプルが高圧回路を通過し、加圧された水サンプルと高圧水サンプルとが合流して測定カップに入り、条件を満たす水サンプルを測定し、水サンプルに対する昇圧機能を実現する。

本解決手段は、サンプラー１によって水サンプルを取得し、センサモジュールが水サンプルの流量及び圧力データを取得し、取得した水サンプルの流量及び圧力データを制御モジュールに伝送し、制御モジュールは水サンプルの流量及び圧力データに対して判断を行い、水サンプルが条件を満たすか否かを判断し、加圧モジュールの発停を制御して、低圧水サンプルを加圧し、高圧水サンプルが高圧回路を通過し、加圧された水サンプルと高圧水サンプルとが合流して測定カップに入り、条件を満たす水サンプルを測定し、水サンプルに対する昇圧機能を実現する。測定システム内の水サンプルの水圧及び流量を制御することによって、計器検出の故障率を減少させ、分析計器の正確率を向上させ、このような水サンプル成分の検出要求がある様々な分析計では、配管内の水サンプルの圧力損失が常に不可避であり、昇圧安定化システムは、水サンプルの損失量を減少させ、適用範囲を広げることを保証する。

具体的には、センサモジュールは、サンプラー１の出水口に接続され、水サンプルの流量を取得するための流量計２を含み、流量計２は、制御モジュールに接続され、水サンプルの流量を制御モジュールに伝送することに用いられる。

センサモジュールは、一端に流量計２が接続され、他端に加圧モジュールと高圧回路が接続され、水サンプルの圧力を取得するための圧力センサ３をさらに含み、圧力センサ３は、制御モジュールに接続され、水サンプルの圧力を制御モジュールに伝送することに用いられる。

流量計２を介してサンプラー１で取得された水サンプルの流量を測定し、測定結果を制御モジュールに伝送し、圧力センサ３を介して水サンプルの圧力を取得し、測定された圧力を制御モジュールに伝送し、制御モジュールが測定された流量と圧力を論理的に判断し、加圧モジュールの動作状態を制御し、水サンプルの流量及び圧力を調整することに用いられる。測定システム内の水サンプルの水圧と流量を制御することによって、計器検出の故障率を減少させ、分析計器の正確率を向上させる。

好ましい実施形態として、加圧モジュールは、一端にセンサモジュールを介してサンプラー１が接続され、他端に測定カップ８が接続された水ポンプ５を含み、制御モジュールは、水ポンプ５に接続され、取得した水サンプルの流量に応じて水ポンプの発停を制御し、取得した水サンプルの流量が流量の設定値より大きい場合、水ポンプ５が起動され、取得した水サンプルの流量が流量の設定値よりも小さい場合、水ポンプ５が停止される。

加圧モジュールは、一端に水ポンプ５が接続され、他端に制御モジュールが接続された電磁弁６をさらに含み、制御モジュールは水圧に応じて電磁弁６の通電と停電を制御して水ポンプの開閉を制御し、取得した水サンプルの圧力が圧力の設定値より低い場合、制御モジュールは、電磁弁６が通電するように制御することで、水ポンプ５が開かれ給水され、水ポンプ５により水サンプルに対して昇圧処理を行い、取得した水サンプルの圧力が圧力の設定値よりも大きい場合、制御モジュールは、電磁弁６が停電するように制御することで、水ポンプ５が閉じられ、水サンプルは、高圧回路を通って水ポンプ５の出水口と合流し、測定カップ８に送られる。

具体的には、高圧回路は、入水口が水ポンプ５の入水口に接続され、出水口が水ポンプ５の出水口に接続された逆止弁４を含む。高圧回路に逆止弁４を設けることにより、高圧回路の入水端が低圧水サンプルの場合でも、水ポンプ５と合流した水サンプルは逆流することがなく、装置の正常な動作が保証される。

該装置は、給水弁７、排水弁１０、及び排水池１１をさらに含み、給水弁７は、測定カップ８の入水口に位置し、測定カップ８の出水口には排水弁１０が接続され、排水弁１０は、排水池に接続される。

水サンプル制御回路を追加するのは、流量が少ない場合の水ポンプの空転ロスが考慮され、圧力センサを用いて水圧を定性的に判断して水ポンプが無流量状態で長時間運転されることを回避し、水ポンプを保護して使用期間や寿命を長くする。適用範囲が広く、このような水サンプル成分の検出要求がある様々な分析計器では、配管内の水サンプルの圧力損失が常に不可避であり、昇圧安定化システムは、水サンプルの損失量を減少させることを保証する。

以上、本考案のより良い具体的な実施例について詳細に説明した。当業者は、創作的な労働を要することなく、本考案の構想に基づいて多くの補正及び変更を行えることが理解されるべきである。したがって、当業者が本考案の構想に基づいて先行技術を基にして、論理的分析、推論又は限られた実験によって得ることができる技術的解決手段であれば、実用新案登録請求の範囲で定められた保護範囲内に含まれるものとする。

１ サンプラー
２ 流量計
３ 圧力センサ
４ 逆止弁
５ 水ポンプ
６ 電磁弁
７ 給水弁
８ 測定カップ
９ 測定コントローラ
１０ 排水弁
１１ 排水池

Claims (7)

1. 火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置であって、水サンプルを取得するためのサンプラーと、水サンプルの流量及び圧力を取得するためのセンサモジュールと、加圧モジュールと、制御モジュールと、高圧回路と、測定カップと、を含み、
   前記センサモジュールは、一端にサンプラーが接続され、他端に加圧モジュールが接続され、前記センサモジュールは、取得した水サンプルの流量及び圧力を制御モジュールに伝送し、前記制御モジュールは、加圧モジュールに接続され、低圧水サンプルを加圧することに用いられ、前記加圧モジュールは、測定カップに接続され、加圧された水サンプルを測定することに用いられ、前記高圧回路は、加圧モジュールの両端に並列に接続され、高圧水サンプルを輸送することに用いられることを特徴とする、火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置。
2. 前記センサモジュールは、サンプラーの出水口に接続され、水サンプルの流量を取得するための流量計を含み、前記流量計は、制御モジュールに接続され、水サンプルの流量を制御モジュールに伝送することに用いられることを特徴とする、請求項１に記載の火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置。
3. 前記センサモジュールは、一端に流量計が接続され、他端に加圧モジュール及び高圧回路が接続され、水サンプルの圧力を取得するための圧力センサをさらに含み、前記圧力センサは、制御モジュールに接続され、水サンプルの圧力を制御モジュールに伝送することに用いられることを特徴とする、請求項２に記載の火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置。
4. 前記加圧モジュールは、一端にセンサモジュールを介してサンプラーが接続され、他端に測定カップが接続された水ポンプを含み、前記制御モジュールは、水ポンプに接続され、取得した水サンプルの流量に応じて水ポンプの発停を制御することを特徴とする、請求項１に記載の火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置。
5. 前記加圧モジュールは、一端に水ポンプが接続され、他端に制御モジュールが接続された電磁弁をさらに含み、前記制御モジュールは水圧に応じて電磁弁の通電と停電を制御して水ポンプの開閉を制御することを特徴とする、請求項４に記載の火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置。
6. 前記高圧回路は、入水口が水ポンプの入水口に接続され、出水口が水ポンプの出水口に接続された逆止弁を含むことを特徴とする、請求項１に記載の火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置。
7. 給水弁、排水弁、及び排液池をさらに含み、前記給水弁は、測定カップの入水口に位置し、前記測定カップの出水口には排水弁が接続され、前記排水弁は、排水池に接続されることを特徴とする、請求項１に記載の火力発電所のオンライン化学分析器のサンプリング圧力上昇装置。