一种飞灰等速采样定量收灰的自动测碳装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种飞灰等速采样定量收灰的自动测碳装置，包括烟道（1）、信号控制器（10），所述的烟道（1）上设有烟道内流速采样器（29）和取样枪内流速采样器（31），取样枪内流速采样器（31）设置在取样枪管（27）上，取样枪管（27）的一端插入烟道（1）且其另一端与旋风分离器（7）相连接，旋风分离器（7）的上端与设置在烟道（1）上的负压发生器（28）相连通且旋风分离器（7）的下端设置落灰软管（8），在落灰软管（8）上设有定量收灰机构（38）且落灰软管（8）的出口端设置落灰管密封器（15）。本发明专利技术通过集成等速取样和定量收灰功能，能够在工业现场实现飞灰含碳量的在线检测，精确检测出飞灰可燃物指标。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锅炉飞灰含碳量测量
，具体地说是一种能够在工业现场通过等速取样和定量收灰实现飞灰含碳量的高精度实时在线智能化测量的飞灰等速采样定量收灰的自动测碳装置。
技术介绍
锅炉飞灰含碳量大小是火力发电厂燃煤锅炉燃烧效率和运行经济性的主要指标之一。测量锅炉飞灰含碳量的高低有助于提高锅炉燃烧效率及控制水平，降低发电煤耗。目前现有的主流在线检测飞灰可燃物的技术有微波法、红外法、电容法和灼烧失重法等，其中微波、红外和电容法都是一种间接测量方法，测量的数据需要经过多次比对然后再拟合出一个标定曲线，由于这些间接测量方法其标定曲线受锅炉燃烧煤种的变化（灰分、水分、密度等），导致测量误差较大，无法满足用户的需求。灼烧失重法是一种直接测量方法，其工作原理参照了飞灰可燃物测定的电力行业标准，无需拟合标定，基本满足用户测量精度的要求。现有技术中公开了一种灼烧失重法在线测量飞灰的方法，该方法采用的执行机构取样时难以获得流速与烟道内的气固混合物流速趋于一致的样品，且每次取样的样品量难以控制。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种能够在工业现场通过等速取样和定量收灰实现飞灰含碳量的高精度实时在线智能化测量的飞灰等速采样定量收灰的自动测碳装置。本专利技术的目的是通过以下技术方案解决的：一种飞灰等速采样定量收灰的自动测碳装置，包括烟道、控制柜、信号控制器、重量检测机构、加热灼烧器、移动机构和升降机构，其特征在于：所述的烟道上设有烟道内流速采样器和取样枪内流速采样器，取样枪内流速采样器设置在取样枪管上，取样枪管的一端插入烟道且其另一端与旋风分离器相连接，旋风分离器的上端与设置在烟道上的负压发生器相连通且旋风分离器的下端设置落灰软管，在落灰软管上设有定量收灰机构且落灰软管的出口端设置落灰管密封器；所述的信号控制器通过负压发生器作用使得取样枪内流速采样器获得的取样枪管内的气固混合物流速与烟道内流速采样器获得的烟道内的气固混合物流速趋于一致后，通过旋风分离器分离使得气固混合物中的固体颗粒物落入落灰软管中并通过定量收灰机构量取定量的固体颗粒物。所述的定量收灰机构包括气缸支撑座、下阀气缸、上阀气缸和灰位传感器，气缸支撑座安装在落灰软管上且气缸支撑座上依次设置下阀气缸和上阀气缸，下阀气缸控制的收灰下阀板和上阀气缸控制的收灰上阀板在落灰软管上构成定量阀，定量阀上方的落灰软管上设有灰位传感器；所述的定量收灰机构收取灰样前，下阀气缸驱动收灰下阀板封闭落灰软管，当信号控制器接收到灰位传感器的信号后停止收取灰样，并使得上阀气缸驱动收灰上阀板封闭落灰软管，则收灰下阀板和收灰上阀板之间的定量阀内的灰样即为单次定量收取的灰样。所述的烟道内流速采样器安装在与取样枪管相平行设置的烟道采样管上，且烟道采样管和取样枪管皆固定安装在烟道外壁上设置的矩形法兰上，矩形法兰上的负压引风孔用于安装负压发生器，且负压发生器通过防磨引射弯头与旋风分离器的上端相连通。所述取样枪管前端的取样枪头的开口朝向平行于烟道的气固混合物流向。所述的升降机构通过升降支撑板安装在移动机构上，升降机构的驱动端上设置有坩埚支撑板，坩埚支撑板的前端设置的嵌置槽用于放置坩埚，在信号控制器的作用下移动机构带动坩埚移动到落灰软管的正下方，升降机构驱动坩埚支撑板上升直到坩埚紧贴到落灰管密封器上等待接收定量收灰机构量取的定量灰样；且所述的加热灼烧器和重量检测机构设置在坩埚的水平输送方向上。所述的移动机构上设有缓冲限位元件，缓冲限位元件能够对升降机构驱动坩埚支撑板下行进行缓冲限位。所述加热灼烧器的正下方设有陶瓷顶杆，陶瓷顶杆在无杆气缸的作用下能够将坩埚升至加热灼烧器内。所述无杆气缸、移动机构和重量检测机构固定设置在控制柜内的下平台上，且下平台上设有电炉及密封座支撑架，电炉及密封座支撑架用于安装落灰管密封器、排灰管密封器和加热灼烧器。所述烟道的外壁上设置的矩形法兰上设有连通烟道的排灰软管，排灰软管上带有负压排灰器且排灰软管的下端设有排灰管密封器。所述控制柜的柜门上设有触摸显示屏且信号控制器设置在控制柜的柜门内壁上。本专利技术相比现有技术有如下优点：本专利技术的自动测碳装置综合了传统高精度的实验室化学灼烧失重法测碳技术和自行研制的均速取样技术，实现了对飞灰含碳量的高精度实时在线智能化测量；该装置采用PLC作为主控制器，通过集成等速取样和定量收灰功能，能够在工业现场实现飞灰含碳量的在线检测，可精确的检测出飞灰可燃物指标；另外该装置还具有手动测量和人工取样的功能，故适宜推广使用。附图说明附图1为本专利技术的自动测碳装置的结构示意图之一；附图2为本专利技术的自动测碳装置的结构示意图之二；附图3为附图2中A部分放大结构示意图；附图4为本专利技术的自动测碳装置的结构示意图之三。其中：1—烟道；2—控制柜；3—触摸显示屏；4—矩形法兰；5—负压引风孔；6—防磨引射弯头；7—旋风分离器；8—落灰软管；9—排灰软管；10—信号控制器；11—气缸支撑座；12—下阀气缸；13—上阀气缸；14—定量阀；15—落灰管密封器；16—电炉及密封座支撑架；17—排灰管密封器；18—加热灼烧器；19—移动机构；20—下平台；21—升降机构；22—缓冲限位元件；23—重量检测机构；24—陶瓷顶杆；25—无杆气缸；26—取样枪头；27—取样枪管；28—负压发生器；29—烟道内流速采样器；30—升降支撑板；31—取样枪内流速采样器；32—坩埚支撑板；33—坩埚；34—收灰下阀板；35—收灰上阀板；36—灰位传感器；37—负压排灰器；38—定量收灰机构。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步的说明。如图1-4所示：一种飞灰等速采样定量收灰的自动测碳装置，包括烟道1、控制柜2、信号控制器10、重量检测机构23、加热灼烧器18、移动机构19和升降机构21，控制柜2的柜门上设有触摸显示屏3且信号控制器10设置在控制柜2的柜门内壁上，在烟道1上设有烟道内流速采样器29和取样枪内流速采样器31，取样枪内流速采样器31设置在取样枪管27上，取样枪管27的一端插入烟道1且其另一端与旋风分离器7相连接，旋风分离器7的上端与设置在烟道1上的负压发生器28相连通且旋风分离器7的下端设置落灰软管8，在落灰软管8上设有定量收灰机构38且落灰软管8的出口端设置落灰管密封器15；具体来说，取样枪管27前端的取样枪头26的开口朝向平行于烟道1的气固混合物流向，烟道内流速采样器29安装在与取样枪管27相平行设置的烟道采样管上，且烟道采样管和取样枪管27皆固定安装在烟道1外壁上设置的矩形法兰4上，矩形法兰4上的负压引风孔5用于安装负压发生器28，且负压发生器28通过防磨引射弯头6与旋风分离器7的上端相连通；该定量收灰机构38包括气缸支撑座11、下阀气缸12、上阀气缸13和灰位传感器36，气缸支撑座11安装在落灰软管8上且气缸支撑座11上依次设置下阀气缸12和上阀气缸13，下阀气缸12控制的收灰下阀板34和上阀气缸13控制的收灰上阀板35在落灰软管8上构成定量阀14，定量阀14上方的落灰软管8上设有灰位传感器36。信号控制器10通过负压发生器28作用使得取样枪内流速采样器31获得的取样枪管27内的气固混合物流速与烟道内流速采样器29获得的烟道1内的气固混合物流速趋于一致本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞灰等速采样定量收灰的自动测碳装置，包括烟道（1）、控制柜（2）、信号控制器（10）、重量检测机构（23）、加热灼烧器（18）、移动机构（19）和升降机构（21），其特征在于：所述的烟道（1）上设有烟道内流速采样器（29）和取样枪内流速采样器（31），取样枪内流速采样器（31）设置在取样枪管（27）上，取样枪管（27）的一端插入烟道（1）且其另一端与旋风分离器（7）相连接，旋风分离器（7）的上端与设置在烟道（1）上的负压发生器（28）相连通且旋风分离器（7）的下端设置落灰软管（8），在落灰软管（8）上设有定量收灰机构（38）且落灰软管（8）的出口端设置落灰管密封器（15）；所述的信号控制器（10）通过负压发生器（28）作用使得取样枪内流速采样器（31）获得的取样枪管（27）内的气固混合物流速与烟道内流速采样器（29）获得的烟道（1）内的气固混合物流速趋于一致后，通过旋风分离器（7）分离使得气固混合物中的固体颗粒物落入落灰软管（8）中并通过定量收灰机构（38）量取定量的固体颗粒物。

【技术特征摘要】
1.一种飞灰等速采样定量收灰的自动测碳装置，包括烟道（1）、控制柜（2）、信号控制器（10）、重量检测机构（23）、加热灼烧器（18）、移动机构（19）和升降机构（21），其特征在于：所述的烟道（1）上设有烟道内流速采样器（29）和取样枪内流速采样器（31），取样枪内流速采样器（31）设置在取样枪管（27）上，取样枪管（27）的一端插入烟道（1）且其另一端与旋风分离器（7）相连接，旋风分离器（7）的上端与设置在烟道（1）上的负压发生器（28）相连通且旋风分离器（7）的下端设置落灰软管（8），在落灰软管（8）上设有定量收灰机构（38）且落灰软管（8）的出口端设置落灰管密封器（15）；所述的信号控制器（10）通过负压发生器（28）作用使得取样枪内流速采样器（31）获得的取样枪管（27）内的气固混合物流速与烟道内流速采样器（29）获得的烟道（1）内的气固混合物流速趋于一致后，通过旋风分离器（7）分离使得气固混合物中的固体颗粒物落入落灰软管（8）中并通过定量收灰机构（38）量取定量的固体颗粒物。2.根据权利要求1所述的飞灰等速采样定量收灰的自动测碳装置，其特征在于：所述的定量收灰机构（38）包括气缸支撑座（11）、下阀气缸（12）、上阀气缸（13）和灰位传感器（36），气缸支撑座（11）安装在落灰软管（8）上且气缸支撑座（11）上依次设置下阀气缸（12）和上阀气缸（13），下阀气缸（12）控制的收灰下阀板（34）和上阀气缸（13）控制的收灰上阀板（35）在落灰软管（8）上构成定量阀（14），定量阀（14）上方的落灰软管（8）上设有灰位传感器（36）；所述的定量收灰机构（38）收取灰样前，下阀气缸（12）驱动收灰下阀板（34）封闭落灰软管（8），当信号控制器（10）接收到灰位传感器（36）的信号后停止收取灰样，并使得上阀气缸（13）驱动收灰上阀板（35）封闭落灰软管（8），则收灰下阀板（34）和收灰上阀板（35）之间的定量阀（14）内的灰样即为单次定量收取的灰样。3.根据权利要求1所述的飞灰等速采样定量收灰的自动测碳装置，其特征在于：所述的烟道内流速采样器（29）安装在与取样枪管（27）相平行设置的烟道采样管上，且烟道采样管和取样枪管（27）皆固定安装在烟道（1）外壁上设置的矩形法兰（4）上，矩形法兰（4）上的负压引风孔（5）用于安装负...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨正波，滕宏静，王彦峰，李春云，
申请(专利权)人：南京弗诺特测控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32