一种精确控温飞灰采样仪制造技术

本发明专利技术涉及一种精确控温飞灰采样仪。本发明专利技术提供的精确控温飞灰采样仪包括烟气入口、总烟气阀门、换热段、集灰段、风机、烟气出口和恒温水箱，其中总烟气阀门、换热段、集灰段和风机通过管道依次连接在烟气入口和烟气出口之间，其特征在于，所述集灰段包括第一通道和第二通道，第一通道中依次布置有第一通道入口、第一烟气阀门、第一除尘腔壳体和第一通道出口，所述第一除尘腔壳体中布置有第一除尘布袋，第二通道中依次布置有第二通道入口、第二烟气阀门、第二除尘腔壳体和第二通道出口，第二除尘腔壳体中布置有第二除尘布袋和温度传感器。本发明专利技术提供的精确控温飞灰采样仪能够控制飞灰所处烟气的温度，可以对处于不同烟气温度下的飞灰进行收集以便用于科学研究。

【技术实现步骤摘要】
一种精确控温飞灰采样仪
本专利技术涉及火力发电领域，尤其涉及一种用于火电站锅炉尾部烟道的精确控温飞灰采样仪。
技术介绍
目前，燃煤发电仍然是我国最重要的发电方式，其发电量占到我国总发电量的70％以上。火电厂中，作为煤的燃烧产物之一，飞灰是锅炉尾部烟气的重要组成部分，对烟气中的飞灰进行如飞灰粒径、元素成分、物质构成等物理化学分析，对进行煤质分析、燃烧分析、烟道腐蚀预防、除尘设计和环境保护都具有非常重要的意义。对飞灰进行分析的前提是对烟气飞灰进行取样收集，目前的飞灰取样方式主要分为两类。一类收集装置是固定安装在烟道中，工作人员定时打开取样口，从取样口中取出集灰槽，取样周期一般为一天或半天，这种取样方式的优点是取样方便，工作人员不需要使用任何附加设备就可以完成取样，取样量大，能够满足多种分析需求，缺点是不够灵活，因为设备固定安装在烟道中，取样位置固定，这种收集装置一般设置在空气预热器入口和空气预热器出口位置，这两处的烟气温度分别在300℃和150℃左右。另一类收集装置为便携式取样装置，常用的如平行采样仪。这类装置并不固定安装在烟道内，因此具有采样相对灵活的特点，凡是烟道中开有观察孔的位置都可以进行取样，但其仍然存在取样位置受限的缺点，只有在开有观察孔的位置才能取样。一般来讲，进入除尘器的烟气温度一般在130℃左右，无论何种取样方式都无法获得130℃以下的烟气所含飞灰的特征。由于烟气中含有的硫酸蒸气在150℃以下会结露析出，这是造成烟道和换热元件腐蚀的重要原因。同时，析出的硫酸还与飞灰相互作用，由于飞灰的物理吸附和化学反应，使得硫酸腐蚀变的非常复杂。不同烟气温度下，硫酸析出量不同，与飞灰相互作用的硫酸总量也不同，导致飞灰会显现出不同的物理化学性质。因此，对处于150℃以下的多种不同温度的飞灰分别进行取样分析，对于研究烟气低温结露特性和腐蚀规律具有重要的意义。然而，以上的收集装置都具有如下的缺点，即无法控制所采集飞灰的环境温度。如前所述，固定安装的收集装置一般位于空气预热器前后，这两个位置的烟气温度在300℃和150℃左右；采用平行采样仪进行飞灰收集虽然相对灵活，但是由于烟道观察孔开口位置固定，也无法采集各种温度的飞灰，特别是空气预热器之后，一般找不到烟温低于135℃的观察孔。低压省煤器设置在空气预热器之后，其进口烟温一般在150℃-135℃，其出口烟温有时会降低到100℃左右，要研究低压省煤器的工作环境，就需要采集处于100℃-150℃这一温度范围内甚至更低烟温环境中的飞灰进行研究。专利一种烟道外烟气飞灰收集装置和方法公开了一种烟道外烟气飞灰收集装置，其通过将锅炉尾部烟气引到烟道外进行收集，在对飞灰采集前利用换热管对烟气进行降温，从而得到较低烟气温度环境下的飞灰。该方法虽然可以通过改变冷却水进水阀门开度来控制换热量，从而获得不同的烟气温度，但是该方法不能预先对取样烟气的温度进行预设，并不能真正起到控制飞灰所处的烟气温度的目的。专利烟温可控的烟气飞灰取样系统及方法公开了一种烟温可控的烟气飞灰取样系统，该系统希望通过引入旁路烟道来达到采样烟温可以预先设定和控制的目的。然而，由于该系统集灰段两条烟道结构并不相同，在使用阀门切换烟道后，由于烟道阻力增加，烟速降低，烟温会有下降趋势，所以实际烟温和最初期望烟温会有区别。因此，需要一种新型的精确控温飞灰采样仪，能够起到精确控制采样烟温的作用，从而可靠地获得期望烟气温度环境下的飞灰。
技术实现思路
1、本专利技术创造所要解决的技术问题：为克服上述存在的技术问题，本专利技术旨在提供一种精确控温飞灰采样仪，其可以对所取灰样所处的烟气温度环境进行精确控制。2、解决其技术问题采用的技术方案：一种精确控温飞灰采样仪，包括烟气入口、总烟气阀门、换热段、集灰段、风机、烟气出口和恒温水箱，其中总烟气阀门、换热段、集灰段和风机通过管道依次连接在烟气入口和烟气出口之间，其特征在于，所述集灰段包括第一通道和第二通道，第一通道中依次布置有第一通道入口、第一烟气阀门、第一除尘腔壳体和第一通道出口，所述第一除尘腔壳体中布置有第一除尘布袋，第二通道中依次布置有第二通道入口、第二烟气阀门、第二除尘腔壳体和第二通道出口，第二除尘腔壳体中布置有第二除尘布袋和温度传感器。一种使用上述精确控温飞灰采样仪进行飞灰采样的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、将精确控温飞灰采样仪连接在锅炉空气预热器后的烟道外侧；步骤二、打开总烟气阀门、第二烟气阀门和风机，第一烟气阀门保持关闭状态，调节恒温水箱的预设温度，直到第二通道中的烟气温度达到期望的烟气温度，记录此时温度传感器测得的烟气温度；步骤三、关闭第二烟气阀门，打开第一烟气阀门，运行10分钟后，关闭风机、总烟气阀门和第一烟气阀门，然后关闭冷却水阀门；步骤四、待精确控温飞灰采样仪自然冷却后，通过两端法兰拆下第一通道，收集除尘布袋中截留的灰。3、与现有技术相比具有的有益效果：本专利技术提供的精确控温飞灰采样仪，能够精确控制飞灰所处烟气的温度，可以对处于不同烟气温度下的飞灰进行收集以便用于研究。附图说明图1所示为本专利技术实施例的结构示意图。具体实施方式图1所示为本专利技术实施例的结构示意图如图1所示，本实施例提供的精确控温飞灰采样仪位于烟道外部，包含烟气入口1、总烟气阀门2、换热段3、集灰段4、风机5、烟气出口6和恒温水箱7，其中总烟气阀门2、换热段3、集灰段4和风机5通过管道依次连接在烟气入口1和烟气出口6之间。换热段3中包括换热管31、换热段壳体32和冷却水阀门33，换热段壳体32一般采用长方体形状，换热管31蛇形布置在换热段壳体32内，冷却水阀门33位于换热管31的进水端。工作中，换热管31不断通入恒温冷却水，用于对烟气精确降温，以便在后面的集灰段4获得处于期望烟气温度条件下中的飞灰。恒温水箱7作为提供恒温冷却水的装置，其出水端与换热管31的进水端连接，用于向换热管31提供恒温水，从而实现控制烟气温度的目的。恒温水箱7可以如图1所示采用闭式循环工作方式，散热器8连接在换热管31的出水端与恒温水箱7的进水端之间，经过换热段3升温后的冷却水进入散热器8，降温后流回恒温水箱7循环利用。恒温水箱7也可以采用开放式工作方式，换热管31出口升温后的水直接作为废水排放，同时不断向恒温水箱7补充新的冷却水，即系统不需要使用散热器8。采用闭式循环工作方式时，因为不需要持续补充冷却水，一般可以使用纯净水作为冷却水来源。采用开放式工作方式时，可以使用厂内除盐水或自来水作为冷却水的来源，不断向系统补充冷却水。集灰段4包括并列布置的第一通道41和第二通道42，第一通道41依次布置有第一通道入口411、第一烟气阀门412、第一除尘腔壳体414和第一通道出口415，第一除尘腔壳体414中布置有第一除尘布袋413，第二通道42依次布置有第二通道入口421、第二烟气阀门422、第二除尘腔壳体424、第二通道出口425，第二除尘腔壳体中布置有第二除尘布袋423和温度传感器426。第一通道入口411和第一通道出口415分别通过法兰与管道连接，便于拆装；第一除尘布袋413能够过滤烟气中的飞灰，用于飞灰采集。温度传感器426用于获得取样时飞灰所处烟气温度。安装时，整个装置沿烟气流动方向布置，烟气入口1和烟气出口6与锅炉空气预本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种精确控温飞灰采样仪，包括烟气入口、总烟气阀门、换热段、集灰段、风机、烟气出口，其中总烟气阀门、换热段、集灰段和风机通过管道依次连接在烟气入口和烟气出口之间，其特征在于，所述集灰段包括第一通道和第二通道，第一通道中依次布置有第一通道入口、第一烟气阀门、第一除尘腔壳体和第一通道出口，所述第一除尘腔壳体中布置有第一除尘布袋，第二通道中依次布置有第二通道入口、第二烟气阀门、第二除尘腔壳体和第二通道出口，第二除尘腔壳体中布置有第二除尘布袋和温度传感器。

【技术特征摘要】
1.一种精确控温飞灰采样仪，包括烟气入口、总烟气阀门、换热段、集灰段、风机、烟气出口，其中总烟气阀门、换热段、集灰段和风机通过管道依次连接在烟气入口和烟气出口之间，其特征在于，所述集灰段包括第一通道和第二通道，第一通道中依次布置有第一通道入口、第一烟气阀门、第一除尘腔壳体和第一通道出口，所述第一除尘腔壳体中布置有第一除尘布袋，第二通道中依次布置有第二通道入口、第二烟气阀门、第二除尘腔壳体和第二通道出口，第二除尘腔壳体中布置有第二除尘布袋和温度传感器。2.如权利要求1所述的精确控温飞灰采样仪，其特征在于，所述换热段包括换热管、换热段壳体和冷却水阀门。3.如权利要求1所述的精确控温飞灰采样仪，其特征在于，所述第一通道入口和第一通道出口分别通过法兰与管道连接。4.如权利要求1所述的精确控温飞灰采样仪，其特征在于，所述精确控温飞灰采样仪还包括恒温水箱，其用于向所述换热段提供恒温冷却水。5.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：马磊，陈霈，孙雯菲，
申请(专利权)人：济南市计量检定测试院，
类型：发明
国别省市：山东,37