一种工业锅炉水质在线检测方法技术

本发明专利技术涉及一种工业锅炉水质在线检测方法，属于工业锅炉水质检测技术领域，一种工业锅炉水质在线检测方法，本发明专利技术在采集锅水之前，通过向锅炉内吹入强大气流，气流通过散气环呈四周发散型均匀喷入锅水中，同时按规律的时间逐渐增大气流速度，使锅水由静态变为动态形成涡旋，在持续不断并愈加猛烈的动态流动中锅水内的各杂质元素相互混合，最终形成均质态的锅水，本发明专利技术是在现有锅水取样技术上进行了一定的改变和完善，通过提高所采集锅水的均质完整度来提高了锅水检测的精准度，使得后期水质调节手段进行的更加精确，锅炉的水质更加优良，同时还具有缩短冷却时间、加快冷却效率的特点。

An on-line detection method of industrial boiler water quality

【技术实现步骤摘要】
一种工业锅炉水质在线检测方法
本专利技术涉及工业锅炉水质检测
，尤其涉及一种工业锅炉水质在线检测方法。
技术介绍
工业锅炉是重要的热能动力设备，广泛应用于工厂动力、建筑采暖、人民生活等各个方面，数量众多；工业锅炉实现热能动力传递的最常用的载体为水（包括水蒸汽），水在工业锅炉内吸收燃料燃烧的热能，转变为高温的水或水蒸汽，从而实现热能传递或动力做功。为了工业锅炉运行的安全和节能运行，锅炉进水需要加药来减小腐蚀和结垢，而锅炉内部的水需要经常排污以降低杂质含量；国家标准GB/T1576《工业锅炉水质》规定了合格的工业锅炉水质指标，如果水质不符合标准规定，锅炉将处于不安全或者不节能的运行状态；而工业锅炉运行中，由于原有的锅炉水不断被消耗，同时新的补充水不断加入，这样水系统一直处于动态变化中，锅炉水质要控制在国家标准GB/T1576《工业锅炉水质》规定范围内，其难度比较大。目前，工业锅炉水质化验通常做法是：化验人员通过器皿盛装锅水取样器冷却后的锅水，常规取样器作为锅炉的非承压部件安装在锅炉房内，每台锅炉需配置一个锅水取样器，一般安装在锅炉旁边，仅有取锅水冷却作用，铁制产品，较为笨重，且安装后不方便移动，然后再用另外一个器皿盛装给水，最后到化验室对水汽质量进行化验分析。再根据化验结果和国家标准规定的值相比较，通过锅炉进水中加药和锅炉水排污两种手段来调节水质。然而，在同一锅炉内但位于不同深度不同位置的水体，其杂质元素类型种类也存在差别，依靠现有的常规取样器和取样技术对锅炉内水体进行取样，难以得到锅炉内均匀全面的水体样本，因此，其检测结果存在一定的不准确性，这就容易误导后期进行的水质调节手段（加药或排污等），因此在完善锅水取样技术、提高锅炉水质检测准确性这一方面亟待加强。
技术实现思路
本专利技术目的是为了克服现有技术的不足而提供一种工业锅炉水质在线检测方法，它通过向锅炉内吹入强大气流，气流通过散气环呈四周发散型均匀喷入锅水中，同时按规律的时间逐渐增大气流速度，使锅水由静态变为动态形成涡旋，在持续不断并愈加猛烈的动态流动中锅水内的各杂质元素相互混合，最终形成均质态的锅水，本专利技术是在现有锅水取样技术上进行了一定的改变和完善，通过提高所采集锅水的均质完整度来提高了锅水检测的精准度，使得后期水质调节手段进行的更加精确，锅炉的水质更加优良，同时还具有缩短冷却时间、加快冷却效率的特点。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种工业锅炉水质在线检测方法，包括以下步骤：S1、锅水混搅：通过工控机操作总控系统，通过气流控制系统打开电动阀，同时启动鼓风机，通过鼓风机向锅炉内吹入氮气，通过锅炉内的散气环使得氮气呈发散型向锅炉内四周喷出，搅动锅炉内的水体；S2、定时升速：在启动鼓风机的过程中，通过定时系统在规定时间内逐步升高鼓风机的运转速度，将鼓风机转速设置为低速、中速和高速三个层次，每隔3-5分钟上升一个层次，直至鼓风机转速升至高速，并持续运行3-5分钟；S3、锅水冷却：关闭鼓风机和电动阀，同时启动处理器，打开取水电磁阀，锅水进入冷却器，然后关闭取水电磁阀，待锅水冷却至合适温度后，打开出水电磁阀，冷却后的锅水进入取样器；S4：取样检测：检测人员从取样器中收集锅水并进行详细的化验分析。本专利技术在采集锅水之前，通过向锅炉内吹入强大气流，气流通过散气环呈四周发散型均匀喷入锅水中，同时按规律的时间逐渐增大气流速度，使锅水由静态变为动态形成涡旋，在持续不断并愈加猛烈的动态流动中锅水内的各杂质元素相互混合，最终形成均质态的锅水，本专利技术是在现有锅水取样技术上进行了一定的改变和完善，通过提高所采集锅水的均质完整度来提高了锅水检测的精准度，使得后期水质调节手段进行的更加精确，锅炉的水质更加优良，同时还具有缩短冷却时间、加快冷却效率的特点。进一步的，所述锅炉包括炉体，所述冷却器包括冷却外筒，所述冷却外筒位于炉体的外侧，所述冷却外筒的内底端固定连接有冷却内筒，所述冷却内筒的上端固定连接有冷却盘管，所述冷却盘管的进水端贯穿冷却外筒的内壁并延伸至冷却外筒的外侧，所述炉体的外端固定连接有过渡管，所述冷却盘管的进水端与过渡管固定连接，取样时，炉体内的锅水依次通过过渡管和冷却盘管进入冷却内筒的内部，锅水在冷却盘管中是以小流量的形式流动，在流动过程中可快速进行冷却，经过冷却盘管的初步冷却后，锅水在冷却内筒中聚集并进行二次冷却，通过冷却盘管和冷却内筒的配合设置可极大程度上缩短锅水的冷却时间，加快了锅水的冷却效率。进一步的，所述取样器包括取样筒，所述冷却外筒的底端和取样筒之间固定连接有排水管，所述排水管与冷却内筒的内部相通，当锅水在冷却内筒内冷却至合适的温度后，再通过排水管进入取样筒中被收集起来。进一步的，所述冷却外筒的侧端固定连接有进水管和出水管，所述进水管位于出水管的下侧，冷却过程中，通过进水管持续向冷却外筒的内部通入冷却水，冷却水通过冷却内筒和冷却盘管与锅水进行热交换，升温后的冷却水再从出水管中流出。进一步的，所述过渡管的侧端固定连接有出气管，所述出气管的管口端与鼓风机的出气端固定连接，所述鼓风机的进气端固定连接有进气管，所述进气管的管口端固定连接有氮气罐，通过鼓风机实现将氮气罐内的氮气吹入炉体的内部，使锅水搅浑形成均质态，并且，因氮气化学性质稳定，吹入的氮气不会对锅水原有的成分造成影响，即不会影响锅水的检测结果。进一步的，所述散气环包括固定连接于炉体内壁的半圆环管，所述过渡管的管口位于半圆环管的内侧，所述半圆环管上开设有多个均匀分布的气流孔，氮气通过过渡管进入半圆环管的内圈后，通过气流孔均匀向四周发散喷出，从各个方向搅动锅水，从而实现形成均质态的锅水，所述半圆环管的上下两端均固定连接有加固板，所述加固板与炉体的内壁固定连接，通过加固板可加强半圆环管的稳固性，使其可承受气流的冲力。进一步的，所述电动阀固定连接于出气管上，电动阀用于控制气流在出气管内的流动，所述鼓风机和电动阀均与气流控制系统电性连接。进一步的，所述处理器固定连接于冷却外筒的外端，所述冷却外筒的内底端固定连接有温度感应器，且温度感应器位于冷却内筒的内侧，所述温度感应器与处理器电性连接，温度感应器用于实时在线检测锅水冷却后的温度，方便锅水的取样收集。进一步的，所述取水电磁阀固定连接于冷却盘管上，且取水电磁阀位于过渡管和冷却外筒之间，所述出水电磁阀固定连接于排水管上，所述取水电磁阀和出水电磁阀均与处理器电性连接，取水电磁阀和出水电磁阀分别控制锅水在冷却盘管和排水管内的流动。进一步的，所述气流控制系统、定时系统和处理器均与总控系统电性连接。由于上述技术方案的运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：（1）本方案在采集锅水之前，通过向锅炉内吹入强大气流，气流通过散气环呈四周发散型均匀喷入锅水中，同时按规律的时间逐渐增大气流速度，使锅水由静态变为动态形成涡旋，在持续不断并愈加猛烈的动态流动中锅水内的各杂质元素相互混合，最终形成均质态的锅水，本专利技术是在现有锅水取样技术上进行了一定的改变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业锅炉水质在线检测方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1、锅水混搅：通过工控机操作总控系统，通过气流控制系统打开电动阀，同时启动鼓风机，通过鼓风机向锅炉内吹入氮气，通过锅炉内的散气环使得氮气呈发散型向锅炉内四周喷出，搅动锅炉内的水体；/nS2、定时升速：在启动鼓风机的过程中，通过定时系统在规定时间内逐步升高鼓风机的运转速度，将鼓风机转速设置为低速、中速和高速三个层次，每隔3-5分钟上升一个层次，直至鼓风机转速升至高速，并持续运行3-5分钟；/nS3、锅水冷却：关闭鼓风机和电动阀，同时启动处理器，打开取水电磁阀，锅水进入冷却器，然后关闭取水电磁阀，待锅水冷却至合适温度后，打开出水电磁阀，冷却后的锅水进入取样器；/nS4：取样检测：检测人员从取样器中收集锅水并进行详细的化验分析。/n

【技术特征摘要】
1.一种工业锅炉水质在线检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、锅水混搅：通过工控机操作总控系统，通过气流控制系统打开电动阀，同时启动鼓风机，通过鼓风机向锅炉内吹入氮气，通过锅炉内的散气环使得氮气呈发散型向锅炉内四周喷出，搅动锅炉内的水体；
S2、定时升速：在启动鼓风机的过程中，通过定时系统在规定时间内逐步升高鼓风机的运转速度，将鼓风机转速设置为低速、中速和高速三个层次，每隔3-5分钟上升一个层次，直至鼓风机转速升至高速，并持续运行3-5分钟；
S3、锅水冷却：关闭鼓风机和电动阀，同时启动处理器，打开取水电磁阀，锅水进入冷却器，然后关闭取水电磁阀，待锅水冷却至合适温度后，打开出水电磁阀，冷却后的锅水进入取样器；
S4：取样检测：检测人员从取样器中收集锅水并进行详细的化验分析。


2.根据权利要求1所述的一种工业锅炉水质在线检测方法，其特征在于：所述锅炉包括炉体（1），所述冷却器包括冷却外筒（3），所述冷却外筒（3）位于炉体（1）的外侧，所述冷却外筒（3）的内底端固定连接有冷却内筒（4），所述冷却内筒（4）的上端固定连接有冷却盘管（5），所述冷却盘管（5）的进水端贯穿冷却外筒（3）的内壁并延伸至冷却外筒（3）的外侧，所述炉体（1）的外端固定连接有过渡管（2），所述冷却盘管（5）的进水端与过渡管（2）固定连接。


3.根据权利要求2所述的一种工业锅炉水质在线检测方法，其特征在于：所述取样器包括取样筒（9），所述冷却外筒（3）的底端和取样筒（9）之间固定连接有排水管（10），所述排水管（10）与冷却内筒（4）的内部相通。


4.根据权利要求2所述的一种工业锅炉水质在线检测方法，其特征在于：所述冷却外筒（3）的侧端固定连接有进水管（6）和出水...

【专利技术属性】
技术研发人员：高伟，韩樱，
申请(专利权)人：江苏安捷鹿检测科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32