一种压力自平衡飞灰取样装置及取样方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种压力自平衡飞灰取样装置及取样方法，包括取样管、储灰管和排样管，取样管与输灰管道的气流方向所成角度为90°，气流中的飞灰进入取样管后就可以沿着取样筒内壁自然下落，从而进入储灰管进行飞灰收集。取样管为细长结构，储灰管中收集的飞灰不易逃逸。取样管可固定在电除尘器输灰管道上进行取样，在飞灰取样过程中，排样管控制阀处于关闭状态，因此压缩空气携带飞灰充满整个储灰管腔体后即达到压力自平衡状态，即停止本次飞灰取样。电除尘器输灰管道所捕集输送的飞灰总量及浓度均较高，可以保证稳定可靠的飞灰收集，可以实现连续取灰，取得的样品最具备代表性，保证了测量准确性，飞灰取样装置结构简单且操作简便。

A pressure self balance fly ash sampling device and sampling method

【技术实现步骤摘要】
一种压力自平衡飞灰取样装置及取样方法
本专利技术属于电力及动力工程
，涉及一种压力自平衡飞灰取样装置及取样方法。
技术介绍
在火力发电厂中，为对锅炉的飞灰可燃物进行日常监测，通常在空气预热器后的水平烟道位置布置飞灰取样装置。利用该装置取得烟气中携带的飞灰，通过化验得到飞灰可燃物含量，对运行调整提供依据，因此需要飞灰取样的准确、高效。目前火力发电厂常用的飞灰取样方式一般分为两种：网格法等速取样、固定式取样。网格法等速取样的方法是保证飞灰具有代表性的基准飞灰取样方法，该方法一般用于空预器出口水平烟道处，依据烟道的截面积、试验持续时间、巡回取样次数等因素采用等截面划分原则，在水平烟道每个取样点进行时间相等的逐点取样。该方法的取样准确性较高，通常用于性能试验。但存在取样时间长、人员工作量大、取样量又少等弊端，不能满足火力发电厂在日常运行中对飞灰取样以实现锅炉运行状态评估的目的。因此大部分电厂采用固定式飞灰取样装置，以实现运行中连续不间断取样。固定式飞灰取样装置的取样目前主要采用旋风分离式和撞击式两种方式。旋风分离式飞灰取样是在锅炉尾部烟道安装旋风分离装置，利用烟道负压提供动力来实现飞灰与烟气分离，受烟道负压和取样点及分离装置分离效果的影响，飞灰取样不稳定。撞击式取样是安装在空预器出口水平烟道下方的一种取样装置，该取样装置结构比较简单，只能捕捉较大的飞灰颗粒，取样量较小，代表性较差。在实际生产中，火力发电厂大都采用撞击式取样器进行飞灰取样，取样的效率偏低、准确性差，对生产工艺中运行调整无法提供有效的指导。因此，需要提供一种结构简单、制造成本低、取样效果好的飞灰取样装置，便于在生产中推广。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决飞灰取样装置取样效率低且准确性差的问题，提供了一种压力自平衡飞灰取样装置及取样方法。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种压力自平衡飞灰取样装置，包括取样管，取样管取样方向与输灰管道气流方向垂直，取样管上端面开设有取样口，取样口连接在输灰管道的取样口连接孔上，取样管下端设置有储灰管，储灰管下端设置有排样管。本专利技术的进一步改进在于：取样管上设置有取样控制阀。取样控制阀为球阀，球阀与取样管之间采用螺纹连接或焊接。排样管上设置有排样控制阀。排样控制阀为球阀，球阀与排样管之间采用螺纹连接或焊接。取样管、储灰管和排样管均为桶状结构。取样管、储灰管和排样管的中心线重合。一种采用压力自平衡飞灰取样装置的取样方法，包括如下步骤：步骤1，将飞灰取样装置垂直安装在电场输灰管道上，开启飞灰取样装置取样控制阀，关闭排样控制阀；步骤2，电场捕集的飞灰经由灰斗落入仓泵中，输灰压缩空气将仓泵中的飞灰通过输灰管道输送至灰库；步骤3，飞灰通过疏灰管道输送时其中部分压缩飞灰进入取样管后沿着取样筒内壁自然下落，然后在重力作用下进入储灰管中，飞灰充满整个储灰管腔体后达到压力自平衡状态，此时储灰管中的飞灰即为本次的飞灰样本；步骤4，关闭取样控制阀并开启排样控制阀，将储灰管中所取样的飞灰排出至化验容器中。步骤3飞灰样本采集过程如下：在输灰管路中，压缩空气输送飞灰间歇进行，储灰管可以多次取样，设定储灰管的有效容积为V0，设定每次输灰时，飞灰体积占压缩空气飞灰混合物体积的比例为α，其中0＜α＜1，即飞灰体积为αV0；第一次输灰时，进入储灰管的压缩空气飞灰混合物体积为V0，其中飞灰体积为αV0，第一次输灰结束后，储灰管中存储的飞灰体积为αV0，剩余容积为(1-α)V0；第二次输灰时，进入储灰管的压缩空气飞灰混合物体积为V0，其中飞灰体积为α(1-α)V0，第二次输灰结束后，储灰管中存储的飞灰体积为αV0+α(1-α)V0，剩余容积为(1-α)(1-α)V0，以此类推；第n次输灰时，进入储灰管的压缩空气飞灰混合物体积为(1-α)1-nV0，其中飞灰体积为α(1-α)1-nV0，第n次输灰结束后，储灰管中存储的飞灰体积[1-(1-α)n]V0，剩余容积为(1-α)nV0；设定储灰管中存储的飞灰达到β％时认为满足采样要求，需要满足：1-(1-α)n≥β(1-α)n≤1-βn≥log(1-α)(1-β)即需要至少log(1-α)(1-β)次输灰才能满足采样要求。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术涉及一种压力自平衡飞灰取样装置，包括取样方向与输灰管道气流方向垂直的取样管，取样管上端面的取样口连接在输灰管道的取样口连接孔上，取样管下端连通设置有储灰管和排样管。本专利技术的飞灰取样装置结构简单、操作简便，取样筒可固定在电除尘器输灰管道上进行取样，电除尘器输灰管道所捕集输送的飞灰总量及浓度均较高，可以保证稳定可靠的飞灰收集，可以实现连续取灰，保证了测量准确性，取得的样品最具备代表性。本专利技术涉及一种压力自平衡飞灰取样装置的取样方法，储灰管的上端设有与输灰管道气流方向垂直的取样管，气流中的飞灰进入取样管后就可以沿着取样筒内壁自然下落，从而进入储灰管进行飞灰收集；在飞灰取样过程中，排样管控制阀处于关闭状态，因此压缩空气携带飞灰充满整个储灰管腔体后即达到压力自平衡状态，即停止本次飞灰取样，本次取样仅取得本次压缩空气所携带的飞灰样本。在电除尘器输灰管道上进行取样，飞灰总量及浓度均较高，可以保证稳定可靠的飞灰收集，可以实现连续取灰，具备较高的测量准确性。进一步的，取样管为桶状细长结构，储灰管中收集的飞灰不易逃逸。附图说明图1为本专利技术的压力自平衡飞灰取样装置的结构示意图；图2为本专利技术的压力自平衡飞灰取样装置的应用示意图。其中：1-取样管；2-储灰管；3-排样管；4-取样控制阀；5-排样控制阀；6-输灰管道；7-灰斗；8-泵仓。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术进行进一步的阐述：如图1所示，本实施例列举了一种压力自平衡飞灰取样装置，包括取样方向与输灰管道6气流方向垂直的取样管1，取样管1上端面开设有取样口，取样口连接在输灰管道6的取样口连接孔上，取样管1下端设置有储灰管2，储灰管2下端设置有排样管3。取样管1上设置有取样控制阀4，取样控制阀4为球阀，球阀与取样管1之间采用螺纹连接或焊接的连接方式。排样管3上设置有排样控制阀5，排样控制阀5为球阀，球阀与排样管3之间采用螺纹连接或焊接的连接方式。取样管1、储灰管2和排样管3均为桶状细长结构。取样管1、储灰管2和排样管3的中心线重合。如图2所示，本专利技术的压力自平衡飞灰取样装置具体应用过程如下：将飞灰取样装置垂直安装在电场输灰管道6上，开启飞灰取样装置取样控制阀4，关闭排样控制阀5；电场捕集的飞灰经由灰斗7落入仓泵8中，压缩空气将仓泵8中的飞灰通过输灰管道6输送；飞灰通过疏灰管道6输送时其中部分压缩飞灰进入取样管1后沿着取样筒1内壁自然下落，然后在重力作用下进入储灰管2中，飞灰充满整个储灰管2腔体后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压力自平衡飞灰取样装置，其特征在于，包括取样管(1)，取样管(1)取样方向与输灰管道(6)气流方向垂直，取样管(1)上端面开设有取样口，取样口连接在输灰管道(6)的取样口连接孔上，取样管(1)下端设置有储灰管(2)，储灰管(2)下端设置有排样管(3)。/n

【技术特征摘要】
1.一种压力自平衡飞灰取样装置，其特征在于，包括取样管(1)，取样管(1)取样方向与输灰管道(6)气流方向垂直，取样管(1)上端面开设有取样口，取样口连接在输灰管道(6)的取样口连接孔上，取样管(1)下端设置有储灰管(2)，储灰管(2)下端设置有排样管(3)。


2.根据权利要求1所述的一种压力自平衡飞灰取样装置，其特征在于，取样管(1)上设置有取样控制阀(4)。


3.根据权利要求2所述的一种压力自平衡飞灰取样装置，其特征在于，取样控制阀(4)为球阀，球阀与取样管(1)之间采用螺纹连接或焊接。


4.根据权利要求2所述的一种压力自平衡飞灰取样装置，其特征在于，排样管(3)上设置有排样控制阀(5)。


5.根据权利要求4所述的一种压力自平衡飞灰取样装置，其特征在于，排样控制阀(5)为球阀，球阀与排样管(3)之间采用螺纹连接或焊接。


6.根据权利要求1所述的一种压力自平衡飞灰取样装置，其特征在于，取样管(1)、储灰管(2)和排样管(3)均为桶状结构。


7.根据权利要求1所述的一种压力自平衡飞灰取样装置，其特征在于，取样管(1)、储灰管(2)和排样管(3)的中心线重合。


8.一种采用权利要求4所述的压力自平衡飞灰取样装置的取样方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，将飞灰取样装置垂直安装在电场输灰管道(6)上，开启飞灰取样装置取样控制阀(4)，关闭排样控制阀(5)；
步骤2，电场捕集的飞灰经由灰斗(7)落入仓泵(8)中，输灰压缩空气将仓泵(8)中的飞灰通过输灰管道(6)输送至灰库；
步骤3，飞灰通过疏...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏武，李杨，周元祥，林琳，井新经，王勇，张奔，周刚，
申请(专利权)人：西安西热节能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61