本发明专利技术公开了一种抽气流量可读式防堵塞煤粉等速取样系统及工作方法，属于制粉系统试验测量领域，系统包括煤粉采样枪、风速测量仪、一级煤粉分离器、二级煤粉分离器、抽气流量计、一号阀门、抽气风机、一号通流流量计、一号通流管道、四号通流管道、二号通流流量计、二号通流管道、三号通流管道和通流风机；由于采用了通流介质及抽气流量可读等措施，本发明专利技术能彻底解决目前现有取样装置测压孔易堵塞及采样状态不易控制的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种抽气流量可读式防堵塞煤粉等速取样系统及工作方法
本专利技术涉及一种抽气流量可读式防堵塞煤粉等速取样系统及工作方法，属于制粉系统试验测量领域。
技术介绍
燃煤电厂锅炉基本为煤粉锅炉，制粉系统是锅炉重要的辅助设备，锅炉运行的安全性与经济性与制粉系统运行参数关系紧密。评价制粉系统的一项重要参数是煤粉细度及均匀性指数，因此如何进行等速取样以获取化验分析用的合格煤粉极其重要。目前国家标准规定采用的仪器，使用过程中测压孔易堵塞，采样过程中也无有效手段判断是否堵塞，只能在采样结束后根据所取样品数量依据经验判断采样是否正常，判断不正常的重更新进行采样，造成试验工作效率低、准确度不高。基于以上原因，为有效地解决上述测量装置测压孔易堵塞及采样状态是否正常无法判断的问题，需开发新的煤粉等速取样系统。
技术实现思路
本专利技术是为了彻底解决测量装置易堵塞及采样状态不易控制的问题，而提供的一种抽气流量可读式防堵塞型煤粉等速取样系统。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种抽气流量可读式防堵塞煤粉等速取样系统，其特征是，包括煤粉采样枪、风速测量仪、一级煤粉分离器、二级煤粉分离器、抽气流量计、一号阀门、抽气风机、一号通流流量计、一号通流管道、四号通流管道、二号通流流量计、二号通流管道、三号通流管道和通流风机；所述通流风机分别经四号通流管道和三号通流管道连接一号通流流量计和二号通流流量计，所述一号通流流量计和二号通流流量计分别连接一号通流管道和二号通流管道，所述一号通流管道和二号通流管道通过煤粉采样枪后端的流通空气进口分别与枪体内部全压传导管路和枪体内部静压传导管路连通；所述煤粉采样枪的前端设置有气流全压采集孔和气流静压采集孔，所述气流全压采集孔经枪体内部全压传导管路与煤粉采样枪侧壁设置的气流全压测量接头连通，所述气流静压采集孔经枪体内部静压传导管路与煤粉采样枪侧壁设置的气流静压测量接头连通，所述气流全压测量接头和气流静压测量接头均与风速测量仪连接；所述煤粉采样枪的前端还设置有煤粉采样口，所述煤粉采样口经枪体内部管道及煤粉采样枪后端的抽气口连接一级煤粉分离器，所述一级煤粉分离器、二级煤粉分离器、抽气流量计依次连接，所述抽气流量计经一号阀门连接抽气风机。进一步的，所述抽气风机连接有支路，所述支路上安装有二号阀门。进一步的，所述气流全压采集孔和气流静压采集孔分别设置在煤粉采样枪的迎风面和背风面，通过测量全压及静压计算出被测量介质的流速；测量时，枪体内部全压传导管路和枪体内部静压传导管路内均通有来自通流风机的空气，所述空气通过气流全压采集孔和气流静压采集孔最后进入被测量介质中，因通流空气的原因使得气流全压采集孔、气流静压采集孔、枪体内部全压传导管路和枪体内部静压传导管路即使在测量带粉气流流速时也不因沉积煤粉而被堵塞。进一步的，根据风速测量仪测出的流速，通过调整抽气风机入口的一号阀门来控制抽气流量，使抽气流量计读取对应的抽气管内速度与测量的被测介质流速相同，此时采样处于等速取样状态。进一步的，也可根据其他测速装置先单独测量出被测管道内的介质流速，再插入煤粉采样枪采样，调整抽气流量，使预先独立测出的流速与其流量计读取对应管内的速度相同。进一步的，所述枪体内部静压传导管路和枪体内部全压传导管路的结构设计为相似，保证流体阻力特性相同(同流量下阻力相同)，测量参数间关系如下：λ1＝λ2υ1＝υ2ξ1＝ξ2式中：λ为压力传导管路的沿程阻力系数，ζ为压力传导管路的局部阻力系数，l为压力传导管路的管道长度，d为压力传导管路的管道水力直径，v为压力传导管路的管内流速，P’4为通流情况下的全压测量值，P’5为通流情况下的静压测量值，P4为未通流情况下的全压测量值，P5为未通流情况下的静压测量值。测量时，使枪体内部静压传导管路和枪体内部全压传导管路内通流且通流介质流量保持较小值，并保证两者流量相等(Q1＝Q2)，此时，通流介质在两者上产生的管道阻力相同，在此条件下，上述公式可求出P4-P5＝P’4-P’5，因此表征被测量介质流速的动压△P＝P4-P5，可以通过P’4和P’5的测量值求得。抽气流量可读式防堵塞煤粉等速取样系统的工作方法，其特征是，过程如下：开启通流风机，调整一号通流流量计和二号通流流量计，使枪体内部全压传导管路和枪体内部静压传导管路内通流介质流速相等且保持较小流量，使用压力计连接气流全压测量接头测量全压P’4，使用压力计连接气流静压测量接头测量静压P’5；未通流情况下气流全压测量接头测量全压值P4，未通流情况下气流静压测量接头测量静压值P5，因为通流流量的控制，表征被测量介质流速的动压△P＝P4-P5＝P’4-P’5，再通过动压与流速的关系公式进一步计算出被测量介质流速；同时，煤粉采样口正对来流，全压和静压被风速测量仪测量，直观显示出被测量介质的管内流速；依据此流速，调节一号阀门和二号阀门，控制抽气流量计的流量，使其显示的对应采样管抽气速度与风速测量仪测量的风速相等，此时达到等速采样状态。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：系统中通有少量气流并喷入被测量介质中，可以有效的防止测压管堵塞，保证测速正常；枪体内部静压传导管路和枪体内部全压传导管路的结构设计为相似，保证流体阻力特性相同(同流量下阻力相同)，测量时，使枪体内部静压传导管路和枪体内部全压传导管路内通流且通流介质流量保持较小值，并保证两者流量相等(Q1＝Q2)，表征被测量介质流速的动压△P＝P4-P5＝P’4-P’5，保证了测速数据准确；被测介质管内流速可读，可以判断是否发生测压管堵塞；抽气流量有显示，可以判断取样工作状态是否正常。通过以上途径，解决了目前现有取样装置测压孔易堵塞及采样状态不易控制的问题。附图说明图1是本专利技术实施例中系统的整体结构示意图。图2是图1中B-B截面示意图。图3是图1中A向局部视图。图中：气流全压采集孔1、气流静压采集孔2、煤粉采样枪3、气流全压测量接头4、气流静压测量接头5、风速测量仪6、一级煤粉分离器7、二级煤粉分离器8、抽气流量计9、一号阀门10、二号阀门11、抽气风机12、一号通流流量计13、一号通流管道14、二号通流流量计15、枪体内部静压传导管路16、枪体内部全压传导管路17、通流风机18、二号通流管道19、三号通流管道20、四号通流管道21、煤粉采样口22。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本专利技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本专利技术的解释而本专利技术并不局限于以下实施例。参见图1至图3，一种抽气流量可读式防堵塞煤粉等速取样系统，包括煤粉采样枪3、风速测量仪6、一级煤粉分离器7、二级煤粉分离器8、抽气流量计9、一号阀门10、抽气风机12、一号通流流量计13、一号通流管道14、四号通流管道21、二号通流流量计15、二号通流管道19、三号通流管道20和通流风机18；通流风机18分别经四号通流管道21和三号通流管道20连接一号通流流量计13和二号通流流量计15本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抽气流量可读式防堵塞煤粉等速取样系统，其特征是，包括煤粉采样枪（3）、风速测量仪（6）、一级煤粉分离器（7）、二级煤粉分离器（8）、抽气流量计（9）、一号阀门（10）、抽气风机（12）、一号通流流量计（13）、一号通流管道（14）、四号通流管道（21）、二号通流流量计（15）、二号通流管道（19）、三号通流管道（20）和通流风机（18）；所述通流风机（18）分别经四号通流管道（21）和三号通流管道（20）连接一号通流流量计（13）和二号通流流量计（15），所述一号通流流量计（13）和二号通流流量计（15）分别连接一号通流管道（14）和二号通流管道（19），所述一号通流管道（14）和二号通流管道（19）通过煤粉采样枪（3）后端的流通空气进口分别与枪体内部全压传导管路（17）和枪体内部静压传导管路（16）连通；所述煤粉采样枪（3）的前端设置有气流全压采集孔（1）和气流静压采集孔（2），所述气流全压采集孔（1）经枪体内部全压传导管路（17）与煤粉采样枪（3）侧壁设置的气流全压测量接头（4）连通，所述气流静压采集孔（2）经枪体内部静压传导管路（16）与煤粉采样枪（3）侧壁设置的气流静压测量接头（5）连通，所述气流全压测量接头（4）和气流静压测量接头（5）均与风速测量仪（6）连接；所述煤粉采样枪（3）的前端还设置有煤粉采样口（22），所述煤粉采样口（22）经枪体内部管道及煤粉采样枪（3）后端的抽气口连接一级煤粉分离器（7），所述一级煤粉分离器（7）、二级煤粉分离器（8）、抽气流量计（9）依次连接，所述抽气流量计（9）经一号阀门（10）连接抽气风机（12）。/n...
【技术特征摘要】
1.一种抽气流量可读式防堵塞煤粉等速取样系统，其特征是，包括煤粉采样枪（3）、风速测量仪（6）、一级煤粉分离器（7）、二级煤粉分离器（8）、抽气流量计（9）、一号阀门（10）、抽气风机（12）、一号通流流量计（13）、一号通流管道（14）、四号通流管道（21）、二号通流流量计（15）、二号通流管道（19）、三号通流管道（20）和通流风机（18）；所述通流风机（18）分别经四号通流管道（21）和三号通流管道（20）连接一号通流流量计（13）和二号通流流量计（15），所述一号通流流量计（13）和二号通流流量计（15）分别连接一号通流管道（14）和二号通流管道（19），所述一号通流管道（14）和二号通流管道（19）通过煤粉采样枪（3）后端的流通空气进口分别与枪体内部全压传导管路（17）和枪体内部静压传导管路（16）连通；所述煤粉采样枪（3）的前端设置有气流全压采集孔（1）和气流静压采集孔（2），所述气流全压采集孔（1）经枪体内部全压传导管路（17）与煤粉采样枪（3）侧壁设置的气流全压测量接头（4）连通，所述气流静压采集孔（2）经枪体内部静压传导管路（16）与煤粉采样枪（3）侧壁设置的气流静压测量接头（5）连通，所述气流全压测量接头（4）和气流静压测量接头（5）均与风速测量仪（6）连接；所述煤粉采样枪（3）的前端还设置有煤粉采样口（22），所述煤粉采样口（22）经枪体内部管道及煤粉采样枪（3）后端的抽气口连接一级煤粉分离器（7），所述一级煤粉分离器（7）、二级煤粉分离器（8）、抽气流量计（9）依次连接，所述抽气流量计（9）经一号阀门（10）连接抽气风机（12）。
2.根据权利要求1所述的抽气流量可读式防堵塞煤粉等速取样系统，其特征是，所述抽气风机（12）连接有支路，所述支路上安装有二号阀门（11）。
3.根据权利要求1所述的抽气流量可读式防堵塞煤粉等速取样系统，其特征是，所述气流全压采集孔（1）和气流静压采集孔（2）分别设置在煤粉采样枪（3）的迎风面和背风面，通过测量全压及静压计算出被测量介质的流速；测量...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄建平，胡志勇，陈炜聪，陈广伟，金李，唐秀能，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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