飞灰等速取样装置.pdf

本发明涉及火力发电设备的检测装置，特别是的火力发电燃烧系统和除尘系统中的飞灰等速取样装置，该取样装置包括取样枪、通过管路与取样枪连接的旋风分离装置、安装在旋风分离装置上的贮样罐和与旋风分离装置相连的真空泵，其特征在于在取样枪内安装有测压管和取样管，取样管与旋风分离装置通过管路相连，在上述测压管和取样管上均安装有压力传感器和反吹管，其中安装在测压管和取样管上的反吹管与压缩空气气源通过阀门相连通，旋风分离装置的出风口通过三通与真空泵相连，三通中剩余的接口上连接有电控阀；上述安装在测压管和取样管上的两压力传感器和电控阀与压力控制装置电连接。本装置具有结构简单合理、操作方便、保证等速取样等特点。

1.  一种飞灰等速取样装置，包括取样枪、通过管路与取样枪连接的旋风分离装置、安装在旋风分离装置上的贮样罐和与旋风分离装置相连的真空泵，其特征在于在取样枪（1）内安装有测压管（1-1）和取样管（1-2），取样管与旋风分离装置（13）通过管路（14）相连，在上述测压管和取样管上均安装有压力传感器和反吹管，其中安装在测压管和取样管上的反吹管与压缩空气气源通过阀门（3）相连通，旋风分离装置（13）的出风口通过三通（8）与真空泵（10）相连，三通中剩余的接口上连接有电控阀（7）；上述安装在测压管和取样管上的两压力传感器和电控阀与压力控制装置电连接。

2.  根据权利要求1所述的飞灰等速取样装置，其特征在于上述旋风分离装置（13）是由两个旋风分离器串联而成。

3.  根据权利要求2所述的飞灰等速取样装置，其特征在于在上述三通（8）与真空泵（10）相连的管路上安装有烟气处理器（11）。

4.  根据权利要求3所述的飞灰等速取样装置，其特征在于在上述取样枪（1）中的取样管（1-2）与旋风分离装置（13）相连的管路（14）上安装有取样阀门（15）。

飞灰等速取样装置
技术领域
本发明专利涉及火力发电设备的检测装置，特别是的火力发电燃烧系统和除尘系统中的飞灰等速取样装置。
背景技术
飞灰是指煤粉在锅炉炉膛燃烧后随烟气进入尾部烟道的细小颗粒，飞灰中未燃尽碳的质量占飞灰量的百分率叫飞灰含碳量，飞灰中可燃物含量是反映锅炉燃烧效果的主要指标。
目前，火力发电燃烧系统和除尘系统中，飞灰取样装置主要采用的是自抽式飞灰取样装置（中华人民共和国电力行业标准DL/T926-2005），该装置是依靠文丘里抽吸管产生的真空，将烟气从烟道中等速的吸入取样枪，通过旋风分离器中将烟气中的飞灰分离并收集在取样瓶中，清洁空气则由文丘里抽吸管返回烟道。取样枪的吸入流速是通过旋转可调喷嘴来调整取样枪内、外静压，从而使抽吸速度与烟道气流速度一致，达到等速抽取烟气的目的。该装置主要存在的问题是：1、取样枪的流速调整不准确，使取样枪的吸入速度与烟道中的烟气流速不一致，导致取样的准确性较差；2、取样枪的取样口容易出现堵塞现象，造成无法取样的问题，同时由于堵塞现象的发生，烟气中水分结露，造成取样装置被腐蚀。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种既可精确保证等速取样，又可有效防止堵塞现象发生的飞灰等速取样装置。
为实现上述目的，本发明的技术方案是一种飞灰等速取样装置，包括取样枪、通过管路与取样枪连接的旋风分离装置、安装在旋风分离装置上的贮样罐和与旋风分离装置相连的真空泵，其特征在于在取样枪内安装有测压管和取样管，取样管与旋风分离装置通过管路相连，在上述测压管和取样管上均安装有压力传感器和反吹管，其中安装在测压管和取样管上的反吹管与压缩空气气源通过阀门相连通，旋风分离装置的出风口通过三通与真空泵相连，三通中剩余的接口上连接有电控阀；上述安装在测压管和取样管上的两压力传感器和电控阀与压力控制装置电连接。
上述旋风分离装置是由两个旋风分离器串联而成。
在上述三通与真空泵相连的管路上安装有烟气处理器。
在上述取样枪中的取样管与旋风分离装置相连的管路上安装有取样阀门。
由于本发明在取样枪内安装了测压管和取样管，同时在测压管和取样管上安装了压力传感器和反吹管，压力传感器和与三通相连的电控阀均与压力控制装置电连接，使本发明具有以下特点：1、可保证等速取样，提高了取样的准确性。通过压力传感器对测压管和取样管内的压力进行测量，利用压力控制装置对安装在三通上的电控阀的开启大小进行控制，这样就可调节取样管内的压力，当测压管和取样管内的压力差为零时，就说明被测量气流的流速与测压管内的气流流速相同，实现了等速取样的目的。2、有效解决了取样枪被堵塞现象的发生。在测量前，利用安装在测压管和取样管上的反吹管，通过压缩空气对测压管和取样管进行反吹，可有防止粉尘堵塞取样管，保证了测压管和取样管畅通，同时保证了取样装置的精度和使用寿命。3、结构简单合理、操作方便，即可接地安装连续取样，也可作为便携式试验仪器使用。4、使用范围广，即可使用在正压环境中，也可使用在负压环境中，解决了从负压环境取样的困难的难题。
附图说明
附图1为本发明结构原理图；
附图2为本发明取样枪的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，将取样枪1放置在需要取样的烟道16内，取样枪的具体结构如图2所示，在取样枪内安装有测压管1-1和取样管1-2，取样管的右端尾部与旋风分离装置13通过管路14相连，在上述管路上安装有取样阀门15。旋风分离装置是由左右两个旋风分离器串联而成，在每个旋风分离器下端均安装有贮样罐12。右边的旋风分离器的出风口通过三通8和真空管路9与真空泵10相连，为了延长真空泵的使用寿命，在进入真空泵前的管路上安装有烟气处理器11。三通中的上接口连接有电控阀7；在上述测压管和取样管上安装有两个压力传感器4、5，两个压力传感器与压力控制装置6电连接，电控阀通过压力控制装置进行控制。在上述测压管上安装有反吹管1-3，在取样管上安装有反吹管1-4，两个反吹管均与缓冲罐2相连，在缓冲罐的进气管上安装有阀门3，该阀门与压缩空气气源相连。
使用时，首先将取样阀门15关闭，打开阀门3，压缩空气进入缓冲罐后，分别通过两个反吹管对测压管和取样管进行反吹，将测压管和取样管内和管口的灰尘吹掉，以防止灰尘将测压管和取样管堵塞，造成取样和测压不准。然后将取样阀门15打开，关闭阀门3，同时开启压力控制装置和真空泵10，通过安装在测压管和取样管上的两个压力传感器对测压管和取样管内的压力进行检测，当两个压力传感器的测量数值不同时，通过压力控制装置调节电控阀7的流量，使两个压力传感器的测量数值达到相同，也就是说通过压力控制装置调节电控阀7的流量，这样就调整了旋风分离装置中的气流流速，保证了取样管内的压力与烟道16内的压力相同，这样就使得取样管内的气流流速与烟道内的气流流速等速，实现了等速取样的目的。通过旋风分离装置的烟气中的飞灰样品就落入旋风分离器下端的贮样罐12内，取下贮样罐就可进行分析。安装两个旋风分离器可将取样气体中的飞灰样品进行粒度筛选。