本发明专利技术公开了一种锅炉飞灰微量取样的装置及方法，包括转动取样单元及气动取样单元，所述转动取样单元包括转筒，设定长度的转筒伸入落灰管，伸入落灰管的转筒的端部是封闭的且在转筒的管壁开有落灰孔，未伸入落灰管的转筒的端部焊接在链轮链条传动机构的从动轮上，未伸入落灰管的转筒依次穿过手动隔离球阀、取样法兰和落灰收集器，与落灰收集器相对应的转筒的管壁上开设有多个槽孔，转筒内还设有取样绞龙，所述转筒及取样绞龙分别与对应的转筒驱动电机及绞龙驱动电机相连，所述落灰收集器与气动取样单元相连。本装置取样过程中不存在烟气中水蒸气凝结问题，有效避免了飞灰取样管路的堵塞，提高了飞灰取样装置运行的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
在影响锅炉效率的各项指标中，飞灰含碳量是最为关键指标之一，它反映了燃煤机械未完全燃烧损的大小。当飞灰含碳量过高，反映出锅炉风煤配比不合理，燃烧不完全，不但导致发电成本升高，而且也增大了固体颗粒的排放，使粉煤灰的可利用价值降低，对环境也造成严重的影响；飞灰含碳量太低则说明空气过剩，大量的热能通过烟道排出，同样会降低锅炉效率，增加氮氧化物的排放。 若能够有效实现飞灰含碳量的在线监测，操作人员就能随时调整运行方式，将飞灰含碳量控制在最佳范围，使锅炉经常保持最佳运行工况，达到降低发电成本、提高能源利用率又利于环保的目的，对于我国经济社会可持续发展有着巨大的现实意义。 国内外已提出多种飞灰含碳量实时监测技术，并且一些技术已经商业化。国内电厂在飞灰含碳量在线监测方面应用较多的有微波谐振法和在线烧失法。这两种飞灰含碳量在线测量装置的飞灰取样方式都是自吸式飞灰取样，此种取样方法是利用烟道自身的负压产生的吸力将飞灰从烟道中抽吸出来，实际需要的飞灰约I?2g，量极少。其存在的主要问题是被抽吸的烟气在流经取样管路时，由于外界环境温度低，烟气中的水蒸汽会在管壁上凝结成水，烟气中的飞灰遇水后会沉积在壁面上，直至堵塞取样管路。由于在使用过程中无法及时有效的将飞灰取出来，所以很多火力发电厂的飞灰在线测量装置并没有起到作用，运行人员也逐渐对其失去了信任。 目前飞灰在线测量装置在取灰方面虽然存在各种问题，但它毕竟是未来的发展方向，因此希望获得一种可有效避免锅炉烟气中水蒸气凝结的火力发电厂燃煤锅炉飞灰微量取样方法，得到飞灰含碳量真实可靠的测试数据，实现对飞灰含碳量的有效监督。
技术实现思路
为解决现有技术存在的不足，本专利技术公开了一种锅炉飞灰微量取样的装置，本装置取样过程中不存在烟气中水蒸气凝结问题，有效避免了飞灰取样管路的堵塞，提高了飞灰取样装置运行的可靠性。 为实现上述目的，本专利技术的具体方案如下: 一种锅炉飞灰微量取样的装置，包括转动取样单元及气动取样单元，所述转动取样单元包括转筒，设定长度的转筒伸入落灰管，伸入落灰管的转筒的端部是封闭的且在转筒的管壁开有落灰孔，未伸入落灰管的转筒的端部焊接在链轮链条传动机构的从动轮上，未伸入落灰管的转筒依次穿过手动隔离球阀、取样法兰和落灰收集器，与落灰收集器相对应的转筒的管壁上开设有多个槽孔，转筒内还设有取样绞龙，所述转筒及取样绞龙分别与对应的转筒驱动电机及绞龙驱动电机相连，所述落灰收集器与气动取样单元相连。 所述手动隔离球阀的第一端焊接在落灰管上，第二端与取样法兰连接。 所述取样法兰一端与手动隔离阀相连，另一端通过连接螺杆与主支撑板相连。 所述槽孔为长方形，槽孔的数量为3个，多个槽孔的总开口面积大于落灰孔的开口面积，所述落灰孔的直径为5mm。 所述转筒驱动电机与链轮链条传动机构的主动轮相连，转筒驱动电机及绞龙驱动电机与主支撑板相连。 所述气动取样单元包括旋风分离器，旋风分离器通过旋风分离器进气管路与落灰收集器相连，旋风分离器进气管路和与吹扫管路的公共端还与进气口相连，进气口与打开或关断进气口的气动换向阀相连，所述吹扫管路上还设有打开或关断吹扫管路的吹扫气动球阀，落灰管通过射气抽气器回气管路与射气抽气器相连，射气抽气器通过射气抽气器进气管路与压缩空气压力调节阀相连，射气抽气器回气管路上设有回气气动球阀，射气抽气器进气管路上设有进气气动球阀，所述吹扫管路与落灰管相连。 所述旋风分离器下部设有用于通断旋风分离器下部的落灰口的落灰气动球阀。 所述旋风分离器的上部设有用于对从旋风分离器上部出来的被抽吸空气量进行测量的风量测量装置。 所述转筒驱动电机、绞龙驱动电机、气动换向阀、进气气动球阀、吹扫气动球阀、落灰气动球阀及回气气动球阀均与控制器相连。 飞灰微量取样装置与飞灰含碳量在线测量装置配套使用，当需要进行飞灰取样时，飞灰微量取样装置处于取样状态，当飞灰取样结束后，飞灰含碳量在线测量装置处于分析状态，此时就不需要再取灰了。 一种锅炉飞灰微量取样的装置的使用方法，包括: 在进行正式取样前，应首先确定压缩空气压力调节阀的开度，将压缩空气压力调节阀开度固定后，启动转动取样单元，当飞灰下落经过落灰管时，经过转动取样单元，落入气动取样单元，气动取样单元有两种工作状态:取样状态和循环状态；取样状态时，飞灰通过落灰气动球阀进入指定容器内，循环状态时，飞灰从落灰管被取出后，又重新进入落灰管，取样状态和循环状态的切换通过控制器实现； 取样状态:当需要进行飞灰取样时，气动换向阀处于开的位置，打开射气抽气器的进气气动球阀和回气气动球阀，压缩空气进入射气抽气器，射气抽气器处于抽吸状态，外界空气从进气口进入，通过旋风分离器进口管路时，携带从落灰收集器落下的飞灰，形成气固两相流，进入旋风分离器，在旋风分离器内进行气固分离，飞灰颗粒在离心力的作用下被甩向分离器壁面并沿壁面滑落至落灰气动球阀上方，空气则从旋风分离器上部排出，通过风量测量装置进入射气抽气器，与压缩空气混合后通过回气气动球阀排入落灰管，所取飞灰量可以通过通风时间的长短控制； 循环状态:当不需要进行飞灰取样时，吹扫气动球阀开，射气抽气器回气阀关，气动换向阀处于关的状态，进气口关闭，此时射气抽气器处于吹扫状态，压缩空气依次通过射气抽气器、风量测量装置、旋风分离器，进入旋风分离器进口管路，携带从落灰收集器落下的飞灰,通过吹扫管路和吹扫气动球阀,排入落灰管。 所述确定压缩空气压力调节阀的开度的过程如下:打开气动换向阀、进气气动球阀和回气气动球阀，逐渐开启压缩空气压力调节阀，压缩空气进入射气抽气器产生抽吸力，由于此时落灰气动球阀和吹扫气动球阀处于关闭状态，外界的空气只能从进气口被吸入，调节压缩空气压力调节阀开度，在吸气口用热线风速仪测量吸气口风速，保证旋风分离器进口管路内风速为20m/s，记下此时风量测量装置的输出差压，然后将压缩空气压力调节阀开度固定。 转筒的作用是通过开在其端部的落灰孔接收飞灰。转筒伸入落灰管的一端端部是封闭的，只在接近端部的管壁上开一直径5_的落灰孔，转筒的另一端焊接在链轮链条传动机构的从动轮上。转筒依次穿过手动隔离球阀、取样法兰和落灰收集器。转筒处于落灰收集器的部位，管壁上开三个长方形槽孔，便于飞灰及时落下。取样绞龙的作用是将从转筒端部落灰孔落入的飞灰输送至转筒中部，通过三个长槽孔落入落灰收集器。由于三个长槽孔的开口面积远远大于落灰孔的开口面积，可以保证绞龙输过来的飞灰完全及时的落入落灰收集器。手动隔离球阀一端焊接在落灰管上，一端与取样法兰连接，在进行飞灰取样装置事故处理时关闭，可将落灰管与外界隔离，防止漏灰。取样法兰一端与手动隔离阀相连，另一端通过连接螺杆与主支撑板相连。 转动取样单元的作用主要是将飞灰从电除尘器下部的落灰管中取出来，并输送至气动取样单元。转动取样单元在锅炉正常运行时一直处于工作状态。其中转筒的作用是通过开在其端部的小孔接收飞灰，通过开在中部的三个槽孔卸落飞灰。取灰量的多少主要受转筒转速控制。转筒转速越快，取灰量越多。取样绞龙的作用是将落入转筒的飞灰输运至落灰收集器。取样法兰一端与手动隔离阀相连，另一端通过螺栓固定整个飞灰取样装置。落本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种锅炉飞灰微量取样的装置，其特征是，包括转动取样单元及气动取样单元，所述转动取样单元包括转筒，设定长度的转筒伸入落灰管，伸入落灰管的转筒的端部是封闭的且在转筒的管壁开有落灰孔，未伸入落灰管的转筒的端部焊接在链轮链条传动机构的从动轮上，未伸入落灰管的转筒依次穿过手动隔离球阀、取样法兰和落灰收集器，与落灰收集器相对应的转筒的管壁上开设有多个槽孔，转筒内还设有取样绞龙，所述转筒及取样绞龙分别与对应的转筒驱动电机及绞龙驱动电机相连，所述落灰收集器与气动取样单元相连。
【技术特征摘要】
1.一种锅炉飞灰微量取样的装置，其特征是，包括转动取样单元及气动取样单元，所述转动取样单元包括转筒，设定长度的转筒伸入落灰管，伸入落灰管的转筒的端部是封闭的且在转筒的管壁开有落灰孔，未伸入落灰管的转筒的端部焊接在链轮链条传动机构的从动轮上，未伸入落灰管的转筒依次穿过手动隔离球阀、取样法兰和落灰收集器，与落灰收集器相对应的转筒的管壁上开设有多个槽孔，转筒内还设有取样绞龙，所述转筒及取样绞龙分别与对应的转筒驱动电机及绞龙驱动电机相连，所述落灰收集器与气动取样单元相连。2.如权利要求1所述的一种锅炉飞灰微量取样的装置，其特征是，所述槽孔为长方形，槽孔的数量为3个，多个槽孔的总开口面积大于落灰孔的开口面积，所述落灰孔的直径为5mm ο3.如权利要求1所述的一种锅炉飞灰微量取样的装置，其特征是，所述转筒驱动电机与链轮链条传动机构的主动轮相连，转筒驱动电机及绞龙驱动电机与主支撑板相连。4.如权利要求1所述的一种锅炉飞灰微量取样的装置，其特征是，所述气动取样单元包括旋风分离器，旋风分离器通过旋风分离器进气管路与落灰收集器相连，旋风分离器进气管路和与吹扫管路的公共端还与进气口相连，进气口与打开或关断进气口的气动换向阀相连，所述吹扫管路上还设有打开或关断吹扫管路的吹扫气动球阀，落灰管通过射气抽气器回气管路与射气抽气器相连，射气抽气器通过射气抽气器进气管路与压缩空气压力调节阀相连，射气抽气器回气管路上设有回气气动球阀，射气抽气器进气管路上设有进气气动球阀，所述吹扫管路与落灰管相连。5.如权利要求4所述的一种锅炉飞灰微量取样的装置，其特征是，所述旋风分离器下部设有用于通断旋风分离器下部的落灰口的落灰气动球阀。6.如权利要求5所述的一种锅炉飞灰微量取样的装置，其特征是，所述旋风分离器的上部设有用于对从旋风分离器上部出来的被抽吸空气量进行测量的风量测量装置。7.如权利要求6所述的一种锅炉飞灰微量取样的装置，其特征是，所述转筒驱动电机、绞龙驱动电机、气动换向阀、进气气动球阀、吹扫气动球阀、落灰气动球阀及回气气动球阀均与控制器相连。8.如权利要求1所述的一种锅炉飞灰微量取样的装置，其特征是，飞灰微量取样装置与飞灰含碳...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯凡军，刘科，郝卫东，
申请(专利权)人：国家电网公司，山东电力研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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