分体式自动煤粉取样装置

技术领域

本发明涉及的是一种锅炉煤粉取样技术领域的煤粉取样装置，特别是一种煤粉取样单元与煤粉抽取单元分开安装的分体式自动煤粉取样装置。

背景技术

煤粉锅炉运行过程中对煤粉进行取样并进行细度分析是一项非常重要的工作，通过细度分析指导运行人员的运行。实际使用过程中电厂直吹式磨煤机所使用的煤粉取样装置所取样本取样分析的结果不尽理想，煤粉细度分析数据不够稳定，无法满足现场的需求。按照相关规程采用等速煤粉取样装置取样操作繁琐，且耗费人力，取样难度大，无法作为日常煤粉取样分析的方式。现场所取的煤粉进行细度化验数据缺乏规律性，的主要原因主要有两个，一是煤粉取样器为了方便操作，所安装的位置较低，此部位的煤粉气流流场不好；二是没有按照规程做到等速多点取样，从而影响了取样结果。因此需要改进煤粉取样装置，使其在使用过程中方便可靠，所取样本的细度分析结果能够良好的指导运行生产。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种分体式自动煤粉取样装置，将煤粉取样单元与煤粉抽取单元分开安装，可以使煤粉取样单元取样位置流场好，煤粉抽取单元便于人员操作，且取样过程满足相关技术标准的要求。

本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括煤粉取样单元、煤粉抽取单元、煤粉气流输送管路与中央控制单元；煤粉取样单元与煤粉抽取单元分开安装；煤粉取样单元包括等速煤粉取样杆，用于从煤粉管中抽取煤粉；煤粉抽取单元包括一级旋风分离器、二级旋风分离器、变速抽气泵，用于为煤粉取样单元中的等速煤粉取样杆提供合适的抽力；煤粉气流输送管路用于将分开安装的包括煤粉取样单元和煤粉抽取单元相连接；中央控制单元用于控制各部件使其按照相应的顺序运行。

进一步地，在本发明中，煤粉取样单元还包括煤粉管短节、三角支架、螺杆滑台、伺服电机、吊架、滑块、全压测试管座、静压测试管座、全压连接管、静压连接管、差压变送器、取样管座、电动球阀、密封件，三角支架焊接在煤粉管短节的外壁面，螺杆滑台安装在三角支架的底部，伺服电机安装在螺杆滑台的尾部；滑块的上端布置在螺杆滑台内，滑块的下端与吊架连接在一起；取样管座的一端贯穿煤粉管短节，电动球阀安装在取样管座上，等速煤粉取样杆的头部插入取样管座的另一端并通过密封件进行密封，等速煤粉取样杆的尾部被吊架的上端部位夹持；差压变送器安装在吊架的下端部位，全压测试管座、静压测试管座均安装在等速煤粉取样杆的尾部，全压连接管的两端分别与全压测试管座、差压变送器相连接，静压连接管的两端分别与静压测试管座、差压变送器相连接。

更进一步地，在本发明中，煤粉抽取单元还包括一级旋风分离器进气管、旋风分离器连接管、二级旋风分离器出气管、第一电磁阀、抽气管，一级旋风分离器进气管的进气口通过煤粉气流输送管路与煤粉取样单元中等速煤粉取样杆的尾部出气口相连接，一级旋风分离器进气管的出气口与一级旋风分离器的进气口相连接，旋风分离器连接管的两端分别与一级旋风分离器的出气口、二级旋风分离器的进气口相连接，二级旋风分离器出气管的两端分别与二级旋风分离器的出气口、抽气管的进气口相连接，抽气管的出气口与变速抽气泵的进气口相连接，第一电磁阀安装在二级旋风分离器出气管上。

更进一步地，在本发明中，煤粉抽取单元还包括空气吹扫管、第二电磁阀，空气吹扫管的一端与一级旋风分离器进气管相连通，空气吹扫管的另一端与压缩空气输出管路相连接，第二电磁阀安装在空气吹扫管上。

更进一步地，本发明中还包括第一线路、第二线路，中央控制单元通过第一线路与煤粉取样单元上的电源、信号及控制部件相连接，中央控制单元通过第二线路与煤粉抽取单元上的电源、信号及控制部件相连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果为：本发明设计合理，结构简单，煤粉取样单元与煤粉抽取单元分开安装，煤粉采样单元安装在直挂段长，煤粉气流稳定的位置，煤粉抽取单元安装在适合人员操作的位置，同时通过控制单元协作运行，既可以保证采样的准确性，又可以保证操作的便利性。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例中煤粉取样单元的局部放大图；

图3为本发明实施例中煤粉抽取单元的局部放大图；

其中，1、煤粉取样单元，111、煤粉管短节，121、三角支架，122、螺杆滑台，123、伺服电机，124、吊架，125、滑块，131、等速煤粉取样杆，132、全压测试管座，133、静压测试管座，134、全压连接管，135、静压连接管，136、差压变送器，141、取样管座，142、电动球阀，143、密封件，2、煤粉抽取单元，210、空气吹扫管，211、第二电磁阀，212、一级旋风分离器进气管，213、旋风分离器连接管，214、二级旋风分离器出气管，215、第一电磁阀，216、抽气管，217、一级旋风分离器，218、二级旋风分离器，221、变速抽气泵，3、煤粉气流输送管路，4、中央控制单元，401、第一线路，402、第二线路。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

本发明的系统原理如图1至图3所示，本发明包括煤粉取样单元1、煤粉管短节111、三角支架121、螺杆滑台122、伺服电机123、吊架124、滑块125、等速煤粉取样杆131、全压测试管座132、静压测试管座133、全压连接管134、静压连接管135、差压变送器136、取样管座141、电动球阀142、密封件143、煤粉抽取单元2、空气吹扫管210、第二电磁阀211、一级旋风分离器进气管212、旋风分离器连接管213、二级旋风分离器出气管214、第一电磁阀215、抽气管216、一级旋风分离器217、二级旋风分离器218、变速抽气泵221、煤粉气流输送管路3、中央控制单元4、第一线路401、第二线路402。三角支架121焊接在煤粉管短节111的外壁面，螺杆滑台122安装在三角支架121的底部，伺服电机123安装在螺杆滑台122的尾部；滑块125的上端布置在螺杆滑台122内，滑块125的下端与吊架124连接在一起；取样管座141的一端贯穿煤粉管短节111，电动球阀142安装在取样管座141上，等速煤粉取样杆131的头部插入取样管座141的另一端并通过密封件143进行密封，等速煤粉取样杆131的尾部被吊架124的上端部位夹持；差压变送器136安装在吊架124的下端部位，全压测试管座132、静压测试管座133均安装在等速煤粉取样杆131的尾部，全压连接管134的两端分别与全压测试管座132、差压变送器136相连接，静压连接管135的两端分别与静压测试管座133、差压变送器136相连接。一级旋风分离器进气管212的进气口通过煤粉气流输送管路3与煤粉取样单元1中等速煤粉取样杆131的尾部出气口相连接，一级旋风分离器进气管212的出气口与一级旋风分离器217的进气口相连接，旋风分离器连接管213的两端分别与一级旋风分离器217的出气口、二级旋风分离器218的进气口相连接，二级旋风分离器出气管214的两端分别与二级旋风分离器218的出气口、抽气管216的进气口相连接，抽气管216的出气口与变速抽气泵221的进气口相连接，第一电磁阀215安装在二级旋风分离器出气管214上。空气吹扫管210的一端与一级旋风分离器进气管212相连通，空气吹扫管210的另一端与压缩空气输出管路相连接，第二电磁阀215安装在空气吹扫管210上。中央控制单元4通过第一线路401与煤粉取样单元1上的电源、信号及控制部件相连接，中央控制单元4通过第二线路402与煤粉抽取单元2上的电源、信号及控制部件相连接。

在需要进行煤粉细度取样是，工作人员通过中央控制单元4启动，启动后中央控制单元4通过第一线路401、第二线路402发出控制和反馈信号，控制相应的部件。具体的工作方式如下：中央控制单元4发出取样工作指令，首先打开电动球阀142，关闭第一电磁阀215，打开第二电磁阀211，压缩空气通过第二电磁阀211后吹扫煤粉气流输送管路3及等速煤粉取样杆131约十五秒后，关闭第二电磁阀211，打开第一电磁阀215。发送控制信号启动伺服电机123，伺服电机123推动吊架124，并带动等速煤粉取样杆131向煤粉管短节111内插入，等速煤粉取样杆131插入煤粉管短节111后，差压变送器136监测到压差，信号传送到中央控制单元4，中央控制单元4根据差压信号启动变速抽气泵221，变速抽气泵221启动后，差压降低，最终将差压控制在±100Pa以内。随着伺服电机123正转与反转，螺杆滑台122带动吊架124从而带动等速煤粉取样杆131插入煤粉管短节111内合适位置后再抽出，运动的过程中中央控制单元4根据差压变送器136传递的信号控制变速抽气泵221的转速，使其提供合适的抽力抽取煤粉气流，煤粉气流通过一级旋风分离器217与二级旋风分离器218分离后获得煤粉。

为了满足取样要求，等速煤粉取样杆131和一级旋风分离器217与二级旋风分离器218按照电力行业标准DL/T 467附件L中的平头式等速煤粉取样管相关的技术要求制作。为了防止煤粉积存，煤粉气流输送管路3宜采用特氟龙管制作，外部包伴热带。

上述实施例仅例示性说明本发明的设计原理及用途作用，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。