本發明涉及一種飛灰取樣裝置及方法,具體是涉及電站煤粉鍋爐電除塵處檢測飛灰含碳量時使用的一種飛灰取樣裝置及方法,屬于電力能源領域。
背景技術:
電站鍋爐熱效率作為評價電廠經濟運行情況的重要指標,其性能試驗的精確性至關重要。目前采用的標準多為美國asmeptc4.1標準和中國國家標準gb/t10184-2015,運用反平衡法測算鍋爐各項熱損失,進而得到鍋爐熱效率。飛灰是煤粉在鍋爐爐膛內燃燒后形成的細小顆粒,其含碳量的高低反映了爐內燃燒的好壞程度。飛灰含碳量作為計算鍋爐固體未完全燃燒熱損失的基本參數,是影響鍋爐熱效率的重要因素之一。準確獲取飛灰樣品的工作對于鍋爐性能試驗極為重要。
飛灰的取樣方式通常包含三種:
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是提供一種可以準確、高效、安全的便攜式飛灰取樣裝置,以克服現有技術的不足。
本發明采用的技術方案是:一種便攜式飛灰取樣裝置,包括取樣器、密封套管、球閥、密封壓蓋、手柄、密封填料;所述的球閥一端與落灰管連接,另一端與密封套管連接;密封壓蓋與密封套管另一端通過螺紋連接;取樣器一端有開槽,取樣器另一端端面與手柄連接。
所述的密封填料設置在密封套管端部與密封壓蓋之間的密封面上。
所述的密封壓蓋為外六角螺母。
所述的所述取樣器為一端圓柱形實心結構,另一端為圓筒形開槽結構。
所述的密封套管為圓筒空心結構。
其飛灰取樣方法,包括以下步驟:
第一步、取樣前,取樣人員把密封壓蓋擰松直至能將取樣器插入密封套管內;
第二步、打開球閥后繼續將取樣器完全插入落灰管道,將取樣器的開槽正面朝上,將密封壓蓋擰緊密封但不影響取樣器的正常移動;
第三步、取樣器中有足夠的飛灰樣品后,將取樣器往外抽出,待取樣器前端退出球閥腔內時關閉球閥。
第四步、將整個取樣器完全抽出,隨即完成飛灰樣品的整個取樣工作。
采用本發明的技術方案,所述飛灰取樣裝置安裝在每個電除塵灰斗下閘板門后、倉泵圓頂閥前的落灰管道上。球閥、密封套管、壓蓋等需要每個電除塵灰斗下安裝一個,但取樣器只需要加工一根。
球閥大小可以根據現場情況進行選擇。再根據球閥的大小來選擇取樣器和密封套管的大小,需保證取樣器剛好能順利地通過開啟的球閥插入落灰管中。密封套管與球閥螺紋連接,外徑由球閥決定,內徑需保證取樣器能正常抽插。
取樣器由實心圓柱管與圓柱筒管開槽口后焊接相連,所開槽口長度l1應和落灰管內徑一樣,密封套管長度l2應比l1長50mm左右,取樣器未開槽孔長度l3應比l2長50mm。槽口寬度可根據試驗要求調整大小,但最大不超過球閥內徑。
取樣器上應根據所開槽口的方向表明正反向(槽口朝上為正方向)。取樣器正向面對飛灰流動方向,開槽口一端穿過開啟的球閥完全進入落灰管,另一端穿過密封套管后與手柄相連。
密封套管通過球閥與落灰管道相連接。球閥一端與密封套通過螺紋連接相連通;球閥另一端螺紋連接管道后再與落灰管道筒狀本體焊接相連通。
取樣器與密封套管密封壓蓋處用密封填料密封,密封壓蓋外形為六角螺母狀,與密封套管通過螺紋連接來密封。
安裝時先暫停該支線輸灰、關閉灰閘板門、關閉輸灰壓縮空氣,然后再在落灰管上開孔進行安裝。安裝完畢后,關閉球閥、打開灰閘板門。在該支線所有裝置安裝完畢后再重新恢復輸灰。
有益效果:本發明提供的便攜式飛灰取樣裝置,發明采用爐外除塵器下部定點取樣,取樣人員把密封壓蓋擰松直至能將取樣器正常插入密封套管內,待完全打開球閥后繼續將取樣器完全插入落灰管道,最后將密封壓蓋擰緊密封但不影響取樣器的正常抽插。攜帶大量灰分的煙氣在落灰管道內撞擊到取樣器槽口后分離到取樣器中。分離到足夠的飛灰樣品后,將取樣器抽出密封套管約所開槽口l1的長度。待完全關閉球閥后可將整個取樣器完全抽出,完成飛灰樣品的整個取樣工作。實踐證明,采用本發明取樣獲得的飛灰樣品,不僅設備結構簡單,操作使用方便,取樣量大且沿落灰管徑方向的樣品均能取到,具有很好的代表性。取樣過程安全可靠,對環境不造成任何污染,有效地保護的取樣人員的人身安全,保證了試驗的高效性、安全性、穩定性和準確性。
附圖說明
圖1為本發明的飛灰取樣器的裝配示意圖;
圖2為飛灰取樣器的剖面結構示意圖
圖3為飛灰取樣器的外部套管結構示意圖
圖中:1、取樣器,2、密封套管,3、球閥,4、密封壓蓋,5、手柄,6、密封填料,7、落灰管。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明進一步說明
如圖1所示,為一種便攜式飛灰取樣裝置,包括取樣器1、密封套管2、球閥3、密封壓蓋4、手柄5、密封填料6;
所述取樣器由實心圓柱管與圓柱筒管開槽口后焊接相連,所開槽口長度l1應和落灰管內徑一樣,密封套管長度l2應比l1長50mm左右,取樣器未開槽孔長度l3應比l2長50mm。槽口寬度可根據試驗要求調整大小,但最大不超過球閥內徑。取樣器上應根據所開槽口的方向表明正反向(槽口朝上為正方向)。取樣器正向面對飛灰流動方向,開槽口一端穿過開啟的球閥完全進入落灰管7,另一端穿過密封套管后與手柄5相連。
所述密封套管2通過球閥3與落灰管道7相連接。球閥3一端與密封套2通過螺紋連接相連通;球閥3另一端螺紋連接管道后再與落灰管道7筒狀本體焊接相連通。取樣器1與密封套管2的密封壓蓋4處用密封填料6密封,密封壓蓋4外形為六角螺母狀,與密封套管通2過螺紋連接來密封。
本發明的裝置結構是飛灰取樣的關鍵所在,所述的取樣器1與密封套管2為插入式套裝結構。
作為優選方案,所述取樣器1外還設置有手柄5。所述手柄5用于取樣器的裝入取出,方便手持操作。
作為優選方案,取樣器1和密封套管2為圓柱狀結構。
作為優選方案,便攜式飛灰取樣裝置,取樣器1、密封套管2、球閥3、密封壓蓋4、手柄5、密封填料6設置在同一截面上。
作為優選方案,便攜式飛灰取樣裝置,密封壓蓋4是通過螺紋旋緊方式密封。
本發明工作過程如下:取樣前,取樣人員把密封壓蓋擰松直至能將取樣器正常插入密封套管內,待完全打開球閥后繼續將取樣器完全插入落灰管道,最后將密封壓蓋擰緊密封但不影響取樣器的正常抽插。攜帶大量灰分的煙氣在落灰管道內撞擊到取樣器槽口后,分離到取樣器中。分離到足夠的飛灰樣品后,將取樣器抽出密封套管約所開槽口l1的長度。待完全關閉球閥后可將整個取樣器完全抽出,完成飛灰樣品的整個取樣工作。
以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說;在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。