[发明专利]全自动煤粉在线取样装置及其取样方法

说明书

一种全自动煤粉在线取样装置及其取样方法，其包括安装在煤粉管道上的支架，安装在支架上的取样箱、连接在取样箱上的电气控制箱、安装在取样箱下方的取样瓶；所述取样箱的两端安装分别安装有固定板，两块固定板之间固定连接一根导柱，导柱上套设有一块移动板，移动板可沿着导柱滑动；所述取样箱内还安装有取样枪、负压发生器、丝杆、旋风分离器、所述丝杆的一端穿过移动板后连接步进电机，所述控制箱内安装有控制单元、差压变送器、电源、电磁阀、反吹阀及空气调节阀。本发明全自动煤粉在线取样装置及其取样方法避免了手动取样导致的工作量大，通过差压变送器和负压发生器实现等速取样，提高取的样品的代表性。

【技术领域】

本发明涉及自动化设备领域，具体为一种全自动煤粉在线取样装置及其取样方法。

【背景技术】

煤粉细度是锅炉燃烧调整的重要参数，它直接影响锅炉的安全经济运行，因此需要根据锅炉燃烧煤质的变化及时、准确地测量煤粉细度，从而能够有目的、有计划地控制、调整锅炉燃烧.实现锅炉的最佳运行方式。中间仓储式制粉系统由于有煤粉仓储存煤粉，因此很容易在其下粉管处取出煤粉且代表性好。直吹式制粉系统由于不存在煤粉仓，为了确定煤粉细度一般只能从一次风管中抽取煤粉试样进行分析。

《磨煤机性能试验规程》规定对磨煤机进行试验时，可以从一个管道直径方向或两个垂直的管道直径方向进行取样。研究表明，气固两相流在一次风管中流动的雷诺数达到105及以上时，管道中煤粉颗粒的分布可以认为是以一次风管中心为对称分布的多个同心圆。一般来说300MW以上机组一次风管内两相流热态时风速在15m/s以上所对应的雷诺数均大于105。所以在一个管道直径方向或两个垂直管道直径方向上对称分布的若干采样点进行取样，只要保证取样时等速取样就可以保证所取样品代表了整个一次风管内煤粉的整体特性。

手动取样自动化程度低，取样工作量大。取样时通过摇动尾部手柄将取样管送入一次风管道。一般摇动一圈前进8mm，480mm直径的管道需要摇动至少60圈，然后反方向摇动至少60圈，手动取样基本实现不了2DL/T567.2标准中规定的等面积环取样。标准中规定越靠近管道壁的位置平均停留时间越长，取样管行走速度越慢；越靠近管道中心平均停留时间越短，取样管行走速度越快。没有完整的速度和位置控制，仅仅通过人手动操作，无法实现等面积环取样，也无法实现等速取样。

由此可见，提供一种全自动煤粉在线取样装置及其取样方法是本领域亟需解决的问题。

【发明内容】

针对上述问题，本发明全自动煤粉在线取样装置及其取样方法避免了手动取样导致的工作量大，通过差压变送器和负压发生器实现等速取样，可以保证所取样品代表了整个一次风管内煤粉的整体特性，提高取的样品的代表性，通过反吹阀清理取样枪和相应管路，保持装置无残留，使取样精准不受残留物干扰。

为解决上述问题，本发明全自动煤粉在线取样装置包括安装在煤粉管道上的支架，安装在支架上的取样箱、连接在取样箱上的电气控制箱、安装在取样箱下方的取样瓶；所述取样箱的两端安装分别安装有固定板，两块固定板之间固定连接一根导柱，导柱上套设有一块移动板，移动板可沿着导柱滑动；所述取样箱内还安装有取样枪、负压发生器、丝杆、旋风分离器、所述丝杆的一端穿过移动板后连接步进电机，所述控制箱内安装有控制单元、差压变送器、电源、电磁阀、反吹阀及空气调节阀。

进一步的，所述煤粉管道上开设有取样孔和气孔，在煤粉管道上安装有压力传感器。

进一步的，所述取样枪的一端固定连接在移动板上，另一端穿过固定板和取样箱的外壳后伸入煤粉管道中，取样枪伸入煤粉管道的部分开设有取样口。

进一步的，所述负压发生器的一端固定连接在移动板上，另一端穿过固定板和取样箱的外壳后伸入煤粉管道中。

进一步的，所述丝杆的一端穿过移动板后连接有步进电机，并且丝杆与移动板之间通过螺纹连接，丝杆的另一端穿过固定板，并且与固定板之间通过轴承连接。