一種煙氣均流取樣裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種煙氣均流取樣裝置，以實(shí)現(xiàn)各點(diǎn)煙氣流量均勻相等，操作簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn)。在鍋爐尾部煙道寬度方向?qū)煹罊M截面分成若干等面積單元，各單元對(duì)應(yīng)煙道上固定安裝相應(yīng)的多管組合型煙氣取樣槍；各多管組合型煙氣取樣槍在煙道外部分與煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置連接，對(duì)煙氣進(jìn)行第一次均流并混合；煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置將混合后的煙氣送入二級(jí)混合器，二級(jí)混合器煙氣送入煙氣分析裝置進(jìn)行煙氣分析；煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置設(shè)有相應(yīng)管路與對(duì)應(yīng)取樣槍的取樣管連接，在各管路上安裝煙氣過(guò)濾裝置和帶調(diào)節(jié)閥的浮子流量計(jì)，保持各取樣管流量相同；各管路與一級(jí)混合器連接，各一級(jí)混合器通過(guò)長(zhǎng)度相同的煙氣引出管與二級(jí)混合器連接。
【專利說(shuō)明】 一種煙氣均流取樣裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煙氣均流取樣裝置，用于鍋爐熱力試驗(yàn)中獲取煙氣。

【背景技術(shù)】
[0002]在鍋爐熱力試驗(yàn)中，排煙成分測(cè)量是一項(xiàng)重要的工作，直接影響鍋爐熱效率、空預(yù)器漏風(fēng)率和SCR煙氣脫硝系統(tǒng)等的試驗(yàn)結(jié)果。目前，煙氣分析儀的精度已完全可滿足工程試驗(yàn)的要求，因此，獲取有代表性的煙氣樣品就成為影響測(cè)試結(jié)果的主要問(wèn)題。
[0003]為了使所取煙氣樣品具有代表性，國(guó)際和國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)中均推薦采用全截面網(wǎng)格法，即把煙道的橫截面分成許多相等的單元面積，并從這些單元面積的中心取煙氣樣品。為了將煙氣從煙道相應(yīng)位置抽出，試驗(yàn)人員主要采用以下三種方法:
[0004](I)通過(guò)多管組合型煙氣取樣槍將煙氣抽出；
[0005](2)通過(guò)笛形管型煙氣取樣槍將煙氣抽出；
[0006](3)通過(guò)單根不銹鋼管逐點(diǎn)插拔的方式將煙氣抽出。
[0007]多管組合型煙氣取樣槍是由多根直徑相同、長(zhǎng)度不等的不銹鋼管組合而成，其不銹鋼管伸入煙道的長(zhǎng)度與等截面網(wǎng)格中心一一對(duì)應(yīng)。笛形管型煙氣取樣槍是一根開(kāi)有若干等直徑小孔的不銹鋼管，其開(kāi)孔位置與等截面網(wǎng)格中心對(duì)齊。根據(jù)流體力學(xué)相關(guān)理論，采用笛形管型和多管組合型煙氣取樣槍的各點(diǎn)抽氣量與沿程距離有關(guān)，沿程距離越長(zhǎng)，抽取的煙氣量越少，因此，采用前兩種方法抽取的煙氣樣品代表性欠佳。單根不銹鋼管逐點(diǎn)插拔的方式雖然可保證各取樣點(diǎn)的煙氣量均勻一致，但在測(cè)試過(guò)程中會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間和人力，并在反復(fù)的插拔過(guò)程中會(huì)帶來(lái)諸多不安全因素。
[0008]通過(guò)專利檢索，發(fā)現(xiàn)以下相關(guān)專利:
[0009]專利《雙泵均流煙氣取樣裝置及取樣方法》(申請(qǐng)公布號(hào):CN103674631A)中，發(fā)明人采用取樣孔直徑漸變的笛形管型煙氣取樣槍將煙氣抽出，實(shí)現(xiàn)各取樣點(diǎn)的煙氣流量相同。該發(fā)明存在的問(wèn)題主要有:(I)在該方案的實(shí)施中，需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)幾何尺寸計(jì)算各取樣孔的直徑，并要在有限的管徑上開(kāi)出精準(zhǔn)尺寸的取樣小孔，不僅現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)較為困難，而且會(huì)造成誤差疊加，影響測(cè)量準(zhǔn)確性。(2)在節(jié)流裝置前沒(méi)有過(guò)濾裝置，可靠性較差；(3)用該裝置進(jìn)行測(cè)量時(shí)，煙氣中攜帶的灰塵易造成取樣孔堵塞，而且孔徑越小，堵塞發(fā)生的越快，影響抽取煙氣樣品的代表性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種煙氣均流取樣裝置，從而可以實(shí)現(xiàn)各點(diǎn)煙氣流量均勻相等，并且操作簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)、可靠性高。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0012]一種煙氣均流取樣裝置，在鍋爐尾部煙道寬度方向?qū)煹赖臋M截面分成若干等面積單元，在各單元對(duì)應(yīng)的煙道上固定安裝相應(yīng)的多管組合型煙氣取樣槍；
[0013]各多管組合型煙氣取樣槍在煙道外的部分與煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置連接，將取出的煙氣進(jìn)行第一次均流并混合；
[0014]煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置將混合后的煙氣送入二級(jí)混合器，二級(jí)混合器則將煙氣送入煙氣分析裝置進(jìn)行煙氣分析；
[0015]其中，煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置設(shè)有相應(yīng)的管路與對(duì)應(yīng)多管組合型煙氣取樣槍的取樣管連接，在各管路上安裝煙氣過(guò)濾裝置和帶調(diào)節(jié)閥的浮子流量計(jì)，保持各取樣管流量相同；各管路與一級(jí)混合器連接，各一級(jí)混合器通過(guò)長(zhǎng)度相同的煙氣引出管分別與二級(jí)混合器連接。
[0016]所述煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置中與取樣管連接的管路由多段連通管組成，其中連通管I與對(duì)應(yīng)取樣管連接，連通管I與過(guò)濾裝置連接；過(guò)濾裝置與連通管II連接，連通管II與帶調(diào)節(jié)閥的浮子流量計(jì)連接，帶調(diào)節(jié)閥的浮子流量計(jì)與連通管III連接，各連通管III則與一級(jí)混合器連接。
[0017]所述煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置設(shè)有透明保護(hù)殼。
[0018]所述多管組合型煙氣取樣槍的各取樣管貫穿密封圓盤II，并在貫穿處焊接后與煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置的對(duì)應(yīng)管路連接，
[0019]所述取樣管穿出密封圓盤II的部分長(zhǎng)度均為250mm，另一側(cè)的長(zhǎng)度根據(jù)煙道截面尺寸確定。
[0020]所述密封圓盤II通過(guò)螺栓與焊接在煙道壁面的相應(yīng)密封圓盤I進(jìn)行連接。
[0021]所述各多管組合型煙氣取樣槍的各取樣管間設(shè)有防止取樣管變形的支撐塊。
[0022]所述取樣管為φ Umm的不銹鋼管。
[0023]所述一級(jí)混合器和二級(jí)混合器均為透明材質(zhì)制成。
[0024]所述二級(jí)煙氣混合裝置通過(guò)抽氣泵將煙氣送入煙氣分析裝置。
[0025]所述煙氣分析裝置為煙氣分析儀。
[0026]本發(fā)明的有益效果是:
[0027](I)可以實(shí)現(xiàn)各點(diǎn)煙氣流量均勻相等；
[0028](2)現(xiàn)場(chǎng)操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)；
[0029](3)煙氣取樣槍不易積灰堵塞，可靠性高。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
:
[0030]圖1是煙氣取樣示意圖。
[0031]圖2是流量控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖3是多管組合型煙氣取樣槍示意圖。
[0033]其中，1、煙道；2、多管組合型煙氣取樣槍；3、煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置；4、二級(jí)混合器；5、抽氣泵；6、煙氣分析儀；7、密封圓盤I ;8、螺栓；9、保護(hù)外殼；10、連通管I ;
11、過(guò)濾器；12、醫(yī)用脫脂棉；13、連通管II ;14、帶調(diào)節(jié)閥的浮子流量計(jì)；15、連通管III ;16、一級(jí)混合器；17、煙氣引出管；18、取樣管；19、密封圓盤II ;20、支撐塊。

【具體實(shí)施方式】
:
[0034]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0035]如圖1、圖3所示，根據(jù)鍋爐尾部煙道I的幾何尺寸，在鍋爐尾部煙道I寬度方向按標(biāo)準(zhǔn)將煙道I的橫截面分成若干等面積單元，每個(gè)單元設(shè)有一個(gè)多管組合型煙氣取樣槍2，同時(shí)確定多管組合型煙氣取樣槍2的取樣管18的數(shù)量和長(zhǎng)度。沿?zé)煹繧寬度方向分別將經(jīng)過(guò)加工的多管組合型煙氣取樣槍2插入煙道I中，并利用螺栓8將煙道I壁面焊接的密封圓盤17與多管組合型煙氣取樣槍2的密封圓盤1119進(jìn)行連接，這樣不僅可固定多管組合型煙氣取樣槍2，而且還可防止出現(xiàn)漏風(fēng)。煙道I中的煙氣首先經(jīng)各只多管組合型煙氣取樣槍2引入各自的煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置3，然后在煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置3中均流混合后引入二級(jí)混合器4中，最后抽氣泵5將二級(jí)混合罐4中的煙氣送入煙氣分析儀6中進(jìn)行成份測(cè)量。
[0036]每個(gè)多管組合型煙氣取樣槍2均由直徑為φ 12mm的不銹鋼管組合而成，不銹鋼管數(shù)量根據(jù)煙道截面尺寸確定；各不銹鋼管貫穿相應(yīng)的密封圓盤1119，并在貫穿處進(jìn)行焊接。各不銹鋼管在密封圓盤1119 一側(cè)的長(zhǎng)度均為250mm，另一端插入煙道I內(nèi)的長(zhǎng)度根據(jù)煙道截面尺寸確定，各不銹鋼管間有支撐塊20，防止取樣管變形。
[0037]如圖2所示，煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置3由保護(hù)外殼9、帶調(diào)節(jié)閥的浮子流量計(jì)14、過(guò)濾器11、各連通管、一級(jí)混合器16和煙氣引出管17組成。
[0038]煙氣通過(guò)多管組合型煙氣取樣槍2的取樣管18抽出，經(jīng)連通管110進(jìn)入過(guò)濾器11中，利用醫(yī)用脫脂棉12 (也可采用其他吸附材料，比如濾網(wǎng)或過(guò)濾用海綿等)過(guò)濾掉煙氣中的灰塵，然后經(jīng)連通管1113進(jìn)入帶調(diào)節(jié)閥的浮子流量計(jì)14，通過(guò)調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)旋鈕，達(dá)到各取樣管18的流量相等。最后經(jīng)連通管III15將各取樣管18中相同的煙氣量在一級(jí)混合器16中均勻混合，并由長(zhǎng)度相同的煙氣引出管17將各一級(jí)混合器16中的煙氣引入二級(jí)混合器4中。
[0039]保護(hù)外殼9采用透明有機(jī)玻璃制作而成；一級(jí)混合器16、二級(jí)混合器4采用透明有機(jī)玻璃制作而成。
[0040]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種煙氣均流取樣裝置，其特征是，在鍋爐尾部煙道寬度方向?qū)煹赖臋M截面分成若干等面積單元，在各單元對(duì)應(yīng)的煙道上固定安裝相應(yīng)的多管組合型煙氣取樣槍； 各多管組合型煙氣取樣槍在煙道外的部分與煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置連接，將取出的煙氣進(jìn)行第一次均流并混合； 煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置將混合后的煙氣送入二級(jí)混合器，二級(jí)混合器則將煙氣送入煙氣分析裝置進(jìn)行煙氣分析； 其中，煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置設(shè)有相應(yīng)的管路與對(duì)應(yīng)多管組合型煙氣取樣槍的取樣管連接，在各管路上安裝煙氣過(guò)濾裝置和帶調(diào)節(jié)閥的浮子流量計(jì)，保持各取樣管流量相同；各管路與一級(jí)混合器連接，各一級(jí)混合器通過(guò)長(zhǎng)度相同的煙氣引出管分別與二級(jí)混合器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的煙氣均流取樣裝置，其特征是，所述煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置中與取樣管連接的管路由多段連通管組成，其中連通管I與對(duì)應(yīng)取樣管連接，連通管I與過(guò)濾裝置連接；過(guò)濾裝置與連通管II連接，連通管II與帶調(diào)節(jié)閥的浮子流量計(jì)連接，帶調(diào)節(jié)閥的浮子流量計(jì)與連通管III連接，各連通管III則與一級(jí)混合器連接。
3.如權(quán)利要求2所述的煙氣均流取樣裝置，其特征是，所述煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置設(shè)有透明保護(hù)殼。
4.如權(quán)利要求1所述的煙氣均流取樣裝置，其特征是，所述多管組合型煙氣取樣槍的各取樣管貫穿密封圓盤II，并在貫穿處焊接后與煙氣一級(jí)混合用流量調(diào)節(jié)裝置的對(duì)應(yīng)管路連接。
5.如權(quán)利要求4所述的煙氣均流取樣裝置，其特征是，所述密封圓盤II通過(guò)螺栓與焊接在煙道壁面的相應(yīng)密封圓盤I進(jìn)行連接。
6.如權(quán)利要求4所述的煙氣均流取樣裝置，其特征是，所述取樣管穿出密封圓盤II的部分長(zhǎng)度均為250mm，另一側(cè)的長(zhǎng)度根據(jù)煙道截面尺寸確定。
7.如權(quán)利要求1或2或4或5所述的煙氣均流取樣裝置，其特征是，所述各多管組合型煙氣取樣槍的各取樣管間設(shè)有防止取樣管變形的支撐塊。
8.如權(quán)利要求7所述的煙氣均流取樣裝置，其特征是，所述取樣管為φUmm的不銹鋼管。
9.如權(quán)利要求1或2所述的煙氣均流取樣裝置，其特征是，所述一級(jí)混合器和二級(jí)混合器均為透明材質(zhì)制成。
10.如權(quán)利要求1所述的煙氣均流取樣裝置，其特征是，所述二級(jí)煙氣混合裝置通過(guò)抽氣泵將煙氣送入煙氣分析裝置；所述煙氣分析裝置為煙氣分析儀。
【文檔編號(hào)】G01N1/14GK104132829SQ201410288526
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】周新剛, 趙晴川, 郝衛(wèi)東, 胡志宏 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院