本申請屬于鍋爐煙氣檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置。

背景技術(shù)：

目前，對于鍋爐機組的運行的檢測，涉及到燃燒機組的監(jiān)控，均是通過鍋爐尾部煙氣成分的測量數(shù)據(jù)，煙氣的采集地距離鍋爐燃燒區(qū)較遠(yuǎn)，造成調(diào)節(jié)回路投入在線自動運行具有滯后性，且無法實現(xiàn)燃燒器單體級別的燃燒優(yōu)化控制；鍋爐整體燃燒調(diào)整主要依靠運行人員的經(jīng)驗“斷續(xù)”進(jìn)行，且調(diào)整的隨意性較強。

基于上述燃燒調(diào)整特性及問題分析，如何通過燃燒區(qū)產(chǎn)生的煙氣的監(jiān)測參數(shù)，實現(xiàn)對燃燒機組的監(jiān)控，成為燃燒優(yōu)化課題的重要研究思路。

因此，基于現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)缺陷，需要實現(xiàn)對燃燒區(qū)內(nèi)的煙氣進(jìn)行采集和測量的方案亟待提出。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置，通過對燃燒區(qū)的煙氣的采集，并同時進(jìn)行成分分析，實現(xiàn)對燃燒機組的監(jiān)控。

為了解決上述技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┮环N燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置，包括：煙氣采樣管和煙氣檢測單元；

所述煙氣采樣管包括采樣口和檢測口；

所述煙氣檢測單元與所述檢測口連接，所述煙氣檢測單元用于接收從所述煙氣采樣管的所述采樣口采集的所述燃燒區(qū)的煙氣，以便對接收到的煙氣進(jìn)行成分分析。

優(yōu)選地，所述煙氣采樣管的所述采樣口處設(shè)置有防塵部件，所述防塵部件用于防止所述燃燒區(qū)內(nèi)的顆粒物進(jìn)入到所述煙氣采樣管內(nèi)。

優(yōu)選地，所述煙氣采樣管上設(shè)置有采樣閥門，所述采樣閥門用于控制所述煙氣采樣管的采樣流量。

優(yōu)選地，所述裝置還包括吹掃泵，

所述吹掃泵與所述煙氣采樣管連接，所述吹掃泵用于向所述煙氣采樣管內(nèi)供風(fēng)，以便對所述煙氣采樣管進(jìn)行清潔。

優(yōu)選地，所述裝置還包括清灰探針，所述清灰探針用于清潔所述煙氣采樣管。

優(yōu)選地，所述煙氣采樣管上設(shè)置有清灰口，所述清灰口處設(shè)置有密封部件，所述清灰探針與所述密封部件可移動連接。

優(yōu)選地，所述裝置還包括探針驅(qū)動器，所述探針驅(qū)動器與所述清灰探針連接，所述探針驅(qū)動器用于帶動所述清灰探針在所述煙氣采樣管做往復(fù)運動。

另外，優(yōu)選地，所述探針驅(qū)動器包括軌道和移動部件，所述移動部件與所述清灰探針連接，所述移動部件在所述軌道上做往復(fù)運動，以便帶動所述清灰探針在所述煙氣采樣管做往復(fù)運動。

根據(jù)本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案，通過煙氣采樣管對燃燒區(qū)的煙氣進(jìn)行采集，將采集到的煙氣輸送至煙氣檢測單元中，以便煙氣檢測單元對煙氣進(jìn)行成分分析，從而實現(xiàn)對燃燒組的有效監(jiān)控，同時為研究燃燒區(qū)的煙氣成分提供了方便。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本申請的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

此處所說明的附圖用來提供對本申請的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構(gòu)成對本申請的不當(dāng)限定。

在附圖中：

圖1是本申請實施例的燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本申請實施例的帶有吹掃泵的燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本申請實施例的一優(yōu)選的燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本申請實施例的一優(yōu)選探針驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本申請實施例中圖4中的探針驅(qū)動器的截面示意圖；

圖6為本申請實施例的燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置的使用狀態(tài)示意圖。

具體實施方式

為使本申請的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本申請中的附圖，對本申請中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護(hù)的范圍。

發(fā)明人在實現(xiàn)本申請的實踐中發(fā)現(xiàn)，目前，對于鍋爐機組的運行的檢測，涉及到燃燒機組的監(jiān)控，均是通過鍋爐尾部煙氣成分的測量數(shù)據(jù)，煙氣的采集地距離鍋爐燃燒區(qū)較遠(yuǎn)，造成調(diào)節(jié)回路投入在線自動運行的具有滯后性，且無法實現(xiàn)燃燒器單體級別的燃燒優(yōu)化控制；鍋爐整體燃燒調(diào)整主要依靠運行人員的經(jīng)驗“斷續(xù)”進(jìn)行，且調(diào)整的隨意性較強，為了使得對燃燒組的監(jiān)控更加直觀、快速準(zhǔn)確，應(yīng)該通過對燃燒區(qū)的煙氣進(jìn)行成分分析，通過對燃燒區(qū)的煙氣成分的測量數(shù)據(jù)實現(xiàn)對燃燒組的監(jiān)控，然而目前還沒有技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對燃燒區(qū)的煙氣進(jìn)行采集和檢測，為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本申請?zhí)峁┝艘环N燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置。

以下將配合附圖及實施例來詳細(xì)說明本申請的實施方式，藉此對本申請如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題并達(dá)成技術(shù)功效的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。

實施例1：

圖1是本申請實施例的燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示：

本申請?zhí)峁┮环N燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置，包括：煙氣采樣管10和煙氣檢測單元20；

煙氣采樣管10包括采樣口11和檢測口12；

煙氣檢測單元20與檢測口12連接，煙氣檢測單元20用于接收從煙氣采樣管10的采樣口11采集的燃燒區(qū)的煙氣，以便對接收到的煙氣進(jìn)行成分分析。

煙氣采樣管10的采樣口11的一端位于燃燒區(qū)內(nèi)，實現(xiàn)對燃燒區(qū)內(nèi)的煙氣進(jìn)行采集，由于燃燒區(qū)的溫度通常會非常高，所以煙氣采樣管10的制作材料需采用耐高溫的材料，包括但不限于純鈦管，同時在燃燒區(qū)內(nèi)會有很多由于燃燒所產(chǎn)生的顆粒物，需要在煙氣采樣管10的采樣口11處設(shè)置防塵部件13，本申請優(yōu)選地，煙氣采樣管10的采樣口11處設(shè)置有防塵部件13，防塵部件13用于防止燃燒區(qū)內(nèi)的顆粒物進(jìn)入到煙氣采樣管10內(nèi)。防塵部件13包括但不限于是防塵濾網(wǎng)，防塵部件13的制作材料也需要是耐高溫的材料，可以是與煙氣采樣管10的相同的材料，也可以是其他耐高溫的材料，例如純鈦材料，鈦鋼材料等。

煙氣采樣管10的檢測口12的一端與煙氣檢測單元20連接，把采集到的燃燒區(qū)的煙氣輸送至煙氣檢測單元20，為防止顆粒物進(jìn)入到煙氣檢測單元20，在煙氣采樣管10的檢測口12處也設(shè)置有防塵部件13，檢測口12處的防塵部件13與采樣口11處的防塵部件13類似，煙氣檢測單元20對接收到的燃燒區(qū)的煙氣進(jìn)行成分分析，煙氣檢測單元20包括了冷凝器、檢測模塊以及抽氣泵，冷凝器的作用是將從煙氣采樣管10采集過來的煙氣進(jìn)行降溫處理，由于煙氣是從燃燒區(qū)采集的自身會帶有很高的溫度，如果不對其進(jìn)行降溫處理很容易造成后續(xù)的檢測模塊的損壞，檢測模塊用于將煙氣進(jìn)行成分的分析，得出分析結(jié)果，以便對燃燒區(qū)進(jìn)行監(jiān)控，抽氣泵為采集煙氣提供動力，同時也為冷凝器提供冷凝空氣，當(dāng)然冷凝器也可以采用其他的冷凝方式，此處不做具體的限定。

為實現(xiàn)不同的工況的需要，可以采取不同的采樣流量對煙氣進(jìn)行采集，本申請優(yōu)選地，煙氣采樣管10上設(shè)置有采樣閥門21，采樣閥門21用于控制煙氣采樣管10的采樣流量。

采樣閥門21設(shè)置的位置包括但不限于煙氣采樣管10上，或者煙氣采樣管10與煙氣檢測單元20之間的管路上，采樣閥門21可以是流量計，也可以是其他可以控制流量的閥門，為實現(xiàn)對流量的控制，在設(shè)置采樣閥門21的同時為采樣閥門21配備相應(yīng)的流量計。

由于燃燒區(qū)的環(huán)境非常復(fù)雜，根據(jù)不同的燃料所產(chǎn)生的顆粒物多少也是不同的，所以即使在煙氣采樣管10的采樣口11處設(shè)置有防塵部件13，但是顆粒物還是會有可能進(jìn)入到煙氣采樣管10中，如果不對煙氣采樣管10內(nèi)的顆粒物進(jìn)行清除，不僅會影響采集煙氣時的效率，有可能出現(xiàn)煙氣采樣管10堵塞和防塵部件13堵塞的情況發(fā)生，因此要對煙氣采樣管10進(jìn)行及時的清理。

圖2是本申請實施例的帶有吹掃泵30的燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示：

本申請優(yōu)選地，裝置還包括吹掃泵30，

吹掃泵30與煙氣采樣管10連接，吹掃泵30用于向煙氣采樣管10內(nèi)供風(fēng)，以便對煙氣采樣管10進(jìn)行清潔。

吹掃泵30的開啟可以是周期性的，例如在煙氣采樣管10工作一段時間之后，進(jìn)行開啟，對煙氣采樣管10進(jìn)行反吹清理，由于不同的工況，煙氣采樣管10方式堵塞的程度也不同，因此，吹掃泵30的開啟周期也可以靈活調(diào)節(jié)，當(dāng)然，同時也可以在煙氣采樣管10與吹掃泵30之間的管路上設(shè)置一吹掃閥門31，以便控制吹掃泵30的供風(fēng)流量，適應(yīng)不同的工況要求。

吹掃泵30的位置可以如圖2所示，相對于采樣口11和煙氣檢測單元20，吹掃泵30的位置處于中間位置，為了同時能夠?qū)z測口12處進(jìn)行清理，吹掃泵30的位置也可以設(shè)置在相對于遠(yuǎn)離采樣口11的位置，相對于吹掃泵30、采樣口11和煙氣檢測單元20位置關(guān)系為，吹掃泵30和采樣口11位于兩端，而煙氣檢測單元20位于吹掃泵30和采樣口11之間。

實施例2

實施例1中即使有吹掃泵30進(jìn)行對煙氣采樣管10的反吹清理，但是長時間的運行，也難免造成煙氣采樣管10的堵塞，如果煙氣采樣管10堵塞單靠吹掃泵30已經(jīng)不能對煙氣采樣管10進(jìn)行清理了，為解決上述問題，本申請在實施例1的基礎(chǔ)上提供了可以對煙氣采樣管10進(jìn)行更有效地清理的方案。

圖3是本申請實施例的一優(yōu)選的燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示：

本申請優(yōu)選地，裝置還包括清灰探針40，清灰探針40用于清潔煙氣采樣管10。

在煙氣采樣管10堵塞的情況下，吹掃泵30已經(jīng)不能對煙氣采樣管10進(jìn)行有效清理，此時，可以通過清灰探針40對煙氣采樣管10進(jìn)行清理，例如，將清灰探針40從檢測口12處深入煙氣采樣管10中，探針在煙氣采樣管10內(nèi)做往復(fù)運動，對煙氣采樣管10進(jìn)行清理，同時再配合吹掃泵30對煙氣采樣管10進(jìn)行反吹清理，以達(dá)到清理目的，為了達(dá)到更好的清潔效果，清灰探針40的一端可以設(shè)置有清潔刷。

為了更加方便清灰探針40對煙氣采樣管10的清理，防止每次清理時對檢測口12處的管路進(jìn)行拆卸，本申請優(yōu)選地，煙氣采樣管10上設(shè)置有清灰口41，清灰口41處設(shè)置有密封部件42，清灰探針40與密封部件42可移動連接。

在煙氣采樣管10遠(yuǎn)離采樣口11的一端，設(shè)置一清灰口41，清灰探針40可以從清灰口41對煙氣采樣管10進(jìn)行清理，為了不破壞煙氣采樣管10的密封性，需要在清灰口41處設(shè)置一密封部件42，密封部件42與清灰口41的連接方式為可拆卸連接，清灰探針40的工作方式為兩種方式，一種是每次清理時，將清灰口41處的密封部件42拆除，然后清灰探針40對煙氣采樣管10進(jìn)行清理，清理完畢后再將密封部件42安裝在清灰口41處，另一種工作方式是密封部件42與清灰探針40可移動連接，也就是清灰探針40穿過密封部件42，密封部件42與清灰探針40可以相互移動，每次清灰探針40進(jìn)行清理時，不需要將密封部件42拆除，就可以對煙氣采樣管10進(jìn)行清理。

通過清灰探針40對煙氣采樣管10進(jìn)行清理的過程可以通過人工拿著清灰探針40的方式實現(xiàn)，也可以通過機器帶動清灰探針40的方式實現(xiàn)，本申請優(yōu)選地，裝置還包括探針驅(qū)動器，探針驅(qū)動器與清灰探針40連接，探針驅(qū)動器用于帶動清灰探針40在煙氣采樣管10內(nèi)做往復(fù)運動。

清灰探針40通過驅(qū)動器的帶動實現(xiàn)對煙氣采樣管10的清理，減少了人工的成本和勞動強度，同時用驅(qū)動器帶動清灰探針40增加了清潔效率，提高了清潔效果。

本申請優(yōu)選地，探針驅(qū)動器包括軌道50和移動部件，移動部件與清灰探針40連接，移動部件在軌道50上做往復(fù)運動，以便帶動清灰探針40在煙氣采樣管10做往復(fù)運動。

具體舉例說明，圖4是本申請實施例的一優(yōu)選探針驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是本申請實施例中圖4中的探針驅(qū)動器的截面示意圖，如圖4和圖5所示：

探針驅(qū)動器包括軌道50，軌道50的兩端分別設(shè)置有軌道槽51，軌道槽51內(nèi)設(shè)置有軸承52，移動部件包括齒軌53，齒軌53的兩端與軸承52可移動連接，齒軌53沿著軸承52能夠做往復(fù)運動，從而帶動清灰探針40做往復(fù)運動，為了減少人工的加入，設(shè)置一傳動齒輪54，傳動齒輪54與齒軌53嚙合連接，傳動齒輪54通過傳送帶與電機55連接，通過電機55帶動傳動齒輪54，傳動齒輪54帶動齒軌53移動，通過電機55的不同方向的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)齒軌53的往復(fù)運動。

當(dāng)然，探針驅(qū)動器的實現(xiàn)方式包括但不限上述的齒輪傳動的方式，還包括伸縮臂的驅(qū)動方式、杠桿驅(qū)動方式以及其他實現(xiàn)往復(fù)運動的驅(qū)動方式。

需要說明的是，上述實施例1和實施例2中所描述得裝置均可以通過控制系統(tǒng)進(jìn)行自動控制和監(jiān)測，控制系統(tǒng)分別于驅(qū)動器、煙氣檢測單元20、吹掃泵30、采樣閥門21以及吹掃閥門31連接，預(yù)先設(shè)置好各個單元的運行程序，各個單元通過預(yù)先設(shè)定好的程序進(jìn)行運行，從而實現(xiàn)自動化控制，實現(xiàn)自動控制采樣，分析，定期自動控制反吹清理和探針清理。

下面對燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置如何進(jìn)行煙氣的取樣和成分分析進(jìn)行介紹，圖6為本申請實施例的燃燒區(qū)煙氣成分測量取樣裝置的使用狀態(tài)示意圖，如圖6所示：

1、將煙氣采樣管10的采樣口11設(shè)置于燃燒區(qū)合理位置處；

2、開啟煙氣檢測單元20進(jìn)行煙氣的取樣采集，并對煙氣成分進(jìn)行分析；

3、停止采樣，通過吹掃泵30對煙氣采樣管10進(jìn)行反吹清灰或者通過驅(qū)動器驅(qū)動清灰探針40對煙氣采樣管10進(jìn)行探針清灰處理；

4、煙氣采樣管10清理完畢，繼續(xù)進(jìn)行煙氣取樣采集。

綜上所述，根據(jù)本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案，通過煙氣采樣管對燃燒區(qū)的煙氣進(jìn)行采集，將采集到的煙氣輸送至煙氣檢測單元中，以便煙氣檢測單元對煙氣進(jìn)行成分分析，從而實現(xiàn)對燃燒狀況的有效監(jiān)控，同時為研究燃燒區(qū)的煙氣成分以及制定燃燒優(yōu)化控制策略等提供了方便。

上述說明示出并描述了本申請的若干優(yōu)選實施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本申請并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本申請的精神和范圍，則都應(yīng)在本申請所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。