本實(shí)用新型涉及循環(huán)流化床火力發(fā)電機(jī)組設(shè)備領(lǐng)域,具體而言,涉及一種吹掃取樣裝置及包含其的床壓測(cè)量系統(tǒng)。
背景技術(shù):
循環(huán)流化床采用物料流態(tài)化的燃燒方式,是介于煤粉爐和鏈條爐固定燃燒之間的燃燒方式。在流化床鍋爐中,存在大量的床料,床料在從布風(fēng)板下送入的一次風(fēng)的作用下處于流化狀態(tài),煤粒、床料和石灰石被煙氣夾帶在爐膛內(nèi)向上運(yùn)動(dòng),利用強(qiáng)大的風(fēng)流使物料流動(dòng)起來(lái)進(jìn)行充分燃燒,其爐內(nèi)不同部位的流化情況通過(guò)壓力取樣來(lái)檢測(cè)和控制。但傳統(tǒng)的如花瓶式的內(nèi)置三層防堵機(jī)構(gòu)的取樣器、自清灰(靜、動(dòng)壓)取樣器和連續(xù)吹掃防堵裝置(吹氣量60L/H)等取樣裝置在大量高速流動(dòng)的顆粒床料中進(jìn)行壓力取樣時(shí),會(huì)很快造成顆粒床料在取樣口堆積,最終造成堵塞,使監(jiān)控失靈、運(yùn)行人員失去監(jiān)測(cè)控制手段。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種吹掃取樣裝置及包含其的床壓測(cè)量系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中的吹掃防堵裝置難以解決取樣過(guò)程中造成取樣口堵塞而致使監(jiān)測(cè)失靈的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種吹掃取樣裝置,該吹掃取樣裝置包括:吹掃器;取樣管,包括傾斜管段和水平管段,傾斜管段與水平管段之間的夾角為θ,其中,0°<θ≤180°,吹掃器與傾斜管段相連通。
進(jìn)一步地,90°<θ<180°。
進(jìn)一步地,135°<θ≤160°。
進(jìn)一步地,吹掃取樣裝置還包括噴嘴,噴嘴設(shè)置在水平管段上遠(yuǎn)離傾斜管段的一端。
進(jìn)一步地,吹掃器包括吹掃氣源以及吹掃管道,吹掃管道的一端與吹掃氣源相連通,另一端與取樣管的傾斜管段相連通。
進(jìn)一步地,吹掃管道上還設(shè)置有吹掃氣體控制閥。
進(jìn)一步地,吹掃氣體控制閥包括靠近吹掃氣源設(shè)置的第一吹掃控制閥和靠近取樣管設(shè)置的第二吹掃控制閥。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種床壓測(cè)量系統(tǒng),該床壓測(cè)量系統(tǒng)包括:上述任一種吹掃取樣裝置;壓力變送器,壓力變送器與吹掃取樣裝置相連通;以及壓力顯示器,壓力顯示器與壓力變送器相連通;其中,吹掃取樣裝置中的取樣管與壓力變送器以及壓力顯示器依次連通形成取樣通路。
進(jìn)一步地,床壓測(cè)量系統(tǒng)還包括氣路控制閥,氣路控制閥設(shè)置在取樣管與壓力變送器之間的取樣通路上且位于吹掃器與壓力變送器之間。
進(jìn)一步地,吹掃取樣裝置為上述吹掃取樣裝置,床壓測(cè)量系統(tǒng)還包括控制器,控制器分別與氣路控制閥和吹掃氣體控制閥連接,控制器根據(jù)吹掃氣源的吹掃時(shí)間控制氣路控制閥和吹掃氣體控制閥的交替開(kāi)閉。
進(jìn)一步地,每個(gè)壓力變送器至少與兩個(gè)床壓待測(cè)點(diǎn)的取樣裝置相連通。
進(jìn)一步地,每個(gè)壓力變送器至少通過(guò)兩條信號(hào)輸出線路與壓力顯示器相連。
應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,通過(guò)將吹掃器與包含水平管段和傾斜管段的取樣管進(jìn)行連通,由于取樣管中與傾斜管段成一定角度的水平管段能夠伸入至更加靠近待測(cè)位點(diǎn)的取樣口的水平通道內(nèi),因而能夠在吹掃器提供的氣體動(dòng)力下將流化床床壓取樣管道內(nèi)的沉積物吹掃干凈,從而達(dá)到防堵的目的。
附圖說(shuō)明
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的床壓測(cè)量點(diǎn)的取樣管的管道結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了本實(shí)用新型的一種優(yōu)選的實(shí)施例中的床壓測(cè)量點(diǎn)的吹掃取樣管的管道結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3示出了本實(shí)用新型的一種優(yōu)選的實(shí)施例中的床壓測(cè)量點(diǎn)的吹掃取樣管的結(jié)構(gòu)示意圖;以及
圖4示出了本實(shí)用新型的一種優(yōu)選的實(shí)施例中的床壓測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
上述附圖包含以下附圖標(biāo)記:
1、傾斜管段;2、水平管段;3、噴嘴;4、取樣管;5、壓力變送器;6、壓力顯示器;7、吹掃器;8、氣路控制閥;9、吹掃氣源;10、吹掃管道;11、吹掃氣體控制閥;12、第一吹掃控制閥;13、第二吹掃控制閥。
具體實(shí)施方式
需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
如背景技術(shù)所提到的,現(xiàn)有技術(shù)中的流化床床壓測(cè)量系統(tǒng)在對(duì)每個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行壓力取樣時(shí),如圖1所示,由于取樣管道包括傾斜管道A’和水平管道B’,而取樣管通常僅伸入到傾斜管道的管口處,但流化床中大量高速流動(dòng)的顆粒床料往往很快在取樣口堆積,最終造成堵塞,使得取樣管的壓力取樣監(jiān)測(cè)失靈。
為了改善上述狀況,在本申請(qǐng)一種典型的實(shí)施方式中,提供了一種與取樣管道性狀類(lèi)似的取樣器,如圖2所示,該取樣器包括伸入傾斜管段A的傾斜管段1和伸入水平管道B的水平管段2。在一種更優(yōu)選的實(shí)施例中,提供了一種吹掃取樣裝置,該吹掃取樣裝置包括:吹掃器7;傾斜管段1和水平管段2,傾斜管段1與水平管段2之間的夾角為θ,其中,0°<θ≤180°;吹掃器7與傾斜管段1相連通。
上述吹掃取樣裝置中的取樣器能夠伸入至流化床更靠近測(cè)量點(diǎn)的位置,而且當(dāng)該取樣器與吹掃器7相連通時(shí),能夠?qū)⒋祾咂?所提供的氣體動(dòng)力輸送至流化床中,進(jìn)而將床壓取樣管道內(nèi)的沉積物吹掃干凈,從而達(dá)到防堵的目的。
具體地,傾斜管段1可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求進(jìn)行定制。優(yōu)選地,傾斜管段1為內(nèi)徑為10mm,外徑為14mm,壁厚為2mmd的不銹鋼焊接管。
上述吹掃取樣裝置中的水平管段2與傾斜管段1之間的夾角θ可以根據(jù)水平管道的長(zhǎng)度和堵塞程度進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)選地,θ可以在90°<θ<180°范圍內(nèi)進(jìn)行合理調(diào)整。更優(yōu)選地,135°<θ≤160°。θ設(shè)置成鈍角便于更有效地對(duì)堵塞管道進(jìn)行吹掃。
優(yōu)選地,如圖2和圖3所示,上述吹掃取樣裝置還包括噴嘴3,噴嘴3設(shè)置在水平管段2上遠(yuǎn)離傾斜管段1的一端。噴嘴3優(yōu)選具有優(yōu)異空氣動(dòng)力學(xué)性能的噴嘴,從而更有效地將吹掃氣體送到取樣管道的取樣口,將沉積物吹掃干凈。
上述吹掃取樣裝置中,通過(guò)精確調(diào)整水平管段2與傾斜管段1之間的夾角θ、空氣動(dòng)力學(xué)噴嘴以及水平管道B的長(zhǎng)度之間的相互關(guān)系,能夠?qū)崿F(xiàn)更優(yōu)異的吹掃效果,實(shí)現(xiàn)徹底防堵。
上述吹掃器7為任何能夠?yàn)榇祾哌^(guò)程提供氣體的裝置。優(yōu)選地,上述吹掃器7包括吹掃氣源9以及吹掃管道10,吹掃管道10的一端與吹掃氣源9相連通,另一端與取樣管4的傾斜管段1相連通。
該吹掃器7所提供的氣體為高壓吹掃氣體,能夠?yàn)榇祾叨氯w粒提供足夠動(dòng)力。吹掃氣源可以采用壓力為0.4MPa的壓縮空氣。
優(yōu)選地,吹掃管道10上還設(shè)置有吹掃氣體控制閥11。更優(yōu)選地,吹掃氣體控制閥11包括靠近吹掃氣源9設(shè)置的第一吹掃控制閥12和靠近取樣管4設(shè)置的第二吹掃控制閥13??刂崎y便于控制吹掃壓力的大小及吹掃器7的開(kāi)啟和關(guān)閉,可以根據(jù)測(cè)量點(diǎn)的堵塞狀況進(jìn)行合理?xiàng)l件氣體壓力或者開(kāi)啟或關(guān)閉。更優(yōu)選,吹掃氣體控制閥11為電磁控制閥。
在本申請(qǐng)另一種典型的實(shí)施方式中,如圖4所示,提供了一種床壓測(cè)量系統(tǒng),該床壓測(cè)量系統(tǒng)包括:上述任一種吹掃取樣裝置;壓力變送器5,壓力變送器5與吹掃取樣裝置相連通;以及壓力顯示器6,壓力顯示器6與壓力變送器5相連通;其中,吹掃取樣裝置中的取樣管4與壓力變送器5以及壓力顯示器6依次連通形成取樣通路。
上述床壓測(cè)量系統(tǒng),通過(guò)采用本申請(qǐng)的上述吹掃取樣裝置,由于其取樣器能夠伸入至流化床更靠近測(cè)量點(diǎn)的位置,能夠?qū)⒋祾咂?所提供的氣體動(dòng)力輸送至流化床中,進(jìn)而將床壓取樣管道內(nèi)的沉積物吹掃干凈,不僅達(dá)到防堵的目的,而且能夠更加準(zhǔn)確地測(cè)量床壓。
優(yōu)選地,上述床壓測(cè)量系統(tǒng)還包括氣路控制閥8,氣路控制閥8設(shè)置在取樣管4與壓力變送器5之間的取樣通路上,且位于吹掃器7與壓力變送器5之間。具體地,吹掃器7與取樣管4和壓力變送器5之間的取樣通路相連通,氣路控制閥8位于吹掃器7與壓力變送器5之間。這樣,當(dāng)取樣通路暢通時(shí),進(jìn)行壓力取樣;當(dāng)取樣管道堵塞時(shí),關(guān)閉氣路控制閥8,能夠及時(shí)獲取吹掃之前的測(cè)量點(diǎn)的床壓而不被吹掃器7吹掃動(dòng)作所干擾,使得床壓測(cè)量相對(duì)更準(zhǔn)確。
吹掃取樣裝置為吹掃器7包括吹掃氣源9以及吹掃管道10,吹掃管道10的一端與吹掃氣源9相連通,另一端與取樣管4的傾斜管段1相連通的吹掃取樣裝置時(shí),優(yōu)選上述床壓測(cè)量系統(tǒng)還包括控制器,控制器分別與氣路控制閥8和吹掃氣體控制閥11連接,控制器根據(jù)吹掃氣源的吹掃時(shí)間控制氣路控制閥8和吹掃氣體控制閥11的交替開(kāi)閉。更優(yōu)選地,上述氣路控制閥8和吹掃氣體控制閥11均為電磁控制閥。
上述優(yōu)選實(shí)施例中,將氣路控制閥8和吹掃氣體控制閥11通過(guò)控制器進(jìn)行連接控制,便于根據(jù)實(shí)際需求實(shí)現(xiàn)吹掃過(guò)程和取樣過(guò)程的自動(dòng)交替進(jìn)行,減少堵塞現(xiàn)象,提高床壓測(cè)量準(zhǔn)確性。比如,可以根據(jù)設(shè)定的吹掃時(shí)間來(lái)進(jìn)行交替,也可以根據(jù)所測(cè)得的床壓數(shù)值來(lái)實(shí)時(shí)啟動(dòng)吹掃或取樣,提高了床壓測(cè)量的靈活性、便利性以及準(zhǔn)確性。
優(yōu)選地,上述每個(gè)壓力變送器5至少與兩個(gè)床壓待測(cè)點(diǎn)的取樣管4相連通。更優(yōu)選地,每個(gè)壓力變送器5至少通過(guò)兩條信號(hào)輸出線路與壓力顯示器6相連。兩條取樣管道接口信號(hào)回路進(jìn)行2進(jìn)2出,將床壓變送器的信號(hào)輸送給壓力顯示器6。而且,根據(jù)兩個(gè)測(cè)量點(diǎn)的床壓數(shù)值還可以實(shí)時(shí)得到兩者的床壓差值。
在本申請(qǐng)一種優(yōu)選的實(shí)施例中,上述床壓測(cè)量系統(tǒng)的吹掃取樣過(guò)程如下:
在非吹掃狀態(tài)下,取樣通路開(kāi)啟,取樣管4對(duì)從測(cè)量點(diǎn)獲取的床壓經(jīng)壓力變送器5輸送至壓力顯示器6。當(dāng)床料顆粒堵塞取樣管道時(shí),吹掃過(guò)程啟動(dòng),氣路控制閥8(電磁閥)關(guān)閉,壓力變送器5的輸出信號(hào)被鎖定(holding),壓力顯示器6顯示該測(cè)量點(diǎn)吹掃前的床壓值。同時(shí),控制器通過(guò)吹掃氣體控制閥11(電磁閥)開(kāi)啟,吹掃氣源9及吹掃管道10與取樣管4之間的管道連通,將高壓的壓縮空氣通往取樣管4進(jìn)行吹掃。在高壓壓縮空氣的作用下,床壓取樣管路內(nèi)的沉積物將瞬時(shí)被吹掃干凈,從而達(dá)到預(yù)防堵塞的目的。
以下為本申請(qǐng)的另一具體的實(shí)施例:
上灣電廠在鍋爐停爐時(shí)將床壓測(cè)點(diǎn)敲通,但機(jī)組啟動(dòng)后三到五日后床壓測(cè)點(diǎn)取樣口就會(huì)被床料注滿(mǎn),周期長(zhǎng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生取樣口結(jié)焦現(xiàn)象。使用本申請(qǐng)的吹掃取樣裝置,吹掃壓力設(shè)置在0.4Mpa,通過(guò)取樣管4傾斜管段1與水平管段2之間的夾角θ和空氣動(dòng)力學(xué)噴嘴以及水平管道B的長(zhǎng)度之間的精確配合,將空氣動(dòng)力送到取樣口,調(diào)試定期吹掃周期2小時(shí)。達(dá)到床層壓力精準(zhǔn)穩(wěn)定可靠,同時(shí)布風(fēng)板阻力為風(fēng)室風(fēng)壓與床層壓力的差壓也得到了準(zhǔn)確的測(cè)量。為有效計(jì)算床料提供了可靠的依據(jù),為上灣熱電廠鍋爐可靠運(yùn)行提供了保障。
從以上的描述中,可以看出,本實(shí)用新型上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:本申請(qǐng)所提供的吹掃取樣裝置和床壓測(cè)量系統(tǒng),具有精度高、用氣省、吹力大、安全可靠的特點(diǎn),既保證了床壓測(cè)量的穩(wěn)定性,能夠很好地滿(mǎn)足床壓測(cè)量的要求,而且節(jié)能環(huán)保。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。