專利名稱：一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
發(fā)明領(lǐng)域本實(shí)用新型是關(guān)于利用加熱失重測(cè)定物料物性的裝置，更具體地說，是關(guān)于一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置。
背景技術(shù)：
目前，做加熱失重的試驗(yàn)，一般是從現(xiàn)場(chǎng)取樣、制樣并稱重，然后放入高溫爐加熱達(dá)到一定的溫度并經(jīng)過一定時(shí)間后取出再稱重，利用試樣前后的失重變化計(jì)算出它們的各種指標(biāo)，如灰分、揮發(fā)分、水分、燒失量、灼燒增減量等。例如，在測(cè)定鍋爐煤粉灰分、揮發(fā)分，鍋爐飛灰含碳量時(shí)，就是以高溫爐法為經(jīng)典法和仲裁法。具體的辦法是由工人把煤粉和飛灰從鍋爐取樣器中取出，然后到實(shí)驗(yàn)室稱量，放入高溫爐在不同的溫度中試驗(yàn)，然后再稱失重，得出煤粉的灰分、揮發(fā)分；飛灰的含碳量。這種方法費(fèi)工費(fèi)時(shí)，而且一個(gè)班次只能做一至二次，所取的樣品代表性也不高，更重要的是不能及時(shí)反映當(dāng)前鍋爐正在燃燒的煤質(zhì)情況(煤粉的灰分、揮發(fā)分、發(fā)熱量)，也不能反映當(dāng)前鍋爐燃燒好壞情況(飛灰含碳量的高低)，致使鍋爐運(yùn)行人員調(diào)整極其困難。雖然，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定鍋爐飛灰的儀器有微波測(cè)碳儀。但是，在鍋爐上應(yīng)用的飛灰微波測(cè)碳儀是由負(fù)壓取樣器、微波發(fā)射器、微波接收器、機(jī)械和顯示等部分組成，它是通過微波接收器接收到的微波強(qiáng)弱來確定飛灰中的含碳量，這只是一種間接的測(cè)定方法，煤種不同時(shí)誤差較大。還有，利用中子放射法測(cè)定灰分、水分的儀器，但是它們?cè)靸r(jià)高，準(zhǔn)確度不好，對(duì)人體有害等原因應(yīng)用不廣。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是，提供一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置，它可在線測(cè)定物料的物性。
本實(shí)用新型所述的一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置，由控制閥、取樣裝置、坩堝、定量杯、高溫爐、電子天平和電腦構(gòu)成，其特征在于，取樣裝置連接鍋爐煙道或相關(guān)的取樣通道，取樣裝置和送樣器構(gòu)成連接，坩堝和送樣器構(gòu)成可運(yùn)送結(jié)構(gòu)，送樣器與高溫爐、電子天平、電腦構(gòu)成自動(dòng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)；還包括一個(gè)清洗坩鍋裝置。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下因?yàn)?，可將取樣裝置連接鍋爐煤粉管、煤粉倉(cāng)、煙道或相關(guān)的取樣通道，相關(guān)的檢測(cè)單元連接取樣裝置，坩堝內(nèi)的樣品可及時(shí)加熱并被電子天平稱重，電子天平給出的數(shù)據(jù)可被電腦處理和顯示。所以，本實(shí)用新型不但省時(shí)省力，更重要的是，如果用于檢測(cè)鍋爐時(shí)，能及時(shí)反映當(dāng)前鍋爐正在燃燒的煤質(zhì)情況(煤粉的灰分揮發(fā)分并計(jì)算出發(fā)熱量)，以便鍋爐運(yùn)行人員及時(shí)采取相關(guān)的調(diào)整措施。本實(shí)用新型具有操作方便、測(cè)定數(shù)據(jù)準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于鍋爐等燃燒器時(shí)，有助于進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保目的。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是帶卡槽坩鍋、帶邊坩堝和U形叉的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的電學(xué)框圖。
具體實(shí)施方式
一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置實(shí)施例如下取樣器為撞擊式取樣器。所述的控制閥是雙電磁閥(12)，雙電磁閥(12)和撞擊式取樣器構(gòu)成取樣裝置。坩堝(2)、定量杯、高溫爐(5)、電子天平(1)和電腦(16)均為現(xiàn)有技術(shù)，高溫爐(5)可使用烘箱等其他電爐類加熱裝置。在鍋爐煙道上開口并連接撞擊式取樣器，撞擊式取樣器接通雙電磁閥(12)。所述的相關(guān)的取樣通道可以是其它燃燒物排放通道。比如，柴油等其它燃料燃燒的廢氣排放通道。所述的送樣器由坩鍋小車(4)、升降裝置(8)、導(dǎo)軌移動(dòng)裝置(7)、坩鍋小車推動(dòng)器(3)構(gòu)成；坩鍋小車(4)和坩鍋小車推動(dòng)器(3)和相關(guān)的運(yùn)動(dòng)部件是所述的直線運(yùn)送機(jī)構(gòu)。
所述的清洗坩鍋器由鋼絲砂輪(11)和真空吸塵器構(gòu)成；坩鍋(2)內(nèi)的廢試樣由真空吸塵器吸出。下面通過檢測(cè)過程詳述在線測(cè)定鍋爐煤粉、飛灰的裝置取樣裝置用連接管道連接(可以是臨時(shí)或長(zhǎng)期固定)鍋爐煙道。雙電磁閥取樣器(12)把煤粉或飛灰取樣，樣品到定量杯(13)中；坩堝(2)在接受樣品前，導(dǎo)軌移動(dòng)裝置(7)移動(dòng)到達(dá)某一坩堝定位位置(三個(gè)坩堝前各有定位點(diǎn))時(shí)，坩堝夾持叉及升降裝置(8)下降，然后沿滑動(dòng)導(dǎo)軌(6)向前移動(dòng)一定距離，坩堝夾持叉正好叉住坩堝(2)(腰部有環(huán)帶，環(huán)帶的作用是便于坩堝夾持)，然后坩堝夾持叉及升降裝置(8)上升，并移動(dòng)到自動(dòng)吸灰器及升降裝置(9)位置處，自動(dòng)吸灰器和鋼絲砂輪(11)動(dòng)作后可把廢樣品刮起并吸走。吸灰器把坩堝內(nèi)的廢樣品吸出去。再移動(dòng)到電子天平(1)位置外，下降到電子天平(1)上并稱出空坩堝(2)的重量；坩堝夾持叉及升降裝置(8)帶著坩堝(2)再上升，定量杯(13)動(dòng)作，把樣品倒入坩堝(2)中；坩堝夾持叉及升降裝置(8)帶著坩堝(2)下降電子天平(1)上并稱出空坩堝(2)加樣品的重量；然后，坩堝夾持叉及升降裝置(8)帶著坩堝(2)再上升，導(dǎo)軌移動(dòng)裝置(7)移動(dòng)到坩堝小車(4)上方，坩堝夾持叉及升降裝置(8)帶著坩堝(2)下降，并后退一定位置，然后坩堝夾持叉及升降裝置(8)上升，這樣坩堝(2)留坩堝小車(4)上，坩堝小車推動(dòng)器(3)動(dòng)作坩堝(2)把樣品送入高溫爐(烘箱)(5)，高溫爐(烘箱)(5)恒溫在一定的溫度，并經(jīng)一定時(shí)間的加熱；坩堝小車推動(dòng)器(3)動(dòng)作把坩堝小車(4)拉出高溫爐(烘箱)(5)；坩堝夾持叉及升降裝置(8)下降，并前進(jìn)一定距離，然后上升，導(dǎo)軌移動(dòng)裝置(7)移動(dòng)到電子天平(1)上方，坩堝夾持叉及升降裝置(8)下降，坩堝(2)落在電子天平(1)，再一次稱出經(jīng)過加熱后的樣品與坩堝(2)的重量，將數(shù)據(jù)傳送到電腦(16)中，計(jì)算并顯示當(dāng)前樣品的數(shù)據(jù)。坩堝夾持叉及升降裝置(8)上升，導(dǎo)軌移動(dòng)裝置(7)移動(dòng)到起始位置，坩堝夾持叉及升降裝置(8)下降，后退，再上升，空坩堝(2)放回原來的位置了。然后進(jìn)行下一個(gè)試樣的測(cè)定。熱電偶(10)是測(cè)量高溫爐(5)內(nèi)溫度的，數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)(16)，高溫爐(5)溫度由計(jì)算機(jī)(16)控制。電器及電路控制裝置包括取樣裝置、導(dǎo)軌X軸步進(jìn)電機(jī)、導(dǎo)軌Z軸步進(jìn)電機(jī)、坩堝小車1或者還有坩堝小車2(坩堝小車即坩堝小車推動(dòng)器)、吸灰器、電腦控制部分(計(jì)算機(jī))、電子平平、風(fēng)冷裝置、顯示裝置、功率放大器或接觸器、電爐電源。導(dǎo)軌移動(dòng)裝置(7)包括導(dǎo)軌X軸和導(dǎo)軌Z軸。
雙電磁閥取樣器(12)工作時(shí)，上方電磁閥打開，下方電磁閥關(guān)閉，當(dāng)?shù)搅艘蝗又芷跁r(shí)，上方電磁閥關(guān)閉，延時(shí)2秒后，下方電磁閥開，兩電磁閥之間的樣品落入定量杯(13)中。然后再關(guān)閉下方電磁閥，打開上方電磁閥，又回到初始狀態(tài)。
坩堝小車(4)兩面有豎起的檔板，在坩堝小車(4)進(jìn)出高溫爐(5)時(shí)，檔板可以替代爐門的作用。
上述裝置是為一條檢測(cè)線(或稱之為檢測(cè)單元)。檢測(cè)煤粉(灰分、揮發(fā)分)的測(cè)定儀器與上述飛灰測(cè)灰儀類似，也是利用雙電磁閥構(gòu)成的取樣裝置，然后縮分，再把樣品分成兩份，下面的部分全部都是兩套，兩個(gè)定量杯，兩只高溫爐(5)等，這兩套裝置分別測(cè)定灰分和揮發(fā)分。測(cè)定揮發(fā)分的坩堝是有坩堝蓋。坩堝蓋的動(dòng)作由機(jī)械手控制。把樣品分成兩份或多份，或者還可分成不同時(shí)段取樣，再用兩套或多套裝置分別測(cè)定水分、灰分和揮發(fā)分。
坩堝(2)還可做成帶邊(法蘭)坩堝(201)或帶卡槽坩鍋(202)；帶邊坩堝(201)上有一道圈(200)，帶卡槽坩鍋(202)上有卡槽(203)。所述的坩堝夾持叉上可設(shè)置U形叉(204)，U形叉(204)通過連桿(205)連接機(jī)械手。
為了加快冷卻坩堝(2)速度，可在坩堝小車推動(dòng)器(3)經(jīng)過的線路設(shè)置有風(fēng)冷裝置(17)，風(fēng)冷裝置(17)是電機(jī)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇。
上述裝置是為一條檢測(cè)線。如果現(xiàn)在要同時(shí)測(cè)定煤粉的灰分、揮發(fā)分、水分更多。則我們可以利用與上述飛灰含碳量測(cè)定儀類似，也是利用雙電磁閥取樣器，然后縮分，再把樣品分成兩份或更多份，下面的部分都是兩套或更多套，定量杯，高溫爐(5)、坩堝小車、坩堝(排)等，這幾套裝置分別測(cè)定灰分和揮發(fā)分、水分等。測(cè)定揮發(fā)分的坩堝有坩堝蓋(只要在放入電爐前和取出電爐后加上一個(gè)加蓋和取蓋的動(dòng)作即可)。在這里移動(dòng)坩堝的部件(指直線導(dǎo)軌加上坩堝夾持叉及升降裝置，這是一種XZ軸運(yùn)行部件)可以是兩套或多套；另外，如果用具有XYZ軸的導(dǎo)軌或是機(jī)械手來移動(dòng)坩堝那就不需要兩套或更多套直線導(dǎo)軌了。
要說明的是，本實(shí)用新型是涉及一種在線測(cè)定粉狀物料的物性的方法及裝置，所指的物性有煤粉的灰分、揮發(fā)分、水分；水泥生料熟料的燒失量，鍋爐飛灰的含碳量等等，這些指標(biāo)都可以用加熱失重的方法測(cè)定，粉狀物料一般有煤粉、煙道中的煙氣(含有飛灰)、水泥的生料熟料等。
權(quán)利要求1.一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置，由控制閥、取樣裝置、坩堝、定量杯、高溫爐、電子天平和電腦構(gòu)成，其特征在于，取樣裝置連接鍋爐煙道或相關(guān)的取樣通道，取樣裝置和送樣器構(gòu)成連接，坩堝和送樣器構(gòu)成可運(yùn)送結(jié)構(gòu)，送樣器與高溫爐、電子天平、電腦構(gòu)成自動(dòng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)；還包括一個(gè)清洗坩鍋裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置，其特征在于，所述的送樣器設(shè)有直線運(yùn)送機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置，其特征在于，所述的清洗坩鍋裝置設(shè)有清洗刷和吸灰器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置，其特征在于，所述的坩鍋設(shè)有蓋子，并且包括機(jī)械手。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置，其特征在于，所述的取樣器裝置可連接多條檢測(cè)線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置，其特征在于，設(shè)置有風(fēng)冷裝置(17)。
專利摘要本實(shí)用新型是關(guān)于一種利用加熱失重在線測(cè)定物料物性的裝置，由控制閥、取樣裝置、坩堝、定量杯、高溫爐、電子天平和電腦構(gòu)成，取樣裝置連接鍋爐煙道或相關(guān)的取樣通道，取樣裝置和送樣器構(gòu)成連接，坩堝和送樣器構(gòu)成可運(yùn)送結(jié)構(gòu)，送樣器與高溫爐、電子天平、電腦構(gòu)成自動(dòng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)；還包括一個(gè)清洗坩鍋裝置。本實(shí)用新型不但操作方便、測(cè)定數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，而且工作效率高，有助于進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保目的。
文檔編號(hào)G01N5/04GK2738239SQ20042009142
公開日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2004年10月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月3日
發(fā)明者鐘方明 申請(qǐng)人:鐘方明