[000本技術(shù)涉及煤粉取樣，具體為全自動(dòng)煤粉取樣裝置。

背景技術(shù)：

1、煤粉的細(xì)度是鍋爐燃燒調(diào)整的重要參數(shù)，對(duì)鍋爐燃燒有重要的影響。煤粉越細(xì)燃燒越完全，未燃盡碳熱損失就越小，鍋爐效率越高。但制粉電耗（一次風(fēng)機(jī)、磨煤機(jī)和給煤機(jī)電耗）、金屬消耗會(huì)增加，另外還會(huì)使煤粉著火提前，爐膛火焰中心降低，極易燒壞燃燒器噴口。因此，對(duì)于一定的煤種和鍋爐設(shè)備，入爐煤細(xì)度控制在一個(gè)合適的范圍內(nèi)，既能保證煤粉燃燒完全，又能降低制粉系統(tǒng)電耗和設(shè)備磨損。準(zhǔn)確的測量煤粉細(xì)度，才能有計(jì)劃的調(diào)整鍋爐燃燒和實(shí)現(xiàn)鍋爐最佳運(yùn)行方式，從而達(dá)到節(jié)能之目的。

2、直吹式制粉系統(tǒng)由于沒有煤粉倉，需要從一次風(fēng)粉管內(nèi)取樣進(jìn)行測定，那么如何從一次風(fēng)管中獲取具有代表性煤粉試樣將成為關(guān)鍵。傳統(tǒng)的磨煤機(jī)煤粉取樣過程是從煤粉管道的一個(gè)直徑方向或者兩個(gè)相互垂直的直徑方向抽取煤粉樣品，由于離心力和引力作用，會(huì)發(fā)生煤粉氣流相脫離的現(xiàn)象，并在管壁形成高濃度區(qū)域，難以采集到具有真實(shí)代表性的試樣。

3、因此，需要準(zhǔn)確地測量煤粉細(xì)度，從而能夠有目的、有計(jì)劃地控制、調(diào)整燃燒，實(shí)現(xiàn)鍋爐最佳的運(yùn)行方式。目前，煤礦工業(yè)中對(duì)煤粉的取樣包括傳統(tǒng)的人工取樣和煤粉取樣裝置。

4、傳統(tǒng)的人工煤粉取樣過程是從煤粉管道的一個(gè)直徑方向或者兩個(gè)相互垂直的直徑方向抽取煤粉樣品，由于離心力和引力作用，會(huì)發(fā)生煤粉氣流相脫離的現(xiàn)象，并在管壁形成高濃度區(qū)域，因此難以采集到具有真實(shí)代表性的樣品，所得出的測試數(shù)據(jù)掩蓋了許多設(shè)備問題，造成工作人員判斷失誤。

5、傳統(tǒng)的煤粉取樣裝置大多采用推入式，可是，這種取樣裝置每次使用時(shí)也需要人工手動(dòng)對(duì)取樣管進(jìn)行調(diào)節(jié)，非常繁瑣，還有部分人們會(huì)采用固定式煤粉取樣裝置，無需對(duì)取樣管進(jìn)行調(diào)節(jié)，便可直接煤粉取樣，如公告號(hào)為cn216847048u的中國實(shí)用新型專利，具體公開了固定式全自動(dòng)煤粉取樣裝置。

6、但是，上述煤粉取樣裝置在實(shí)際使用過程中人們會(huì)發(fā)現(xiàn)，采用推入式煤粉取樣裝置無法做到全自動(dòng)取樣，人工進(jìn)行調(diào)節(jié)會(huì)大大增加工作者的勞動(dòng)量，而采用固定式煤粉取樣裝置對(duì)特定的取樣點(diǎn)進(jìn)行煤粉取樣，煤道內(nèi)環(huán)境不一樣，由于無法在不同的取樣點(diǎn)進(jìn)行煤粉取樣，容易導(dǎo)致取樣不完整。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的：本實(shí)用新型目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種全自動(dòng)煤粉取樣裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤粉的自動(dòng)、高效取樣。

2、技術(shù)方案：本實(shí)用新型所述全自動(dòng)煤粉取樣裝置，包括取樣箱，所述取樣箱內(nèi)設(shè)有取樣單元、測速單元、控制單元；所述取樣單元包括伸縮式取樣器、旋風(fēng)分離器、振打器，所述測速單元包括射流抽氣器、負(fù)壓調(diào)節(jié)組件、壓力及流速測量組件、壓力變送管道；

3、所述伸縮式取樣器具有取樣管、采樣探頭、采樣電機(jī)，所述采樣電機(jī)控制采樣探頭沿取樣管伸縮運(yùn)動(dòng)并控制采樣探頭定位在原點(diǎn)位置、反吹位置、采樣深度位置中任一位置，且所述采樣深度位置>反吹位置>原點(diǎn)位置；

4、所述取樣管一端通過第一安裝座連接至煤粉管道內(nèi)，所述取樣管另一端連接至所述旋風(fēng)分離器，所述旋風(fēng)分離器底端連接有采樣管，所述振打器安裝至所述旋風(fēng)分離器外壁上；

5、壓縮空氣經(jīng)壓力變送管道送至射流抽氣器，射流抽氣器與射氣管的一端相連，射氣管的另一端通過第二安裝座連接至煤粉管道內(nèi)，所述壓力變送管道上設(shè)有負(fù)壓調(diào)節(jié)組件，所述負(fù)壓調(diào)節(jié)組件與壓力及流速測量組件連接。

6、取樣時(shí)通過所述控制單元啟動(dòng)采樣電機(jī)驅(qū)動(dòng)采樣探頭向煤粉管道方向移動(dòng)，采樣探頭在煤粉管道中迎向煤粉流，當(dāng)壓縮空氣經(jīng)所述負(fù)壓調(diào)節(jié)組件進(jìn)入所述射流抽吸器，所述射流抽吸器的射流作用促使煤粉管道中的氣粉混合物沿取樣管進(jìn)入旋風(fēng)分離器，氣粉混合物在旋風(fēng)分離器中進(jìn)行固氣分離，分離出的煤粉落入旋風(fēng)分離器下面的取樣瓶中，氣體則重新送入煤粉管道中。

7、進(jìn)一步完善上述技術(shù)方案，所述采樣深度位置限制為小于當(dāng)前煤粉管道直徑。

8、進(jìn)一步地，所述壓力及流速測量組件包括風(fēng)速傳感器、差壓傳感器；所述風(fēng)速傳感器安裝在一次風(fēng)粉管內(nèi)，用于測量一次風(fēng)粉管的流速值；所述差壓傳感器安裝至所述伸縮式取樣器的采樣探頭出口處，用于采集采樣差壓值。

9、進(jìn)一步地，所述負(fù)壓調(diào)節(jié)組件包括分配器，負(fù)壓發(fā)生器、調(diào)節(jié)閥、閥板座、吹掃閥、取樣閥，所述壓縮空氣經(jīng)接氣管進(jìn)入分配器，所述負(fù)壓發(fā)生器經(jīng)調(diào)節(jié)閥與分配器相連，所述分配器的輸出端與閥板座相連，所述閥板座設(shè)有電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三、電磁閥四，所述電磁閥一、電磁閥二與所述振打器相連，所述電磁閥三與取樣閥相連，所述電磁閥四與反吹閥相連。

10、進(jìn)一步地，所述取樣箱通過斜支撐安裝至煤粉管道外側(cè)，所述取樣箱外側(cè)設(shè)有人機(jī)界面，人機(jī)界面與所述控制單元相連，所述取樣箱內(nèi)側(cè)通過所述第一安裝座、第二安裝座與所述煤粉管道連接。

11、有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：本實(shí)用新型通過在安裝板上設(shè)置采樣電機(jī)，利用采樣電機(jī)推動(dòng)推板并帶動(dòng)取樣探頭在取樣管上進(jìn)行伸縮，從而改變?nèi)犹筋^的長度，對(duì)煤道中的不同的煤粉取樣點(diǎn)進(jìn)行取樣，無需人工參與，且免除外界干擾因素，實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤粉的全自動(dòng)取樣，提高了取樣的均勻性和效率。同時(shí)，通過負(fù)壓調(diào)節(jié)組件對(duì)反吹閥、取樣閥等的設(shè)置，使得取樣裝置具有更好的靈活性和操作性，整個(gè)操作過程由裝置全自動(dòng)完成，無需人工參與，且免除外界干擾因素。

技術(shù)特征：

1.全自動(dòng)煤粉取樣裝置，其特征在于：包括取樣箱，所述取樣箱內(nèi)設(shè)有取樣單元、測速單元、控制單元；所述取樣單元包括伸縮式取樣器、旋風(fēng)分離器、振打器，所述測速單元包括射流抽氣器、負(fù)壓調(diào)節(jié)組件、壓力及流速測量組件、壓力變送管道；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)煤粉取樣裝置，其特征在于：所述采樣深度位置限制為小于當(dāng)前煤粉管道直徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)煤粉取樣裝置，其特征在于：所述壓力及流速測量組件包括風(fēng)速傳感器、差壓傳感器；所述風(fēng)速傳感器安裝在一次風(fēng)粉管內(nèi)，用于測量一次風(fēng)粉管的流速值；所述差壓傳感器安裝至所述伸縮式取樣器的采樣探頭出口處，用于采集采樣差壓值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)煤粉取樣裝置，其特征在于：所述負(fù)壓調(diào)節(jié)組件包括分配器，負(fù)壓發(fā)生器、調(diào)節(jié)閥、閥板座、吹掃閥、取樣閥，所述壓縮空氣經(jīng)接氣管進(jìn)入分配器，所述負(fù)壓發(fā)生器經(jīng)調(diào)節(jié)閥與分配器相連，所述分配器的輸出端與閥板座相連，所述閥板座設(shè)有電磁閥一、電磁閥二、電磁閥三、電磁閥四，所述電磁閥一、電磁閥二與所述振打器相連，所述電磁閥三與取樣閥相連，所述電磁閥四與反吹閥相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)煤粉取樣裝置，其特征在于：所述取樣箱通過斜支撐安裝至煤粉管道外側(cè)，所述取樣箱外側(cè)設(shè)有人機(jī)界面，人機(jī)界面與所述控制單元相連，所述取樣箱內(nèi)側(cè)通過所述第一安裝座、第二安裝座與所述煤粉管道連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開的全自動(dòng)煤粉取樣裝置，采樣電機(jī)控制采樣探頭沿取樣管伸縮運(yùn)動(dòng)并控制采樣探頭定位在原點(diǎn)位置、反吹位置、采樣深度位置中任一位置；取樣管一端通過第一安裝座連接至煤粉管道內(nèi)，取樣管另一端連接至旋風(fēng)分離器，旋風(fēng)分離器底端連接有采樣管，振打器安裝至旋風(fēng)分離器外壁上；壓縮空氣經(jīng)壓力變送管道送至射流抽氣器，射流抽氣器與射氣管的一端相連，射氣管的另一端通過第二安裝座連接至煤粉管道內(nèi)，壓力變送管道上設(shè)有負(fù)壓調(diào)節(jié)組件，負(fù)壓調(diào)節(jié)組件與壓力及流速測量組件連接。本技術(shù)提高了取樣的均勻性和效率。

技術(shù)研發(fā)人員：張何境,李健武,鄭旭,陳鎮(zhèn)濤,李騰飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福建華電邵武能源有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240417
技術(shù)公布日：2025/1/2