[發明專利]基于發射光譜測量技術的飛灰連續取樣裝置

有效

• 申請號: 201310526927.4
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103575567A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 沈躍良;張博;徐少波;溫智勇;陸繼東;蘇樂春;張人超
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電力科學研究院;華南理工大學;廣東省粵電集團有限公司沙角C電廠
• 主分類號: G01N1/10
• 分類號: G01N1/10;G01N21/63
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 謝偉;曾旻輝

技術領域

本發明涉及鍋爐飛灰檢測裝置技術領域，特別是涉及一種基于發射光譜測量技術的飛灰連續取樣裝置。

背景技術

燃煤電站鍋爐煙道的飛灰中所含未燃盡碳元素的含量是衡量過濾燃燒效率的一項重要指標。飛灰含碳量的在線測量對于實時調整鍋爐運行水平具有重要意義。

目前已經應用的飛灰含碳量檢測方法主要是微波測碳法和快速灼燒失重法。微波測碳法，對飛灰含碳量的測量精度受煤種變化的影響較大，而目前國內電廠的煤種變化較大，固用戶很難根據此方法的測量結果來調整鍋爐的運行參數。快速灼燒失重法不受煤種變化的影響，但儀器結構復雜，故障率高，而工業現場環境復雜影響到其穩定可靠的工作。

激光誘導擊穿光譜技術用聚焦后的激光作用在被測物質上，被測物燒蝕、氣化后發生代表元素含量的特征譜線，通過收集和分析特征譜線得到被測物成分含量等信息，而對粉狀飛灰取樣形成連續顆粒流束，并針對顆粒流束直接測量可以提高激光誘導擊穿光譜技術應用于檢測飛灰成分的可靠性。而在工業現場，電廠煙道飛灰以稀相流動形式存在，按照傳統的取樣系統取樣無法達到利用激光誘導擊穿光譜直接測量的穩定、濃度等要求。

發明內容

基于此，有必要提供一種連續取樣且提供連續穩定的密相顆粒流束的基于發射光譜測量技術的飛灰連續取樣裝置。

一種基于發射光譜測量技術的飛灰連續取樣裝置，包括取樣槍、氣固分離裝置、測量裝置和負壓形成裝置，所述取樣槍一端安裝于煙道內，另一端與所述氣固分離裝置連接，所述氣固分離裝置包括乏氣口和落粉口，所述測量裝置頂部與分離裝置落粉口連接，底部設有調節閥，所述調節閥與所述負壓形成裝置連接，所述乏氣口通過乏氣管與所述負壓形成裝置連接。

在其中一實施例中，所述取樣槍設置于煙道內的一端設有錐形取樣口，所述錐形取樣口朝向飛灰運動方向。

在其中一實施例中，所述錐形取樣口錐形角度的范圍為30～60度。

在其中一實施例中，還包括壓差測量裝置，包括：

第一靜壓管、第二靜壓管和壓差傳感器，所述壓差傳感器分別與所述第一靜壓管和第二靜壓管連接，所述第一靜壓管安裝于煙道內，所述第二靜壓管安裝于所述取樣槍靠近氣固分離裝置的槍管壁。

在其中一實施例中，所述測量裝置包括集灰瓶，所述集灰瓶開設有激光測量窗口，所述激光測量窗口安裝有鍍膜激光窗片。

在其中一實施例中，所述調節閥和乏氣口通過三通管連接于所述負壓形成裝置，所述三通管包括第一支管、第二支管和主管，所述調節閥連接于第一支管，所述乏氣口連接于第二支管，所述主管與所述負壓形成裝置連接。

在其中一實施例中，所述第一支管與第二支管夾角小于60度。

在其中一實施例中，所述負壓形成裝置包括噴射器、空氣壓縮管、電動比例調節閥、手動閥和空氣壓縮裝置，所述調節閥和乏氣口與所述噴射器連接，所述噴射器通過所述空氣壓縮管與所述空氣壓縮裝置連接，所述空氣壓縮管遠離所述噴射器的方向依次安裝有所述電動比例調節閥和手動閥。

在其中一實施例中，還包括回樣槍，所述回樣槍一端與所述負壓形成裝置連接，另一端設置于煙道內。

在其中一實施例中，所述回樣槍的槍頭背向飛灰運動方向。

上述基于發射光譜測量技術的飛灰連續取樣裝置，氣固分離器乏氣口與負壓形成裝置連接，落粉口經測量裝置與負壓形成裝置連接，測量裝置底部設有調節閥。如此，氣固分離裝置的兩出口與負壓形成裝置連接，提高了氣固分離裝置的分離效率，使飛灰顆粒和乏氣快速高效分離，使被測飛灰顆粒流束連續、穩定且增加了其濃度，從而提高了激光誘導擊穿光譜方法檢測煙道飛灰成分的可靠性；測量裝置底部設有調節閥，通過控制調節閥使測量裝置內的飛灰顆粒堆積，形成積料柱的動態平衡，進而調節測量端與負壓形成裝置的阻力大小，當積料柱達到一定高度時，進一步提高了氣固分離裝置的分離效率，增加了被測飛灰的濃度，增加了激光誘導擊穿光譜方法檢測煙道飛灰成分的可靠性。

附圖說明

圖1為一實施方式的基于發射光譜測量技術的飛灰連續取樣裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為了便于理解本發明，下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳的實施例。但是，本發明可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發明的公開內容的理解更加透徹全面。