燃煤窑炉窑尾高温废气样气取样冷却装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种取样设备的冷却装置，具体地说是一种燃煤窑炉窑尾高温废气样气取样冷却的装置及方法，属于以煤为燃料的窑炉尾部废气分析的样气采集、节能环保、监控燃烧的分析仪表设备范畴，它尤其适用于新型干法水泥生产线的窑尾高温废气分析系统。
【背景技术】
[0002]在新型干法水泥生产线中，燃煤窑炉窑尾的高温废气是通过湿法采样探头进行采样，随着企业对少烧煤、少排放、少污染、降成本的要求的提高，用户对“高温探头”的“样气代表性”提出了新的要求，要求将水泥旋窑窑尾的漏风干扰降到最低；同时对能够自动处理“临时停水、停电”，降低维护量、提高探头使用寿命，也有了新的需求，这些要求都是传统的取样装置无法实现的。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型是针对传统技术存在的技术缺陷，一是提供一种能够在停电停水的施工现场对常规取样探头进行冷却的装置，而是提供一种利用这种装置对探头进行冷却的方法。
[0004]实现上述发明目的采用的技术方案是:一种燃煤窑炉窑尾高温废气样气取样冷却装置，包括探头套管和湿法采样探头，湿法采样探头插装在探头套管中央，探头套管通过法兰套与安装套筒连接，安装套筒的另一端与窑尾烟室外壁固接；探头套管上设置有冷却介质入口和出口，冷却介质入口与冷却介质管道连接，管道上安装有三方电磁阀；探头套管外壁上安装有震动电机；
[0005]探头套管上设置有套管冷却介质出口和套管冷却介质入口，湿法采样探头端部设置有探头冷却介质出口和探头冷却介质入口 ；湿法采样探头的端部设置有与喷头连通的洗涤水进口 ；其中:
[0006]探头冷却介质入口与第一电磁阀连接，该第一电磁阀分别与压缩空气管道和冷却水管道连接；探头冷却介质出口与套管冷却介质入口相连；
[0007]套管冷却介质出口与第二电磁阀连接，该第二电磁阀分别与压缩空气排放管道和冷却水回水管道相连；
[0008]洗涤水进口与第三电磁阀连接，该第三电磁阀分别于洗涤水管管道和洗涤用压缩空气管道相连。
[0009]与传统技术相比，本实用新型的有益效果在于:
[0010]1、探头深入部位加长，使之插过旋窑密封圈，完全避开漏风干扰，保证了样气的代表性；
[0011]2、充分利用工业现场完全分离的水、电、风资源，引进了“风冷”的概念，在“临时停水、停电”时，自动进行风冷，打破了 “临时停水、停电”时必须拔出探头的传统做法，提高工作效率，对探头实行实时冷却保护，有助于冷却结垢的清理；
[0012]3、引进了振动除结皮的方法，去除探头和套管的表面积灰和结皮，延长使用寿命。
[0013]该装置和方法能有效的改善窑炉尾部现有的湿、干法采样探头的样气采集的代表性；减少维护量、延长使用寿命，是广大窑尾废气分析仪用户提高以煤为燃料的窑炉燃烧效率、实现少烧煤、少排放、少治理的急需，解决了国内外分析仪器仪表厂家多年没有解决的难题。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的整体结构示意图。
[0015]图中:洗涤水管道1，第三电磁阀2，洗涤用压缩空气管道3，探头冷却介质出口 4，探头冷却介质入口 5，第一电磁阀6，压缩空气管道7，压缩空气管道8，探头法兰盘9，套管法兰盘10，震动电机11，法兰套12，密封件13，安装套筒14，窑尾烟室15，外管16，隔离管17，内管18，湿法采集探头19，喷头20，喷头挡片21，压缩空气排放管道22，冷却水回水管道23，套管冷却介质出口 24，套管冷却介质入口 25，第二电磁阀26，温度计27。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0017]参见附图1，本实用新型所公开的这种装置和方法适用于以煤为燃料的窑炉，尤其是新型干法水泥生产线的旋窑尾部废弃分析的样气采集，主要用于废弃样气取样冷却。
[0018]这种燃煤窑炉窑尾高温废气样气取样冷却装置，包括洗涤水管道1，第三电磁阀2，洗涤用压缩空气管道3，探头冷却介质出口 4，探头冷却介质入口 5，第一电磁阀6，压缩空气管道7，压缩空气管道8，探头法兰盘9，套管法兰盘10，震动电机11，法兰套12，密封件13，外管16，隔离管17，内管18，湿法采集探头19，喷头20，喷头挡片21，压缩空气排放管道22，冷却水回水管道23，套管冷却介质出口 24，套管冷却介质入口 25，第二电磁阀26，温度计27。湿法采样探头插装在探头套管中央，探头套管通过法兰套与安装套筒连接，法兰套与安装套筒之间套装有密封件。安装套筒的另一端与窑尾烟室外壁固接。探头法兰盘和套管法兰盘之间通过连接件对接。探头套管外壁上安装有震动电机，震动电机的震动模式为纵向震动，其震动频率为3000次/分钟。湿法采集探头插入窑口的距离为100-200mm，整个采集探头沿水平方向顺时针向下的位置倾斜安装，倾斜角度为15度。湿法采集探头为中空结构，其一端安装有喷头，喷头上装有喷头挡片；另一端设置有洗涤水进口。
[0019]探头套管由外管、隔离管、内管、套管法兰盘、套管冷却介质入口和套管冷却介质出口组成，其中的外管、内管和安装在二者之间的隔离管组成探头套管的冷却水套。
[0020]湿法采样探头和探头套管采用不锈钢材质或航空铝材制作而成。
[0021]湿法采样探头通过连接件与法兰盘连接，法兰盘通过连接件与探头套管端部的法兰盘对接；湿法采样探头与法兰盘之间为滑动配合，因此湿法采样探头和探头套管也可采用液压缸的组合结构形式，将其运送到位后进行现场安装，通入冷却带压的介质后，将探头伸到所需长度，再用连接件连接限定即可。
[0022]探头套管上设置有套管冷却介质出口和套管冷却介质入口，湿法采样探头端部设置有探头冷却介质出口和探头冷却介质入口 ；湿法采样探头的端部设置有与喷头连通的洗涤水进口 ；其中:
[0023]探头冷却介质入口与第一电磁阀连接，该第一电磁阀分别与压缩空气管道和冷却水管道连接；探头冷却介质出口与套管冷却介质入口相连；套管冷却介质出口与第二电磁阀连接，该第二电磁阀分别与压缩空气排放管道和冷却水回水管道相连；洗涤水进口与第三电磁阀连接，该第三电磁阀分别于洗涤水管管道和洗涤用压缩空气管道相连。
[0024]用上述装置进行样气取样冷却的方法如下。
[0025]安装
[0026]先将探头套管通过法兰套安装在安装套筒上，安装套筒预先焊接在窑尾烟室外壁上；再将湿法采样探头插装在探头套管内，并通过二者自带的法兰盘固定安装在一起。
[0027]冷却
[0028]样气采集过程中，探头常规取样。
[0029]1、设备启动时，第一电磁阀得电，第一电磁阀常开口接通，冷却水通过冷却水管道经湿法采样探头的冷却水套流入探头套管的冷却水套，对湿法采样探头和探头套管进行冷却。
[0030]第二电磁阀得电，第二电磁阀的常开口接通，冷却水通过冷却水管道经温度计流向冷却水回水管道。
[0031]当现场冷却水临时停水时，第一电磁阀失电，压缩空气通过压缩空气管道自动经过探头冷却水套流入探头套管的冷却水套，对湿法采样探头和探头套管进行冷却。第二电磁阀6失电，压缩空气压缩空气排放管道24排向大气。
[0032]当现场临时停电时，第一电磁阀也失电，压缩空气通过压缩空气管道也自动经过采样头冷却水套流入探头套管的冷却水套，对湿法采样探头和探头套管进行冷却。第二电磁阀失电，压缩空气压缩空气排放管道排向大气。
[0033]当现场恢复供水、供电时第一电磁阀得电，第一电磁阀的常开口接通，冷却水通过冷却水管道经湿法采样探头的冷却水套流入探头套管的冷却水套，对湿法采样探头和探头套管进行冷却。第二电磁阀得电，第二电磁阀的常开口接通，冷却水通过冷却水管道经温度计流向冷却水回水管道。
[0034]2、设备启动时，第三电磁阀得电，第三电磁阀的常开口接通，洗涤水通过洗涤水管道经喷头喷出，给喷头挡片冷却。
[0035]当现场冷却水临时停水时，第三电磁阀失电，压缩空气自动通过压缩空气管道经喷头喷出，给喷头挡片冷却。当现场临时停电时，第三电磁阀也失电，压缩空气自动通过压缩空气管道经喷头喷出，给喷头挡片冷却。
[0036]当现场恢复供水、供电时第三电磁阀得电，第三电磁阀的常开口接通，洗涤水通过洗涤水管道经喷头喷出，给喷头挡片冷却。
[0037]设备启动后，振动电机做纵向振动。
[0038]在取样过程中，每间隔8-9小时，自动启动压缩空气，顺次吹扫湿法采样探头的样气进气管、湿法采样探头的喷头和湿法采样探头的冷却水套。
【主权项】
1.一种燃煤窑炉窑尾高温废气样气取样冷却装置，包括探头套管和湿法采样探头，湿法采样探头插装在探头套管中央，其特征在于， 探头套管通过法兰套与安装套筒连接，安装套筒的另一端与窑尾烟室外壁固接；探头套管上设置有冷却介质入口和出口，冷却介质入口与冷却介质管道连接，管道上安装有三方电磁阀；探头套管外壁上安装有震动电机； 探头套管上设置有套管冷却介质出口和套管冷却介质入口，湿法采样探头端部设置有探头冷却介质出口和探头冷却介质入口 ；湿法采样探头的端部设置有与喷头连通的洗涤水进口 ；其中: 探头冷却介质入口与第一电磁阀连接，该第一电磁阀分别与压缩空气管道和冷却水管道连接；探头冷却介质出口与套管冷却介质入口相连； 套管冷却介质出口与第二电磁阀连接，该第二电磁阀分别与压缩空气排放管道和冷却水回水管道相连； 洗涤水进口与第三电磁阀连接，该第三电磁阀分别于洗涤水管管道和洗涤用压缩空气管道相连。2.根据权利要求1所述的燃煤窑炉窑尾高温废气样气取样冷却装置，其特征在于，湿法采集探头插入窑口的距离为100-200mm，整个采集探头倾斜安装，倾斜角度为15度。3.根据权利要求2所述的燃煤窑炉窑尾高温废气样气取样冷却装置，其特征在于，法兰套与安装套筒之间套装有密封件。4.根据权利要求3所述的燃煤窑炉窑尾高温废气样气取样冷却装置，其特征在于，震动电机的震动模式为纵向震动，其震动频率为3000次/分钟。
【专利摘要】一种燃煤窑炉窑尾高温废气样气取样冷却装置，湿法采样探头插在探头套管中央；探头套管上有冷却介质入口和出口，冷却介质入口与冷却介质管道连接；探头套管外壁上有震动电机；探头套管上有套管冷却介质出口和套管冷却介质入口，湿法采样探头端部有探头冷却介质出口和探头冷却介质入口；探头冷却介质入口与第一电磁阀连接，该电磁阀分别与压缩空气管道和冷却水管道连接；探头冷却介质出口与套管冷却介质入口相连；套管冷却介质出口与第二电磁阀连接，该电磁阀分别与压缩空气排放管道和冷却水回水管道相连。本新型完全避开漏风干扰，保证样气的代表性；提高工作效率，对探头实行实时冷却保护，有助于冷却结垢的清理；延长使用寿命。
【IPC分类】G01N1/28, G01N1/22
【公开号】CN204831856
【申请号】CN201520376242
【发明人】温洁, 李灏, 郑宗波, 田红, 温平
【申请人】新气象（唐山）合同能源管理有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年6月3日