专利名称：管道粉体在线监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应用于工业生产工艺管道内粉体的在线监测装置。
背景技术：
在火力发电厂、钢铁厂、化工等工业生产中，需要用到煤粉锅炉时，必须将磨碎的煤粉与空气混合送入锅炉炉腔内燃烧，若各个燃烧器内的煤粉浓度相差较大，则燃烧不能很好组织，会引起火焰不稳、偏斜、结焦等情况。煤粉浓度不均还会造成管道堵塞，从而给企业带来损失。因此煤粉浓度监测系统对实际工作生产具有很高的价值，如中国专利号01254197.4公开的“管道煤粉在线监测装置”，包括计算机，探针，探针为细长杆状，其前部有一小测量区，其两侧每侧都开有小孔，一侧置有光电发射器，一侧置有光电接收器，光电接收器与计算机连接，监测出与煤粉气流中煤粉颗粒的粒度和浓度有关的透射光强脉动信号，探针和气源连接，装置可监测煤粉气流中煤粉颗粒的粒度、浓度，对煤粉管的运行状况进行诊断，测量时对机组运行无任何影响，测量结果以曲线和数据的形式显示并可保存在硬盘上供分析使用。这种煤粉在线监测装置采用透射光强的脉动强度来监测管道内煤粉颗粒的粒度和浓度的原理，但生产管道内情况较为恶劣复杂，这种监测装置的探针对工作现场的要求较高，使用寿命较短，其光电发射器与光电接收器较易被高腐蚀性和高磨损性破坏，造成监测数据不太准确。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种结构简单合理，成本较低，监测结果精确，使用寿命较长的粉体在线监测装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，一种管道粉体在线监测装置，包括安装底座，中间转换箱，信号采集显示装置，同轴电缆和屏蔽电缆，安装底座径向焊接在被测管道上，中间转换箱通过屏蔽电缆与计算机采集显示装置连接，其特征是在所述安装底座上设有粉体传感器，中间转换箱内设有前置转换模块，粉体传感器监测到管道内的粉体信号，将信号传输到中间转换箱中的转换模块上。
所述前置转换模块设有前端高阻抗信号接收部分、信号整理放大部分和信号转换部分。粉体传感器一端设置有长杆状探头，探头上覆有一层防结露、防腐蚀、耐高温的高分子保护膜，探头采用耐磨损金属材料制成；传感器探头一端设有绝缘管，绝缘管上设有固定螺纹，固定螺纹一端设置有紧固件，紧固件一端设有防结露环；所述传感器防结露环一端设有传感器接线盒固定螺纹，传感器接线盒与同轴电缆相接。
粉体传感器为1-12根，每根粉体传感器都通过一条同轴电缆与中间转换箱相接。所述信号采集显示装置采用现场计算机测量系统实现数据显示，或采用光柱二次仪表实现数据显示。所述前置转换模块采用直流电源供电。
本实用新型是利用管道内气力输送的粉体，粉体与粉体之间、粉体与管道之间产生一个微弱的电场，测量这个电场信号，达到测量粉体浓度的目的。利用粉体传感器实时在线采集粉体信号，中间转换模块对信号进行接收、整理放大、转换等步骤，完成粉体在线监测煤粉浓度工作，并且由于粉体传感器采用特殊加工工艺制造，因此本实用新型使用寿命较长，监测数据准确，可应用于火力发电厂的一次风煤粉测量，炼钢厂的高炉煤气含尘量检测等领域。
图1为本实用新型的工作原理框图。
图2为本实用新型粉体传感器结构示意图。
具体实施方式
参见图1，一种管道粉体在线监测装置，包括安装底座2，中间转换箱8，信号采集显示装置，同轴电缆和屏蔽电缆，安装底座2径向焊接在被测管道10上，中间转换箱8通过屏蔽电缆与计算机采集显示装置连接，在安装底座2上设有粉体传感器1，粉体传感器一端设置有长杆状探头11，探头11上覆有一层防结露、防腐蚀、耐高温的高分子保护膜，探头11采用耐磨损金属材料制成；传感器探头11一端设有绝缘管12，绝缘管12上设有固定螺纹13，固定螺纹13一端设置有紧固件14，紧固件14一端设有防结露环15；传感器防结露环15一端设有传感器接线盒固定螺纹16，传感器接线盒与同轴电缆相接，传感器检测到的信号通过同轴电缆输入到监测装置。
中间转换箱8内设有前置转换模块，前置转换模块设有前端高阻抗信号接收部分3、信号整理放大部分4和信号转换部分5，前置转换模块采用直流电源9供电；粉体传感器1监测到管道内的粉体信号，将信号通过同轴电缆传输到中间转换箱8中的转换模块上，转换模块内的高阻抗信号接收部分3将传感器信号接收，经信号整理放大部分4把信号放大，最后再由信号转换部分5将测量放大的煤粉信号转换为4～20mA的电流信号，再将信号输至信号采集显示装置。
粉体传感器1为1-12根，每根粉体传感器1都通过一条同轴电缆与中间转换箱8相接，传感器1个数根据测量现场情况而定。
信号采集显示装置采用现场计算机测量系统6实现数据显示，或采用光柱二次仪表7实现数据显示，现场使用时这两种数据采集装置只能采用一种。
权利要求1.一种管道粉体在线监测装置，包括安装底座(2)，中间转换箱(8)，信号采集显示装置，同轴电缆和屏蔽电缆，安装底座径向焊接在被测管道(10)上，中间转换箱通过屏蔽电缆与计算机采集显示装置连接，其特征是在所述安装底座上设有粉体传感器(1)，中间转换箱内设有前置转换模块，粉体传感器监测到管道内的粉体信号，将信号传输到中间转换箱中的转换模块上。
2.根据权利要求1所述的监测装置，其特征是所述前置转换模块设有前端高阻抗信号接收部分(3)、信号整理放大部分(4)和信号转换部分(5)。
3.根据权利要求1或2所述的监测装置，其特征是所述粉体传感器一端设置有长杆状探头(11)，探头上覆有一层防结露、防腐蚀、耐高温的高分子保护膜，探头采用耐磨损金属材料制成；传感器探头一端设有绝缘管(12)，绝缘管上设有固定螺纹(13)，固定螺纹一端设置有紧固件(14)，紧固件一端设有防结露环(15)；所述传感器防结露环一端设有传感器接线盒固定螺纹(16)，传感器接线盒与同轴电缆相接。
4.根据权利要求1所述的监测装置，其特征是粉体传感器为1-12根，每根粉体传感器都通过一条同轴电缆与中间转换箱相接。
5.根据权利要求1所述的监测装置，其特征是所述信号采集显示装置采用现场计算机测量系统(6)实现数据显示，或采用光柱二次仪表(7)实现数据显示。
6.根据权利要求1或2所述的监测装置，其特征是所述前置转换模块采用直流电源(9)供电。
专利摘要本实用新型涉及一种管道粉体在线监测装置，包括安装底座，中间转换箱，信号采集显示装置，同轴电缆和屏蔽电缆，安装底座焊接在被测管道上，中间转换箱通过屏蔽电缆与计算机采集显示装置连接，在所述安装底座上设有粉体传感器，中间转换箱内设有前置转换模块，粉体传感器监测到管道内的粉体信号，将信号传输到中间转换箱中的转换模块上，本实用新型是利用管道内气力输送的粉体，粉体与粉体之间、粉体与管道之间产生一个微弱的电场，测量这个电场信号，达到测量粉体浓度的目的，本实用新型使用寿命较长，监测数据准确，可应用于火力发电厂的一次风煤粉测量，炼钢厂的高炉煤气含尘量检测等领域。
文档编号G01N21/59GK2821564SQ200520065408
公开日2006年9月27日 申请日期2005年9月30日 优先权日2005年9月30日
发明者郝莉莉, 杨青山 申请人:郝莉莉