一种自动飞灰取样装置的制作方法

本技术涉及锅炉尾部烟道飞灰含碳量分析领域，尤其涉及一种自动飞灰取样装置。

背景技术：

1、煤粉锅炉的飞灰含碳量是火力发电厂计算燃煤锅炉燃烧效率和运行经济性的主要指标之一。而飞灰含碳量的大小需要通过对锅炉烟道后的飞灰样本进行分析得到。目前飞灰采样装置一般采用机械撞击法来获得(即采样管口与烟气通过撞击，将飞灰沉淀后收集至采样瓶)，为获得一定量的飞灰样本，需要很长时间采样，一般该时段的采样过程中锅炉的负荷、燃烧等工况都在变化，因此该采样出来的飞灰样本不能准确地反应出不同负荷、不同燃烧工况下的飞灰含碳量，不能及时准确地为锅炉燃烧调整提供可行的依据。

2、还有一种是在锅炉试验中，一般采用且人工操作负压抽气方法，存在操作不规范性或操作差异导致采用的飞灰样本不具有代表性。

3、目前有利用重力让飞灰自动落入到收集瓶中的飞灰取样装置。例如，一种在中国专利文献上公开的“一种工业锅炉的飞灰取样装置”，其公告号cn105738160a，包括集灰头、收集管、分离盒、连接件、出烟管、集灰漏斗和收集瓶，分离盒通过连接件固定在锅炉烟道外；收集管的底端与分离盒固定连接，顶端向上倾斜地插入到锅炉烟道中；集灰头固定连接在收集管顶端；出烟管一端与分离盒连通，另一端插入到锅炉烟道中，用于分离烟气和飞灰；分离盒的底部与集灰漏斗连通，集灰漏斗下端与收集瓶连通。

4、该方案通过重力让飞灰落入收集瓶中，可靠性难以保证，且分离效率较低。

技术实现思路

1、本实用新型主要解决现有技术烟气飞灰取样时间长、样本不典型等问题；提供一种自动飞灰取样装置，通过负压吸入的方法将烟道内含尘烟气吸入分离器，通过旋风分离将飞灰分离下来，同时将分离后的烟气排回烟道内。该装置采样时间短，并能设定采样时间自动采样，或人工crt操作直接采样，且采样的飞灰具有代表性，能为锅炉的燃烧调整提供准确的分析数据。

2、本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

3、一种自动飞灰取样装置，包括负压发生器以及一端插入烟道的取样管道和排气管道；负压发生器设置在排气管道上，取样管道和排气管道的另一端与旋风分离器连接；旋风分离器下端的出口处设置有旋转取样器，旋转取样器的取样瓶与旋风分离器的出口适配。

4、压缩空气通过负压发生器中间进口将高速气流带动负压发生器吸气口吸气，产生负压并将压缩空气和吸入气体一起排入取样烟道内。旋风分离器产生负压后，将烟道内含飞灰的烟气从取样管吸入，经过旋风分离器将飞灰分离下来进入取样瓶，分离后的烟气经负压发生器吸入口吸入通过排气管排入烟道。全自动取样器的分离器分离效率高，确保样粉有代表性。取样器取样快速，有效地解决了烟气飞灰取样困难和人工操作的不规范性，将为锅炉测试提供了可靠的样本。

5、作为优选，所述的旋转取样器包括转盘、托架和推杆；托架上放置有若干的取样瓶，转盘设置在托架下方，驱动托架旋转；推杆设置在与旋风分离器出口对应位置的托架下方。

6、当取样时，推杆上升，将取样瓶口连接分离器下粉口，并通过推杆压力将密封面密封牢。取样结束，推杆下降，取样瓶与分离器脱开，此时，转盘将根据程序转动一个角度，将装有飞灰的取样瓶转出。此时取样人员可以将取样瓶取走(采样后的样瓶取走时，会自动驱动不干胶打印机，将采样位置、采样日期和时间打印出来作为粘贴标识)，同时在该位置放入空的取样瓶。

7、作为优选，所述的托架上设置有放置取样瓶的放置口，取样瓶沿瓶身设置有挡环，挡环的直径大于放置口的直径。挡环的设置便于取样瓶放置在托架上，推杆在下方从放置口将取样瓶顶起。

8、作为优选，所述的取样瓶瓶口设置有与旋风分离器出口适配的密封环。配合推杆的推力加强连接处的密封。

9、作为优选，还包括进气阀，在排气管道上设置有排气阀，排气阀设置在烟道与负压发生器之间；在取样管道上设置有取样阀；进气阀的进气出口连接负压发生器，进气阀的吹扫出口连接在取样阀与烟道之间的取样管道上。取样管清扫过程包括取样阀关闭，进气电磁阀关(进气电磁阀另外一路)通气，吹扫取样管(复归状态也在清扫)，避免了取样管堵住采不出灰样。

10、作为优选，还包括控制器，所述的控制器分别与转盘、推杆、进气阀、排气阀和取样阀电连接。控制工作流程，根据工作流程进行取样的控制和取样时间记录。可以设置定时取样，也可以就地人工一键取样。

11、作为优选，还包括打印机，控制器与打印机电连接，打印机用于打印位置采样时间等信息作为样本标识。

12、控制器上配置有不干胶打印机，该打印机的作用是，采样后的样瓶取走时，会自动驱动打印机将采样位置、采样日期和时间等信息打印出来，作为样本粘贴标识。

13、本实用新型的有益效果是：

14、1.全自动飞灰取样器自动化程度高，根据需求设置后可自动完成取样，人工只进行取走取样瓶和放置空瓶即可。

15、2.清扫回路的设置，避免了取样管堵住采不出灰样。

16、3.全自动取样器的旋风分离器分离效率高，确保样粉有代表性。

17、4.拿样本时能自动打印标签，方便样本位置和采样日期时间的标识。

18、5.取样器取样快速，有效地解决了烟气飞灰取样困难和人工操作的不规范性，将为锅炉测试提供了可靠的样本。

技术特征：

1.一种自动飞灰取样装置，其特征在于，包括负压发生器(3)以及一端插入烟道(11)的取样管道(2)和排气管道(1)；负压发生器(3)设置在排气管道(1)上，取样管道(2)和排气管道(1)的另一端与旋风分离器(4)连接；旋风分离器(4)下端的出口处设置有旋转取样器，旋转取样器的取样瓶(5)与旋风分离器(4)的出口适配。

2.根据权利要求1所述的一种自动飞灰取样装置，其特征在于，所述的旋转取样器包括转盘(6)、托架(7)和推杆(8)；托架(7)上放置有若干的取样瓶(5)，转盘(6)设置在托架(7)下方，驱动托架(7)旋转；推杆(8)设置在与旋风分离器(4)出口对应位置的托架(7)下方。

3.根据权利要求2所述的一种自动飞灰取样装置，其特征在于，所述的托架(7)上设置有放置取样瓶(5)的放置口，取样瓶(5)沿瓶身设置有挡环(9)，挡环(9)的直径大于放置口的直径。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种自动飞灰取样装置，其特征在于，所述的取样瓶(5)瓶口设置有与旋风分离器(4)出口适配的密封环。

5.根据权利要求1所述的一种自动飞灰取样装置，其特征在于，在烟道(11)内，所述的取样管道(2)上设置有取样口(10)，所述的取样口(10)设置在烟道(11)中间。

6.根据权利要求1或5所述的一种自动飞灰取样装置，其特征在于，还包括进气阀(12)，在排气管道(1)上设置有排气阀(13)，排气阀(13)设置在烟道(11)与负压发生器(3)之间；在取样管道(2)上设置有取样阀(14)；进气阀(12)的进气出口连接负压发生器(3)，进气阀(12)的吹扫出口连接在取样阀(14)与烟道(11)之间的取样管道(2)上。

7.根据权利要求6所述的一种自动飞灰取样装置，其特征在于，还包括控制器，所述的控制器分别与转盘(6)、推杆(8)、进气阀(12)、排气阀(13)和取样阀(14)电连接。

8.根据权利要求1或7所述的一种自动飞灰取样装置，其特征在于，还包括打印机(17)，控制器与打印机电连接，打印机用于打印位置采样时间等信息作为样本标识。

技术总结
本技术公开了一种自动飞灰取样装置。为了克服现有技术烟气飞灰取样困难，且人工操作不规范性的问题；本技术包括负压发生器以及一端插入烟道的取样管道和排气管道；负压发生器设置在排气管道上，取样管道和排气管道的另一端与旋风分离器连接；旋风分离器下端的出口处设置有旋转取样器，旋转取样器的取样瓶与旋风分离器的出口适配。通过负压吸入的方法将烟道内含尘烟气吸入分离器，通过旋风分离将飞灰分离下来，同时将分离后的烟气排回烟道内。取样器取样快速，有效地解决了烟气飞灰取样困难和人工操作的不规范性，将为锅炉测试提供了可靠的样本。

技术研发人员：贺耀玄,王幸芬
受保护的技术使用者：宁波高新区弘宗机电科技有限公司
技术研发日：20230825
技术公布日：2024/4/7