本发明涉及煤粉取样，尤其涉及一种便携式智能煤粉等速取样装置及取样方法。
背景技术：
1、煤粉细度是燃煤电厂锅炉运行中严格控制的一项指标，也是优化燃烧、提高锅炉运行经济性的重要参数。由于锅炉直吹式制粉系统的煤粉输送管道内为正压，需使用专用煤粉取样装置进行煤粉取样。煤粉取样应遵循等速、等圆环面积取样要求，使样品具有代表性。但是，目前燃煤电厂普遍采用的煤粉取样装置在实际使用过程中仍然存在以下几点不足：
2、(1)采用以压缩空气为动力的负压发生器。负压发生器所产生的负压不足，难以满足等速取样的要求。需要用管道将负压发生器与厂用压缩空气管道连接，连接管道较长且影响取样装置移动的便捷性。负压发生器节流过程中产生的噪音严重损害操作人员的听力健康。
3、(2)取样管座种类多样，多数取样管座没有密封装置。取样时，煤粉管道中的煤粉会从取样管座与取样装置的间隙中喷出环境污染，使得取样工作环境恶劣。取样装置的乏气直接排放到大气中，造成环境污染。
4、(3)取样时间、取样位置都是人工进行确定，无法满足准确的等时间、等圆环面积的取样要求。取样过程中需要一边查看压力表读数，一边人工调整压力调节阀开度，不能及时根据煤粉管道中压力的变化调整取样压力，无法实现真正意义的等速取样。操作存在随意性，人为因素对取样结果的一致性和代表性有很大影响。
5、(4)取样装置的静压孔容易发生堵塞。煤粉等速取样装置使用过程中静压孔易堵塞，取样过程中也无有效手段判断是否堵塞，只能在取样结束后根据所取样品的重量及特性判断取样是否正常，造成试验工作效率低、准确度不高。
6、(5)用常温压缩空气对取样管路进行吹扫，容易造成管路结露和煤粉沉积。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供一种便携式智能煤粉等速取样装置及取样方法，以解决上述提及的至少一个问题。
2、为了实现上述目的，本发明采用以下方案：
3、根据本发明的第一方面，提供一种便携式智能煤粉等速取样装置，所述装置包括：平头式煤粉等速取样管、柔性密封装置、旋风分离器和智能控制箱，所述平头式煤粉等速取样管通过取样管座插入煤粉管道中，所述平头式煤粉等速取样管和所述智能控制箱之间通过煤粉气流静压连接管及取样头内静压连接管相连，所述柔性密封装置一端套设在所述平头式煤粉等速取样管上，另一端套设在所述取样管座上，所述柔性密封装置和所述智能控制箱之间通过密封风压力连接管及密封风连接管相连，所述旋风分离器一端和所述平头式煤粉等速取样管的尾部相连，另一端通过乏气连接管和所述智能控制箱相连。
4、作为本发明的一个实施例，上述智能控制箱包括：容量泵、第一旁路及伺服电机、第二旁路及伺服电机、传感器及控制系统、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀和第七电磁阀，所述第一电磁阀的第一端和所述乏气连接管相连，所述第一电磁阀的第二端和所述第一旁路及伺服电机的第一端相连，所述第一旁路及伺服电机的第二端和所述容量泵的第一端相连，所述容量泵的第二端和所述第二旁路及伺服电机的第一端相连，所述第二旁路及伺服电机的第二端分别和所述第二电磁阀、所述第三电磁阀及所述第四电磁阀的第一端相连，所述第二电磁阀的第二端通过第一反吹管连接至所述第一电磁阀的第一端，所述第三电磁阀的第二端连接至所述密封风连接管，所述第四电磁阀的第二端分别连接至所述密封风压力连接管、所述煤粉气流静压连接管及所述取样头内静压连接管，所述第五电磁阀的第一端、所述第六电磁阀的第一端以及所述第七电磁阀的第一端分别连接至所述传感器及控制系统，所述第五电磁阀的第二端和所述密封风压力连接管相连，所述第六电磁阀的第二端和所述煤粉气流静压连接管相连，所述第七电磁阀的第二端和所述取样头内静压连接管相连。
5、作为本发明的一个实施例，上述智能控制箱还包括一过滤装置，所述过滤装置连接在所述第一电磁阀的第二端与所述第一旁路及伺服电机的第一端之间。
6、作为本发明的一个实施例，上述智能控制箱还包括一加热装置，所述加热装置连接在所述第二旁路及伺服电机的第二端与所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述第四电磁阀的第一端的之间。
7、作为本发明的一个实施例，上述装置还包括一激光测距仪，所述激光测距仪设置在所述平头式煤粉等速取样管上，所述激光测距仪与所述传感器及控制系统之间通过无线连接进行数据通信。
8、作为本发明的一个实施例，上述旋风分离器包括一级分离器和二级分离器，所述一级分离器的第一端和所述平头式煤粉等速取样管的尾部相连，所述一级分离器的第二端和所述二级分离器的第一端相连，所述二级分离器的第二端和所述乏气连接管相连。
9、作为本发明的一个实施例，上述柔性密封装置主体材质为帆布，整体形状为圆筒形且两端设有橡胶圈，所述柔性密封装置通过所述橡胶圈套设在所述平头式煤粉等速取样管及所述取样管座之上。
10、根据本发明的第二方面，提供一种便携式智能煤粉等速取样方法，所述方法由如上所述的便携式智能煤粉等速取样装置所执行，所述方法包括：将平头式煤粉等速取样管插入煤粉管道中进行煤粉取样，同时通过所述平头式煤粉等速取样管感知煤粉气流静压和取样头内静压；通过旋风分离器分离取样得到的煤粉气流中的煤粉，并将分离出的煤粉收集于设置在所述旋风分离器下部的样品收集瓶中；将旋风分离器产生的乏气通过乏气连接管输送至智能控制箱；所述智能控制箱通过监测煤粉气流静压和取样头内静压来调节第一旁路及伺服电机的开度，使煤粉气流静压与取样头内静压相等，实现等速取样；同时，所述智能控制箱还将乏气输送至柔性密封装置，并调节第二旁路及伺服电机的开度，使所述柔性密封装置内的压力大于煤粉管道内压力，防止煤粉泄漏。
11、根据本发明的第三方面，提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
12、根据本发明的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
13、根据本发明的第五方面，提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，所述计算机程序/指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。
14、由上述技术方案可知，本申请提供一种便携式智能煤粉等速取样装置及取样方法，摒弃了传统的以压缩空气为动力的负压发生器，利用电池供电的容量泵产生负压，负压大且可线性调节，无外接电线及压缩空气管道，因此噪音小，重量轻，移动便捷。另外本申请的取样装置设计有柔性密封装置，可以利用容量泵出口的气流作为密封风输送到柔性密封装置中，从而保证了整个取样过程中煤粉管道内的煤粉气流不会从取样管座中喷出，进而保证了取样工作环境的干净整洁。
1.一种便携式智能煤粉等速取样装置，其特征在于，所述装置包括：平头式煤粉等速取样管、柔性密封装置、旋风分离器和智能控制箱，所述平头式煤粉等速取样管通过取样管座插入煤粉管道中，所述平头式煤粉等速取样管和所述智能控制箱之间通过煤粉气流静压连接管及取样头内静压连接管相连，所述柔性密封装置一端套设在所述平头式煤粉等速取样管上，另一端套设在所述取样管座上，所述柔性密封装置和所述智能控制箱之间通过密封风压力连接管及密封风连接管相连，所述旋风分离器一端和所述平头式煤粉等速取样管的尾部相连，另一端通过乏气连接管和所述智能控制箱相连。
2.如权利要求1所述的便携式智能煤粉等速取样装置，其特征在于，所述智能控制箱包括：容量泵、第一旁路及伺服电机、第二旁路及伺服电机、传感器及控制系统、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀和第七电磁阀，所述第一电磁阀的第一端和所述乏气连接管相连，所述第一电磁阀的第二端和所述第一旁路及伺服电机的第一端相连，所述第一旁路及伺服电机的第二端和所述容量泵的第一端相连，所述容量泵的第二端和所述第二旁路及伺服电机的第一端相连，所述第二旁路及伺服电机的第二端分别和所述第二电磁阀、所述第三电磁阀及所述第四电磁阀的第一端相连，所述第二电磁阀的第二端通过第一反吹管连接至所述第一电磁阀的第一端，所述第三电磁阀的第二端连接至所述密封风连接管，所述第四电磁阀的第二端分别连接至所述密封风压力连接管、所述煤粉气流静压连接管及所述取样头内静压连接管，所述第五电磁阀的第一端、所述第六电磁阀的第一端以及所述第七电磁阀的第一端分别连接至所述传感器及控制系统，所述第五电磁阀的第二端和所述密封风压力连接管相连，所述第六电磁阀的第二端和所述煤粉气流静压连接管相连，所述第七电磁阀的第二端和所述取样头内静压连接管相连。
3.如权利要求2所述的便携式智能煤粉等速取样装置，其特征在于，所述智能控制箱还包括一过滤装置，所述过滤装置连接在所述第一电磁阀的第二端与所述第一旁路及伺服电机的第一端之间。
4.如权利要求2或3所述的便携式智能煤粉等速取样装置，其特征在于，所述智能控制箱还包括一加热装置，所述加热装置连接在所述第二旁路及伺服电机的第二端与所述第二电磁阀、所述第三电磁阀、所述第四电磁阀的第一端的之间。
5.如权利要求2所述的便携式智能煤粉等速取样装置，其特征在于，所述装置还包括一激光测距仪，所述激光测距仪设置在所述平头式煤粉等速取样管上，所述激光测距仪与所述传感器及控制系统之间通过无线连接进行数据通信。
6.如权利要求1所述的便携式智能煤粉等速取样装置，其特征在于，所述旋风分离器包括一级分离器和二级分离器，所述一级分离器的第一端和所述平头式煤粉等速取样管的尾部相连，所述一级分离器的第二端和所述二级分离器的第一端相连，所述二级分离器的第二端和所述乏气连接管相连。
7.如权利要求1所述的便携式智能煤粉等速取样装置，其特征在于，所述柔性密封装置主体材质为帆布，整体形状为圆筒形且两端设有橡胶圈，所述柔性密封装置通过所述橡胶圈套设在所述平头式煤粉等速取样管及所述取样管座之上。
8.一种便携式智能煤粉等速取样方法，其特征在于，所述方法由权利要求1-7任一项所述的便携式智能煤粉等速取样装置所执行，所述方法包括：
9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求8所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求8所述方法的步骤。
11.一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，所述计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求8所述方法的步骤。