粉。控制器的作用是实现煤粉取样装置的等速取样，并将文丘里测量装 置的差压信号转化为一次风速。显示器的作用是显示控制参数和一次风速。
[0044] 本装置测量含粉气流风速主要基于煤粉等速取样原理和文丘里测风装置流量测 量原理。
[0045] 弯头式煤粉取样枪的取样头外侧开有第一测压孔用于测量送粉管道中的静压，取 样头内侧开有第二测压孔用于测量取样头内气流静压。考虑实际气体的粘性，进行煤粉等 速取样时，气体流动符合伯努利方程：
[0046]
[0047]式中ρο,ρη-来流和探头内的静压，Pa;
[0048] WQ，W-来流速度和吸入速度，m/s;
[0049] pq，p -来流和探头内气体密度，kg/m3;
[0050] Σ Δρ -各项阻力损失之和，Pa。
[0051] 总阻力损失Σ Δρ为取样头进口阻力损失、沿程摩擦阻力损失及速度再分布损失 之和。
[0052]根据公式（1)，只要保证ρ〇-ρη= Σ Δρ，就可以使W=WQ，实现等速取样。当实际气固 两相流流经取样头时，总阻力损失Σ △ p与纯空气时不同，要想在气固两相流状态下计算出 总阻力损失在理论上是非常困难的。可以采用试验标定的办法解决此问题：让已知细度的 煤粉颗粒流经含粉气流风速测量系统，在不同差压下进行煤粉取样并分析样品细度，取出 样品细度与原样品细度最接近的工况下的差压即为在气固两相流状态下总阻力损失Σ Δ p〇
[0053] 文丘里测风装置可以用于气流流量的测量，进行煤粉取样时，含粉气流先进入旋 风分离器进行气固分离，含粉极少的气流进入文丘里测风装置。当系统连接好后，可以对不 同温度下取样口风速和文丘里测风装置输出差压的关系进行标定，根据标定结果可以推导 出下列公式：
[0054]
[0055] 式中k-标定系数；
[0056] ΔΡ -文丘里测风装置输出差压，kPa;
[0057] t 一文丘里测风装置入口气流温度，。C;
[0058] w-取样头吸气速度，m/s。
[0059] 当文丘里测风装置和弯头式取样枪取样口内径尺寸确定后，k的大小也就确定了， 因此根据文丘里测风装置的输出差压和入口气流温度，就可以计算得到取样头的吸气速 度。基于等速取样原理，wo=w，即得到了送粉管道内的一次风速。弯头式煤粉取样枪可以实 现全截面煤粉取样和一次风速测量，此时一次风速为所有测量点处风速的平均值。
[0060] 本发明的有益技术效果为：
[0061] 1、本发明的弯头式煤粉取样枪可以进行全截面煤粉取样和一次风速测量，可以得 到整个截面的一次风速的平均值，提高了测量的准确性。
[0062] 2、本发明并没有直接通过测量气流的动压，而是在保证等速取样的前提下，通过 测量一次风空气流量反推计算得到一次风速，有效克服了气流扰动的影响，测量结果更加 平稳准确。
[0063] 3、本发明同时设置了反吹防堵系统，反吹防堵步骤与测量步骤交替进行，可以有 效防止传压管和测压孔的堵塞，保证了测量装置的可靠性和测量的准确性。
[0064] 4、本发明中的气固分离器对煤粉进行了分离，进而有效减轻了煤粉对文丘里测风 装置的磨损。
【附图说明】
[0065] 图1为背靠式测速管的测量结构示意图；
[0066] 图2为遮板式测速管的测量结构示意图；
[0067] 图3为本发明的结构不意图；
[0068] 图4为本发明的弯折式煤粉取样枪的结构示意图；
[0069]图5为本发明的全截面取样原理图。
[0070] 其中，1、弯头式煤粉取样枪，2、旋风分离器，3、文丘里测风装置，4、温度传感器，5、 抽气调门，6、负压抽气装置，7、第三隔离阀，8、第四隔离阀，9、差压变送器，10、显示装置， 11、控制器，12、差压测量装置，13、煤粉取样罐，14、第一隔离阀，15、第二隔离阀，16、第一反 吹阀，17、第二反吹阀，18、第一传压管，19、第二传压管。
【具体实施方式】
[0071] 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
[0072] 如图3所示，一种燃煤锅炉送粉管道含粉气流风速测量系统，包括含粉气流取样装 置、差压测量装置12、速度测量系统和控制器11，所述含粉气流取样装置包括取样头，取样 头进气口朝向气流来向设置，取样头上设置有用于测量送粉管道内静压的第一测压孔和用 于测量取样头内部静压的第二测压孔；
[0073] 差压测量装置12的入口通过第一传压管18和第二传压管19分别与第一测压孔和 第二测压孔连通，差压测量装置12的信号输出端与控制器11连接；
[0074]速度测量系统包括气固分离装置和速度测量装置，气固分离装置的进口与含粉气 流取样装置连接，气固分离装置的出口与速度测量装置的气流入口连接，速度测量装置的 气流出口通过抽气调门与负压抽气装置连接，速度测量装置的信号输出端与控制器连接， 所述抽气阀门与控制器连接。
[0075] 如图4所示，含粉气流取样装置为弯头式煤粉取样枪1，包括取样头和取样枪本体， 取样头与取样枪本体垂直设置，取样枪本体与所述气固分离装置连接。
[0076] 差压测量装置12为第一差压变送器。气固分离装置为旋风分离器2,旋风分离器2 的下端安装煤粉取样罐13。气固分离装置也可以为其他的气固分离器，如惯性分离器和重 力沉降器，气固分离器的下端安装用于收集煤粉的煤粉取样罐13。
[0077] 速度测量装置为文丘里测风装置，文丘里测风装置3与气固分离装置之间连接温 度传感器4,温度传感器4与控制器10连接。速度测量装置的信号输出端通过差压变送器9与 控制器11连接。差压变送器9(即第一差压变送器)与文丘里测风装置3之间的传压管上分别 设置有第三隔离阀7和第四隔离阀8。
[0078] 含粉气流风速测量装置还包括反吹防堵装置，包括气源、第一反吹阀16和第二反 吹阀17,气源通过第一反吹阀16和第二反吹阀17分别与第一传压管18和第二传压管19连 通。差压测量装置12的入口端分别连接第一隔离阀14和第二隔离阀15,差压测量装置12的 信号出口端与控制器11连接。
[0079] 上述含粉气流风速测量系统还包括显示装置10,显示装置10与所述控制器11连 接。
[0080] 本装置测量含粉气流风速主要基于煤粉等速取样原理和文丘里测风装置流量测 量原理。
[0081] 弯头式煤粉取样枪1的取样头外侧开有第一测压孔用于测量送粉管道中的静压， 取样头内侧开有第二测压孔用于测量取样头内气流静压。考虑实际气体的粘性，进行煤粉 等速取样时，气体流动符合伯努利方程：
[0082]
[0083]式中ρο,ρη-来流和探头内的静压，Pa;
[0084] WQ，w-来流速度和吸入速度，m/s;
[0085] Pq，P-来流和探头内气体密度，kg/m3;
[0086] Σ Δρ -各项阻力损失之和，Pa。
[0087] 总阻力损失Σ Δρ为取样头进口阻力损失、沿程摩擦阻力损失及速度再分布损失 之和。
[0088]根据公式（1)，只要保证ρ〇-ρη= Σ Δρ，就可以使W=WQ，实现等速取样。当实际气固 两相流流经取样头时，总阻力损失Σ △ p与纯空气时不同，要想在气固两相流状态下计算出 总阻力损失在理论上是非常困难的。可以采用试验标定的办法解决此问题：让已知细度的 煤粉颗粒流经含粉气流风速测量系统，在不同差压下进行煤粉取样并分析样品细度，取出 样品细度与原样品细度最接近的工况下的差压即为在气固两相流状态下总阻力损失Σ Δ P。控制器11通过调节抽气阀门5,使压差测量装置12测得的压差与Σ ΔΡ相等，此时w=wo。
[0089] 测量时，文丘里测风装置3可以用于气流流量的测量，进行煤粉取样时，含粉气流 先进入旋风分离器2进行气固分离，含粉极少的气流进入文丘里测风装置3。当系统连接好 后，可以对不同温度下取样口风速和文丘里测风装置3输出差压的关系进行标定，根据标定 结果可以推导出下列公式：
[0090]
[0091] 式中k-标定系数；
[0092] ΔΡ -文丘里测风装置输出差压，kPa;
[0093] t一文丘里测风装置入口气流温度，。C ;
[0094] w-取样头吸气速度，m/s。
[0095] 当文丘里测风装置3和弯头式煤粉取样枪1取样口内径尺寸确定后，k的大小也就 确定了，因此根据文丘里测风装置的输出差压和入口气流温度，就可以计算得到取样头的 吸气速度。基于等速取样原理，wo = w，即得到了送粉管道内的一次风速。弯头式煤粉取样枪 1可以实现全截面煤粉取样和一次风速测量，此时一次风速为所有测量点处风速