烟气分析取样装置论文和设计-胡剑波

全文摘要

本实用新型提供了一种烟气分析取样装置,属于燃煤锅炉烟气分析测量技术领域,包括储气罐;采样探头;进烟管设置在采样探头内,用于采集炉膛内的烟气;滤网设置在进烟管内;排烟管设置在采样探头内,通过转换腔连通进烟管,排烟管位于进烟管的下方;测量探头设置在进烟管上;吹扫管的一端连通储气罐,另一端连通转换腔,吹扫管与进烟管相对设置;控制阀设置在吹扫管上。本实用新型提供的烟气分析取样装置,储气罐内的高压气体通过吹扫管向进烟管内喷吹,将进烟管内附着于测量探头、滤网及管路内壁上的烟尘和积灰吹落,进入炉膛内,吹扫清理效果良好,无需人工拆卸清理,成本低,效率高。

主设计要求

1.烟气分析取样装置,其特征在于,包括:储气罐,用于储存压缩空气;采样探头,用于安装在炉膛外壁上;进烟管,设置在所述采样探头内,用于采集炉膛内的烟气;滤网,设置在所述进烟管内,用于过滤烟气;排烟管,设置在所述采样探头内,通过转换腔连通所述进烟管,所述排烟管位于所述进烟管的下方;测量探头,设置在所述进烟管上,用于测量烟气的成分;吹扫管,一端连通所述储气罐,另一端连通所述转换腔,所述吹扫管与所述进烟管相对设置;以及控制阀,设置在所述吹扫管上,用于控制所述吹扫管的开启或封闭。

设计方案

1.烟气分析取样装置,其特征在于,包括:

储气罐,用于储存压缩空气;

采样探头,用于安装在炉膛外壁上;

进烟管,设置在所述采样探头内,用于采集炉膛内的烟气;

滤网,设置在所述进烟管内,用于过滤烟气;

排烟管,设置在所述采样探头内,通过转换腔连通所述进烟管,所述排烟管位于所述进烟管的下方;

测量探头,设置在所述进烟管上,用于测量烟气的成分;

吹扫管,一端连通所述储气罐,另一端连通所述转换腔,所述吹扫管与所述进烟管相对设置;以及

控制阀,设置在所述吹扫管上,用于控制所述吹扫管的开启或封闭。

2.如权利要求1所述的烟气分析取样装置,其特征在于,所述烟气分析取样装置还包括:

进气管,连通所述储气罐,用于向储气罐内传输压缩空气;以及

阀门,设置在所述进气管上,用于控制所述进气管的开启和封闭。

3.如权利要求2所述的烟气分析取样装置,其特征在于,所述烟气分析取样装置还包括:

过滤减压阀,设置在所述进气管上,且位于所述阀门与所述储气罐之间,用于过滤压缩空气并降低压缩空气的压力。

4.如权利要求1所述的烟气分析取样装置,其特征在于,所述烟气分析取样装置还包括:

加热器,设置在所述吹扫管上,用于加热所述吹扫管内的空气。

5.如权利要求4所述的烟气分析取样装置,其特征在于,所述烟气分析取样装置还包括:

增压泵,设置在所述吹扫管上,且位于所述储气罐和所述加热器之间,用于增加通过所述吹扫管的气体的压力。

6.如权利要求1所述的烟气分析取样装置,其特征在于,所述控制阀为电磁阀,用于控制所述吹扫管的开启或封闭。

7.如权利要求6所述的烟气分析取样装置,其特征在于,所述电磁阀通过PLC或时间继电器控制以脉冲方式开启。

8.如权利要求1所述的烟气分析取样装置,其特征在于,所述吹扫管的内径为10~12mm。

9.如权利要求1所述的烟气分析取样装置,其特征在于,所述吹扫管的长度为1~2m。

10.如权利要求1所述的烟气分析取样装置,其特征在于,所述采样探头向下倾斜45°安装。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于燃煤锅炉烟气分析测量技术领域,更具体地说,是涉及一种烟气分析取样装置。

背景技术

锅炉内部的分析仪表取样管路会残留烟尘、积灰,需要安装吹扫系统定期对管路进行清理,防止烟尘、积灰进入并积聚在探头、滤网和管路内壁上。

现有吹扫系统分为直插式管路吹扫和抽取式管路吹扫两种,直插式管路吹扫的探头水平安装,探杆内部容易积灰,难于彻底吹扫干净,抽取式管路吹扫的仪表探头离仪表较远,管路同样难以彻底吹扫干净,两种吹扫系统的清理效果均较差。造成探头滤芯、取样管路堵塞,无法抽取烟气进行测量,导致仪表停止工作,必须人工手动拆卸清理,提高了人工成本,降低了工作效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种烟气分析取样装置,旨在解决探头、滤芯和取样管路阻塞时,需要人工拆卸清理,成本高,效率低的问题。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:提供一种烟气分析取样装置,包括:

储气罐,用于储存压缩空气;

采样探头,用于安装在炉膛外壁上;

进烟管,设置在所述采样探头内,用于采集炉膛内的烟气;

滤网,设置在所述进烟管内,用于过滤烟气;

排烟管,设置在所述采样探头内,通过转换腔连通所述进烟管,所述排烟管位于所述进烟管的下方;

测量探头,设置在所述进烟管上,用于测量烟气的成分;

吹扫管,一端连通所述储气罐,另一端连通所述转换腔,所述吹扫管与所述进烟管相对设置;以及

控制阀,设置在所述吹扫管上,用于控制所述吹扫管的开启或封闭。

进一步地,所述烟气分析取样装置还包括:

进气管,连通所述储气罐,用于向储气罐内传输压缩空气;以及

阀门,设置在所述进气管上,用于控制所述进气管的开启和封闭。

进一步地,所述烟气分析取样装置还包括:

过滤减压阀,设置在所述进气管上,且位于所述阀门与所述储气罐之间,用于过滤压缩空气并降低压缩空气的压力。

进一步地,所述烟气分析取样装置还包括:

加热器,设置在所述吹扫管上,用于加热所述吹扫管内的空气。

进一步地,所述烟气分析取样装置还包括:

增压泵,设置在所述吹扫管上,且位于所述储气罐和所述加热器之间,用于增加通过所述吹扫管的气体的压力。

进一步地,所述控制阀为电磁阀,用于控制所述吹扫管的开启或封闭。

进一步地,所述电磁阀通过PLC或时间继电器控制以脉冲方式开启。

进一步地,所述吹扫管的内径为10~12mm。

进一步地,所述吹扫管的长度为1~2m。

进一步地,所述采样探头向下倾斜45°安装。

本实用新型提供的烟气分析取样装置的有益效果在于:与现有技术相比,本实用新型烟气分析取样装置,储气罐内的高压气体通过吹扫管向进烟管内喷吹,将进烟管内附着于测量探头、滤网及管路内壁上的烟尘和积灰吹落,通过进烟管进入炉膛内,吹扫清理效果良好,无需人工拆卸清理,成本低,效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的烟气分析取样装置的示意图;

图2为本实用新型实施例提供的烟气分析取样装置的采样探头的内部结构示意图;

图3为本实用新型实施例提供的烟气分析取样装置的采样探头的另一实施方式的内部结构示意图。

图中:1、储气罐;2、采样探头;3、进烟管;4、滤网;5、排烟管;6、转换腔;7、测量探头;8、吹扫管;9、控制阀;10、进气管;11、阀门;12、过滤减压阀;13、加热器;14、增压泵。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

现对本实用新型提供的烟气分析取样装置进行说明。请参阅图1和图2,烟气分析取样装置,包括储气罐1、采样探头2、进烟管3、滤网4、排烟管5、测量探头7、吹扫管8和控制阀9。

储气罐1用于储存压缩空气;采样探头2用于安装在炉膛外壁上;进烟管3设置在采样探头2内,用于采集炉膛内的烟气;滤网4设置在进烟管3内,用于过滤烟气;排烟管5设置在采样探头2内,通过转换腔6连通进烟管3,排烟管5位于进烟管3的下方;测量探头7设置在进烟管3上,用于测量烟气的成分;吹扫管8的一端连通储气罐1,另一端连通转换腔6,吹扫管8与进烟管3相对设置;控制阀9设置在吹扫管8上,用于控制吹扫管8的开启或封闭。

采样探头2通过螺栓安装于锅炉的外壁上,采样探头2内的进烟管3贯穿炉壁,进烟管3的开口端位于锅炉的炉膛内,烟气从开口端进入进烟管3,烟气先经过安装于进烟管3内壁上的滤网4,将烟气中的灰尘过滤掉。

之后,烟气经过安装于进烟管3上的测量探头7,测量探头7测量烟气中的成分,生成感应信号发送给信号接收装置,信号接收装置为PC端,PC端接收感应信号,将感应信号转换为数据信号进行显示。

最后,烟气通过转换腔6进入排烟管5,从排烟管5排出,排烟管5连通烟气回收装置,烟气回收装置为烟气热量回收装置、烟气脱销装置等,对烟气进行回收净化。

烟气经过滤网4和测量探头7后,会在测量探头7、滤网4和管路内壁上残留烟尘和积灰,经过一段时间后,烟尘和积灰堆积造成测量探头7感应数值偏差、滤网4堵塞或进烟量下降等诸多问题。储气罐1为高压罐,内部储存有压缩空气,吹扫管8的一端连通储气罐1,另一端连通采样探头2内的转换腔6,吹扫管8与进烟管3相对安装,吹扫管8上安装有控制阀9,用于控制开启或关闭吹扫管8。

当采样探头2工作一段时间后,开启控制阀9,储气罐1的压力气体进入采样探头2内的转换腔6内,由于吹扫管8与进烟管3相对安装,吹扫管8内吹出的高压气体对进烟管3进行反吹,将附着于测量探头7、滤网4及管路内壁上的烟尘和积灰吹落,通过进烟管3进入炉膛内。

控制阀9的开启时间根据烟气内含有杂质的多少而定,当烟气内的杂质较多时,开启的频率应当适当增加;相反的,开启的频率可适当减少,控制该控制阀9连续开启和关闭,实现连续吹扫清理。

本实用新型提供的烟气分析取样装置,与现有技术相比,本实用新型烟气分析取样装置,储气罐1内的高压气体通过吹扫管8向进烟管3内喷吹,将进烟管3内附着于测量探头7、滤网4及管路内壁上的烟尘和积灰吹落,通过进烟管3进入炉膛内,吹扫清理效果良好,无需人工拆卸清理,成本低,效率高。

作为本实用新型的一种具体实施方式,请参阅图1,烟气分析取样装置还包括进气管10和阀门11。

进气管10连通储气罐1,用于向储气罐1内传输压缩空气;阀门11设置在进气管10上,用于控制进气管10的开启和封闭,本实施例中,压缩空气通过进气管10进入储气罐1,进气管10上安装有阀门11,阀门11为截止阀,用于控制进气管10的通断。

作为本实用新型的一种具体实施方式,请参阅图1,烟气分析取样装置还包括过滤减压阀12。

过滤减压阀12设置在进气管10上,且位于阀门11与储气罐1之间,用于过滤压缩空气并降低压缩空气的压力,本实施例中,过滤减压阀12安装于进气管10的管路上,过滤减压阀12包括具备过滤功能的两级三段式过滤器和具备降压稳压功能的减压膜片,当输入端压力波动时,减压膜片自动作出调整,能够保证压缩空气的压力平稳,同时,压缩空气经过两级三段式过滤器后可去除压缩空气中的油、水、尘等杂质。

作为本实用新型的一种具体实施方式,请参阅图1,烟气分析取样装置还包括加热器13。

加热器13设置在吹扫管8上,用于加热吹扫管8内的空气,本实施例中,加热器13为电阻加热器13,加热通过吹扫管8的气体,避免由吹扫管8进入采样探头2内部的空气与采样探头2内部的空气温差过大而产生对流,造成吹扫管8或者采样探头2的振动,或由于温差变化过大,影响采样探头2的使用寿命。

作为本实用新型的一种具体实施方式,请参阅图1,烟气分析取样装置还包括增压泵14。

增压泵14设置在吹扫管8上,且位于储气罐1和加热器13之间,用于增加通过吹扫管8的气体的压力,本实施例中,增压泵14安装于吹扫管8上,当储气罐1内的气提流经吹扫管8时,增压泵14启动,用来增加吹扫管8内的气体的压力,提高取样管路的吹扫清理效果。

作为本实用新型的一种具体实施方式,请参阅图1,控制阀9为电磁阀,用于控制吹扫管8的开启或封闭,本实施例中,电磁阀可以配合不同的电路来实现预期控制,而控制的精度和灵活性都能够保证,使用电磁阀可实现自动连续控制。

作为本实用新型的一种具体实施方式,请参阅图1,电磁阀通过PLC或时间继电器控制以脉冲方式开启,本实施例中,电磁阀开启后迅速关闭,该过程通过PLC或时间继电器控制反复进行,实现脉冲方式进行吹扫清理,同样的,时间间隔根据烟气内含有杂质的多少而定,当烟气内的杂质较多时,时间间隔应当适当变短,相反的,时间间隔可适当增加,针对不同作业条件下的取样管路进行彻底的连续吹扫清理。

作为本实用新型的一种具体实施方式,请参阅图1和图2,吹扫管8的内径为10~12mm,本实施例中,常规的吹扫管8一般采用6mm,管路过细,吹扫效果不佳,将吹扫管8的内径增大,可增加吹扫管8吹扫时的排气量,使得吹扫效果更佳。

作为本实用新型的一种具体实施方式,请参阅图1,吹扫管8的长度为1~2m,本实施例中,吹扫管8应具备一定的长度,不能低于1m,预留安装辅助装置,如控制阀9、增压泵14,接头等装置的位置,同样的,吹扫管8的距离不易过长,当吹扫管8的长度超过2m后,吹扫管8在工作时,振动较大,影响连接的密封性。

作为本实用新型的一种具体实施方式,请参阅图3,采样探头2向下倾斜45°安装,本实施例中,倾斜45°向下安装的采样探头2,使得进烟管3同时向下倾斜45°穿入炉膛内,在利用吹扫管8向排烟管5吹扫时,从探头、滤网4和管路内壁上脱落的烟尘和积灰,更易利用自身重力沿排烟管5滑落至炉膛内。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

烟气分析取样装置论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920073209.9

申请日:2019-01-16

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:13(河北)

授权编号:CN209589971U

授权时间:20191105

主分类号:G01N 33/00

专利分类号:G01N33/00;G01N1/22

范畴分类:31E;

申请人:河北西柏坡发电有限责任公司

第一申请人:河北西柏坡发电有限责任公司

申请人地址:050400 河北省石家庄市平山县电厂路158号

发明人:胡剑波;范井生;曹瑞奎;党鹏飞

第一发明人:胡剑波

当前权利人:河北西柏坡发电有限责任公司

代理人:谢茵

代理机构:13120

代理机构编号:石家庄国为知识产权事务所

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  

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