煤粉取样装置资料.doc

新型煤粉取样装置 资 料 西 安 森 和 电 力 有 限 责 任 公 司 地址：西安市高新区东区东新商务 1327 室 联系人：周静电话：（029）82682182；传真：（029）82681441 网址： 邮箱：xasenhe 邮编：710043 西安森和电力有限责任公司煤粉取样装置资料 2 目 录 一、煤粉取样装置专利证书一、煤粉取样装置专利证书 3 二、二、 新型煤粉取样装置论文新型煤粉取样装置论文.4 三、煤粉取样装置的技术优势简介三、煤粉取样装置的技术优势简介6 四、四、 固定式煤粉取样装置使用说明书固定式煤粉取样装置使用说明书7 五、五、 移动式（标准式）煤粉取样装置使用说明书移动式（标准式）煤粉取样装置使用说明书10 西安森和电力有限责任公司煤粉取样装置资料 3 一、煤粉取样装置专利证书一、煤粉取样装置专利证书 西安森和电力有限责任公司煤粉取样装置资料 4 二、二、 新型煤粉取样装置论文新型煤粉取样装置论文 西安森和电力有限责任公司煤粉取样装置资料 5 西安森和电力有限责任公司煤粉取样装置资料 6 三、煤粉取样装置的技术优势简介三、煤粉取样装置的技术优势简介 1、依托西安交通大学强大的技术支持，通过大量的试验，掌握了煤粉在异 形管道中浓度和细度分布情况的详细数据及文丘里抽气器在不同工况下的 性能曲线，为我公司与西安交通大学联合开发的煤粉取样装置提供了技术 保证； 2、考虑到每个电厂的运行及实际情况不一样，我公司将在锅炉试运行 168 小时正常后，在现场对煤粉取样装置进行试验，确定一些与现场相符的相 关参数，保证煤粉取样装置能取到准确的煤粉细度数据； 3、除与一次风管焊接的短管材料采用 20#钢制作外，其它所有部件均采用 不锈钢（1Cr18Ni9Ti）制作； 4、经过大量实践与试验，取样过程改进为直线推进式取样方式，整个取样 运动机构采用亚弧焊接成一体，直线轴承在推进轴上滑动，阻力很小，确 保取样管伸缩自如，避免了手摇式经常出现的卡涩现象； 5、密封套采用不锈钢（1Cr18Ni9Ti）制作，密封件采用进口 CTY 四层两种 材料密封技术，确保在操作过程中不泄漏，密封套外配有直径 40mm 的手 拧锁紧不锈钢（1Cr18Ni9Ti）螺母，方便调节密封度和更换密封件。 6、操作简单，在打开煤粉取样装置上的压缩空气总阀后，只需操作一个 DN20 阀门就可实现反吹扫和取样整个过程； 7、安装方便，对一次风管直管段长度要求不高，只需在一次风管上开一个 直径为 40mm 孔即可安装，不破坏原有管道刚性； 8、不取样时取样管置于一次风管，避免了煤粉对取样管的冲刷磨损。 西安森和电力有限责任公司煤粉取样装置资料 7 四、固定式煤粉取样装置使用说明书四、固定式煤粉取样装置使用说明书 1、概述 煤粉的细度是锅炉燃烧调整的重要参数，是火力发电厂燃煤锅炉燃烧效率的 主要指标之一，直接影响锅炉的安全经济运行。因此，需要准确地测量煤粉细 度，从而能够有目的、有计划地控制、调整燃烧，实现锅炉最佳的运行方式。 直吹式制粉系统中由于不存在煤粉仓，为了确定煤粉细度只有从一次风管中取 得煤粉试样进行测定，因此如何从一次风管中获得具有代表性的煤粉试样成为 关键，为此我公司经过多年的研究，开发并制作出专利产品一种新型的煤 粉取样装置，新型煤粉取样装置取样精确且操作简单。 2、固定式煤粉取样装置设计、工作原理 1）. 设计原理设计原理 研究表明，当气粉两相流在管道内流动速度较高且充分发展时，管道中煤粉 的颗粒分布在管道截面上可以认为是以中心对称分布的，因而沿直管某直径方 向取得一定量的煤粉即可获得煤粉的细度特性。用等速取样原理设计制造的新 型煤粉取样装置取样就是基于此原理设计的。 2 2）工作原理）工作原理 抽取气粉两相流体以从中取得有代表性的粉尘样品，取样管的最主要运行条 件是保持等速取样工况，即吸入取样管口的气流速度与其周围环境气流速度相 等。 西安森和电力有限责任公司煤粉取样装置资料 8 依据静压平衡法(伯努利方程)可知： 1w12/2+p1=2w22/2+p2+ln/d2w22/2+2w22/2 w1- 一次风管内采样点处的气流速度，m/s; w2- 采样嘴入口的气流速度，m/s; p1- 一次风管内采样点处的静压，pa; p2- 采样嘴入口的静压，pa; 1- 一次风管内采样点处的气流密度，kg/m3; 2- 采样嘴入口的气流密度，kg/m3; - 采样嘴内表面的摩擦阻力系数； d- 采样嘴直径，m ； ln- 采样嘴端部到内静压孔的距离，m; - 采样嘴局部阻力系数。 在采样过程中，由于采样点处的静压与采样嘴内的静压之差较小，且温度基 本不变，故可认为 1=2。由此可知： p1- p2=2/2（w22- w12）+2w22/2（ln/d+） 若阻力忽略不计，采样过程中只要使 p1- p2=0，即可实现 w2w1。 设计的煤粉取样装置结构如图 1 所示。它安装在煤粉管道的管壁上，其位置 要尽量远离上游弯头。压缩空气流经文丘里抽气器时产生负压，将一次风、粉 混合物吸入取样探头，气、粉混合物流经旋风分离器时进行离心分离，分离下 来的煤粉颗粒落入收集瓶中，乏气经引射器又返回到一次风管。每次取样时间 大约为 3 分钟。最后在实验室中对所取得样本称重筛分，以确定煤粉颗粒细度。 西安森和电力有限责任公司煤粉取样装置资料 9 、产品特点及结构形式、产品特点及结构形式 1）：该装置通过调节压缩空气压力（由压力表读数调节）可实现一次风粉管道 中的等速取样。根据等速取样原理，探头进口的吸入速度与探头周围的来流速 度相等。 2）：取样时推入式取样管在一次风和径向作自由伸缩运动，可使所取得的煤粉 试样具有代表性。 3）： 装置采用活动结构，在不工作时，取样头可退缩到煤粉管外，避免了一 次风粉流对取样头的冲刷磨损。 4）：实现了粉流经旋风分离器后的乏气回送到一次风粉管，消除了环境污染问 题。 5）：由于该装置安装时，只需在一次风管壁上开一个孔焊接上该装置即可，安 装方便。 、技术指标、技术指标 1：分离的效率约 99% 2：在正常运行的煤粉管道中 35 分钟取样 400 克左右 3：压缩空气消耗量 0.6M3/min，压缩空气压力 0.20.6MP 、煤粉细度测量、煤粉细度测量 用 R90 筛分析煤粉细度时，计算公式如下： R90=0.99G1/G2100% 式中 G1-筛上剩余的煤粉重量，克 G2-被筛分的煤粉总重量，克 西安森和电力有限责任公司煤粉取样装置资料 10 注：一般运行煤粉细度分析，使用 R90 标准筛，被筛分的煤粉重量为 25 克或 50 克，因此， 筛上剩余煤粉的重量乘以 4 或 2，即是煤粉细度的数值。 五、五、 移动式（标准式）煤粉取样装置使用说明书移动式（标准式）煤粉取样装置使用说明书 、原理及用途 MF-3 型移动组合式煤粉取样器用于燃煤火力发电厂制粉系统煤粉的等速取 样。该取样器按煤粉等速取样的原理制造，并进行了各部件的合理组合。如下 图所示，煤粉管道中的气粉混合物以一定的速度进入取样管和分离器，在分离 器中煤粉从气粉混合物中分离出来，由于重力的作用落入取样罐；乏气在压缩 空气抽气器的引射作用下经过乏气管道送回煤粉管道。为了克服取样系统的阻 力，达到等速取样的目的，抽气器抽力的大小与取样系统的阻力相等，因此， 调整阀门 1 的开度使 U 型管内左、右水柱高度相等。 煤粉样主要用于煤粉细度的分析，亦可用于煤粉的工业分析和发热量测定、 元素分析等。若各管道的取样时间相同，亦可近似估计各煤粉管道之间煤粉分 配的偏差。 西安森和电力有限责任公司煤粉取样装置资料 11 煤粉管道 分离器 取样管 抽气器 型管 取样罐 移动组合式煤粉取样装置示意图 煤 粉 气 流 压缩空气 1.技术特点 本产品是传统煤粉等速取样器的更新产品，其主要有点在于： ）取样系统简单、使用方便，一人便可完成煤粉取样工作； ）干净卫生，不会出现喷煤粉现象；乏气再送回煤粉管道，因此，不 会污染环境； ）采用机械密封，克服了传统的压缩空气密封不严向外喷粉的现象； ）U 型管采用高强度玻璃管制作，不易破碎，并备有一根与玻璃管相 当的透明塑胶管，以防现场使用时玻璃管意外损坏而及时更换； ）取样系统吹扫方便。 2.技术指标 1)分离器的分离效率为 99% 2)取样嘴的设计内径为 8，在磨煤机额度负荷运行的条件下，一般 4 分钟 西安森和电力有限责任公司煤粉取样装置资料 12 左右在一根煤粉管上可取得煤粉样约 100300 克； 3)当压缩空气压力0.5MPa 时，耗气量约为 0.6m2/min。 3.使用方法 1) 安装取样系统 确认阀门 4 在关闭状态，将取样管上的密封套与管座阀门的螺纹连接；将 U 型 管挂在取样管端面的挂钩上（或取样位置的附近），且管内水柱的高度在 1/2 标 尺位置；检查阀门 1、6、7 应在关闭位置，阀门 2 在开启位置，取样罐已安装 就绪，连接压缩空气。 2)开启阀门 4，将取样管插入煤粉管道，使取样嘴正对煤粉气流方向，并同 时迅速开启传压管上的阀门 6、7，再微开阀门 1，压缩空气进入抽气器，调整 阀门 1 的开度，使 U 型管内左、右水柱在同一高度。 3)使取样管在煤粉管道内缓慢地插入和抽出，在约 4 分钟时间内插入和抽出 45 次。取样结束时，立即关闭压缩空气阀门 1 及传压管阀门 6、7，停止取样， 将取样管嘴退出到阀门 4 与密封套 3 之间，关闭阀门 4，拧下取样罐，将煤粉倒 入容器内。从阀门取样管座上取下密封套 3，使取样管离开取样管座。 4)在取样过程中，若 U 型管内水柱波动较大，应及时调整阀门 1 的开度，使 左、右水柱平衡。 5)取样系统吹扫 取样结束后，取样系统的吹扫十分重要，因此，必须再次安装好取样罐， 关闭阀门 2，微开阀门 1，吹扫分离器、取样罐、取样管；开启阀门 2，吹扫乏 气管；拔下与传压管连接的橡胶管，开启阀门 6、7，用压缩空气吹扫传压管。 6)取样时若用秒表记录取样时间，取样结束后称量煤粉重量，可计算出各煤粉 西安森和电力有限责任公司煤粉取样装置资料 13 管间煤粉分配的偏差。 7)除上述取样方法外，亦可将取样管嘴置于煤粉管道横截面上的若干个等截面 圆环上，并用停留一定时间的方法进行取样。 4.煤粉细度测量 用 R90 筛分析煤粉细度时，计算公式如下： R90=0.99G1/G2100% 式中 G1-筛上剩余的煤粉重量，克 G2-被筛分的煤粉总重量，克