煤粉濃度在線監測系統的製作方法
2023-06-22 21:13:06
專利名稱：煤粉濃度在線監測系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及熱電測量領域，特別是涉及一種煤粉濃度在線監測系統。
背景技術：
由於鍋爐制粉系統中各輸粉管道的阻力特性不同，磨煤機出口煤粉和空氣分配均勻性差等問題，會導致鍋爐風粉均勻性差，造成爐膛內燃燒偏斜，產生結渣、爐內燃燒工況惡化、飛灰含碳量高等問題。隨著國家對環境保護的重視，氮氧化物的排放量日益引起重視，如果沒有可靠準確的一次風煤粉濃度和風量監視手段，無法有效地控制爐內各燃燒器出口的過量空氣係數，優化調整爐內燃燒，達不到高效低汙染燃燒的目的
發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種煤粉濃度在線監測系統，能夠準確提供鍋爐的風速和煤粉濃度，對煤粉濃度和風速變化的反應靈敏可靠性高，測量數據準確性高，應用範圍廣泛。為解決上述技術問題，本發明採用的一個技術方案是提供一種煤粉濃度在線監測系統，包括控制櫃和測量裝置，測量裝置安裝在與鍋爐連接的風管上，測量裝置的輸出端連接有控制櫃，測量裝置包括測量探頭和差壓變送器，測量探頭包括安裝在一次風管上的一次風速探頭和一次濃度探頭、安裝在二次風管上的二次風速探頭和二次濃度探頭、安裝在三次風管上的三次風速探頭和三次濃度探頭，測量探頭通過傳壓管連接差壓變送器。在本發明一個較佳實施例中，所述控制櫃內設置有測量信息處理單元，測量信息處理單元包括依次連接的濾波模塊、放大模塊和運算模塊。在本發明一個較佳實施例中，所述控制櫃表面設置有測量信息顯示屏、報警器、查詢按鈕以及查詢顯示屏。在本發明一個較佳實施例中，所述一次風速探頭和三次風速探頭為氣固兩相流氣相流速測量探頭。在本發明一個較佳實施例中，所述氣固兩相流氣相流速測量探頭上設置有防堵塞棒。在本發明一個較佳實施例中，所述二次風速探頭包括總壓探頭和穩壓探頭。在本發明一個較佳實施例中，所述鍋爐與風管之間設置有煤粉縮孔或煤粉分配器。在本發明一個較佳實施例中，所述煤粉分配器上設置有多個分岔管，分別與多個風管配合連接。本發明的有益效果是本發明煤粉濃度在線監測系統抗幹擾能力強，信號穩定，能夠準確提供鍋爐的風速和煤粉濃度，對煤粉濃度和風速變化的反應靈敏可靠性高，測量數據準確性高，應用範圍廣泛。
圖I是本發明煤粉濃度在線監測系統一較佳實施例的結構示意圖2是本發明煤粉濃度在線監測系統的控制櫃內部測量信息處理單元的結構示意圖；附圖中各部件的標記如下1、控制櫃，2、測量裝置，31、一次風管，32、二次風管，33、三次風管，41、一次風速探頭，42、一次濃度探頭，43、二次風速探頭，44、二次濃度探頭，45、三次風速探頭，46、三次濃度探頭，5、差壓變送器，6、測量信息處理單元，61、濾波模塊，62、放大模塊，63、運算模塊，7、測量信息顯示屏，8、報警器，9、查詢按鈕，10、查詢顯示屏。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖I至圖2，本發明實施例包括
一種煤粉濃度在線監測系統，包括控制櫃I和測量裝置2，測量裝置2安裝在與鍋爐連接的風管上，測量裝置2的輸出端連接有控制櫃1，測量裝置2包括測量探頭和差壓變送器5，測量探頭通過傳壓管連接差壓變送器5。其中，測量探頭包括安裝在一次風管31上的一次風速探頭41和一次濃度探頭42、安裝在二次風管32上的二次風速探頭43和二次濃度探頭44、安裝在三次風管33上的三次風速探頭45和三次濃度探頭46。所述一次風速探頭41和三次風速探頭45為氣固兩相流氣相流速測量探頭，該測量探頭採用耐磨陶瓷製造，防止了測量探頭磨損而引起的標定係數變化，提高了測量的精度。所述氣固兩相流氣相流速測量探頭上設置有防堵塞棒，可以防止探頭管內部堵塞。探頭上還採用柔性自清灰棒，能夠自動清掃附著在探頭管內壁的粉塵，不需要吹掃，更加簡單方便。二次風速的測量採用標定過的測速管安裝在二次風管中實現，測得的動壓由傳壓管引入差壓變送器。二次風速的測量根據多點、自動平均原理來測量流速，即測量流體的總壓和穩壓，取動壓值。所述二次風速探頭43包括總壓探頭和穩壓探頭，且能夠自動平均各個探頭的壓力。所述控制櫃I內設置有測量信息處理單元6，測量信息處理單元6包括依次連接的濾波模塊61、放大模塊62和運算模塊63。風速探頭和濃度探頭收集到的信息進入信號處理單元6，依次通過濾波模塊61、放大模塊62和運算模塊63的處理，然後進行測量結果顯
/Jn o所述控制櫃I表面設置有測量信息顯示屏7、報警器8、查詢按鈕9以及查詢顯示屏10。測量信息顯示屏7可以通過棒狀圖、數字或趨勢曲線等形式顯示風管的煤粉濃度以及風速。當風速或煤粉濃度超過臨界值時，報警器8工作告警，或在風管堵塞、煤粉中斷時進行報警。查詢按鈕9以及查詢顯示屏10可以對報警記錄和歷史測量數據進行查詢和顯
/Jn o
本發明中，所述鍋爐與風管之間設置有煤粉縮孔或煤粉分配器，煤粉分配器上設置有多個分岔管，分別與多個風管配合連接，它可以調節風速和煤粉濃度分布，實現煤粉濃度的平均分配。本發明中，煤粉濃度在線監測的過程為
在風管中，空氣夾帶煤粉，形成氣固兩相流在鐵製的薄壁風管中流動，利用氣固兩相流氣相流速測量探頭的探針激勵原理使電磁波傳播，再進行檢測，則由於氣固兩相流的存在，電磁波發生衰減和其他特性的變化，檢測值與輸入值相比獲得正確的固相濃度值。本發明煤粉濃度在線監測系統的有益效果是
抗幹擾能力強，信號穩定，能夠準確提供鍋爐的風速和煤粉濃度，對煤粉濃度和風速變化的反應靈敏可靠性高，測量數據準確性高，應用範圍廣泛。以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發 明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
權利要求
1.一種煤粉濃度在線監測系統，其特徵在於，包括控制櫃和測量裝置，測量裝置安裝在與鍋爐連接的風管上，測量裝置的輸出端連接有控制櫃，測量裝置包括測量探頭和差壓變送器，測量探頭包括安裝在一次風管上的一次風速探頭和一次濃度探頭、安裝在二次風管上的二次風速探頭和二次濃度探頭、安裝在三次風管上的三次風速探頭和三次濃度探頭，測量探頭通過傳壓管連接差壓變送器。
2.根據權利要求I所述的煤粉濃度在線監測系統，其特徵在於，所述控制櫃內設置有測量信息處理單元，測量信息處理單元包括依次連接的濾波模塊、放大模塊和運算模塊。
3.根據權利要求I所述的煤粉濃度在線監測系統，其特徵在於，所述控制櫃表面設置有測量信息顯示屏、報警器、查詢按鈕以及查詢顯示屏。
4.根據權利要求I所述的煤粉濃度在線監測系統，其特徵在於，所述一次風速探頭和三次風速探頭為氣固兩相流氣相流速測量探頭。
5.根據權利要求4所述的煤粉濃度在線監測系統，其特徵在於，所述氣固兩相流氣相流速測量探頭上設置有防堵塞棒。
6.根據權利要求I所述的煤粉濃度在線監測系統，其特徵在於，所述二次風速探頭包括總壓探頭和穩壓探頭。
7.根據權利要求I所述的煤粉濃度在線監測系統，其特徵在於，所述鍋爐與風管之間設置有煤粉縮孔或煤粉分配器。
8.根據權利要求7所述的煤粉濃度在線監測系統，其特徵在於，所述煤粉分配器上設置有多個分岔管，分別與多個風管配合連接。
全文摘要
本發明公開了一種煤粉濃度在線監測系統，包括控制櫃和測量裝置，測量裝置安裝在與鍋爐連接的風管上，測量裝置的輸出端連接有控制櫃，測量裝置包括測量探頭和差壓變送器，測量探頭包括安裝在一次風管上的一次風速探頭和一次濃度探頭、安裝在二次風管上的二次風速探頭和二次濃度探頭、安裝在三次風管上的三次風速探頭和三次濃度探頭，測量探頭通過傳壓管連接差壓變送器。通過上述方式，本發明的煤粉濃度在線監測系統抗幹擾能力強，信號穩定，能夠準確提供鍋爐的風速和煤粉濃度，對煤粉濃度和風速變化的反應靈敏可靠性高，測量數據準確性高，應用範圍廣泛。
文檔編號G01N15/06GK102680370SQ201210157388
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月21日 優先權日2012年5月21日
發明者羊建新, 胡士超 申請人:常州市新港熱電有限公司