一种新型煤粉取样器的应用

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1、一种新型煤粉取样器的应用（山东国电发电工程有限公司济南250101）摘要：电站锅炉直吹式制粉系统运行时处于正压状态，煤粉取样比较困难，采集煤粉样是十分麻烦的工作。一种使用方便可靠，可应用安装于锅炉正压直吹式制粉系统煤粉管道等的煤粉取样装置，通过取样管抽取气粉两相流体以从中取得有代表性的粉尘样品，为电站锅炉运行人员及时进行锅炉燃烧和制粉系统的调整，进而优化燃烧、提高锅炉运行经济性提供重要的参考依据。关键词：制粉系统煤粉取样静压平衡等速取样Abstract:SamplingandcollectingpulverizedcoalisdifficultwhentheUtil

2、ityBoilerPulverizingsystemisrunningunderpositivepressure.Aconvenientandreliablepulverizedcoalsamplingdevicewhichcanbeusedintheboilerpipelineofpulverizedcoalfiresystemcancollectrepresentativestivesamplethroughextractingtwo-phasefluidinthesamplingtube.Itprovidesanimportantreferenceforadj

3、ustmentoftheboilercombustionandmillingsystemtimelyandthenthecombustionoptimizationandreductionofboileroperationcost.Keywords:Pulverizingsystem;Samplingpulverizedcoal;Hydrostaticbalance;Isokineticsampling1煤粉取样器的设计背景煤粉细度是燃煤电厂锅炉制粉、燃烧系统的重要控制参数，及时准确地取样分析，随时掌握煤粉细度的变化，是电站锅炉运行人员及时进行锅炉燃烧和制粉系统的调

4、整，进而优化燃烧、提高锅炉运行经济性的重要参考依据。为使电站锅炉燃用合格的煤粉，获得较高的燃烧效率，使锅炉在安全、经济的状态下运行，必须对煤粉细度进行定期检测。当前国内主力火电机组与新建火电机组基木上都是釆用直吹式制粉系统，系统处于正压状态，煤粉取样比较闲难，采集煤粉样是十分麻烦的工作。因而需要一种使用方便可靠，可从煤粉管道中获得具有代表性煤粉试样的新型煤粉取样器。2设汁原理如图1所示为一种新型的煤粉取样器，该装置以压缩空气为动力，正常使用吋应首先利用压缩空气对管道及取样管进行反吹清扫1-2分钟，以保障取样管的畅通。然后开启取样阀，利用喷嘴的射流作用使取样管、分离器

5、、取样瓶产生负压，促使煤粉管道中的气粉混合物沿取样管进入取样装置，气粉混合物经旋风分离器分离后，分离出的煤粉落入旋风分离器下面的取样瓶中，气体则被重新送入煤粉管道中，从而达到煤粉取样0的。取样管在不工作吋垂直隐藏在煤粉管道外侧密封罩内，避开煤粉气流对取样管的冲刷可，大幅度提高取样管的使用寿命。实际运行中，为保证抽取气粉两相流体吋从中取得冇代表性的粉尘样品,应使取样管保持在等速取样工况下，即吸入取样管U的气流速度与其周围环境气流速度相等。此时可通过调整压缩空气的压力、流量来控制取样速度和实现等速取样，使取出的煤粉具有代表性。依据静压平衡法（怕努利方程）可知：其中：&o

6、mega;l次风管内采样点处的气流速度，m/s;ω2采样嘴入U的气,流速度，m/s;pi——次风管内采样点处的静压，pa;p2采样嘴入口的静压，pa;ρl——次风管内采样点处的气流密度，kg/m3;ρ2——采样嘴入口的气流密度，kg/m3;λ——采样嘴内表面的摩擦阻力系数；d采样嘴直径，m;In——采样嘴端部到内静压孔的距离，m;ξ——采样嘴局部阻力系数；图1:煤粉取样器在采样过程中，合理调整压缩空气压力，使采样点处的静压与采样嘴内的静压基本相等，iL温度基本不变，故可认为由此可知：若阻力忽略不计，采样过程中要使pl-

7、p2=0即可实现本设备pi采样点在一次风管上，p2采样点在采样嘴入口，压差基本为0。该煤粉取样器采用平头取样枪，通过静压平衡法实现等速取样。3具体操作方法如图2所示，操作步骤如下：(1)把取样瓶装到旋风分离器下部。(2)把操作手柄由竖直位置拉到水平位置并锁住。(3)按顺序打开阀1和阀2,使压缩空气进入管道进行反吹清扫，以保障取粉管的畅通，吋间约1-2分钟。其间调整压缩空气压力在0.2Mpa。(4)打开阀3,进行取粉，吋间约为2-3分钟。(5)按顺序关闭阀1、2、3,把操作手柄拉送到竖直位置并锁住。(6)旋下取样瓶，倒出煤粉样，取样工作完成。①压力表②阀门(3只)