專利名稱：組合式煙氣粉塵采樣器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種組合式煙氣粉塵采樣器，用于捕集煙氣中的粉塵，以測定爐窯、鍋爐等高溫煙氣中的粉塵含量，尤其用于石化企業(yè)催化裂化裝置第三級旋風分離器出、入口煙氣采樣分析。
背景技術：
煉油企業(yè)普遍采用煙氣輪機回收催化裂化裝置催化劑再生過程中產(chǎn)生的煙氣的熱能。為滿足煙氣輪機的工況條件，維持煙機長周期正常生產(chǎn)，同時降低排放煙氣中的粉塵含量，減少對大氣的污染，需要常采用第三級旋風分離器(簡稱三旋)除塵。為檢驗三旋的分離效果，滿足煙氣輪機入口煙氣粉塵的要求，需要定期或不定期從三級分離器的入口和出口采樣，測定煙氣中粉塵的含量和粒度分布。對催化煙氣粉塵含量及粒度分布的測定有助于分析研究催化再生器的工作性能，優(yōu)化裝置操作。為保證采樣具有可靠性和代表性，需要正確的采樣方法和一套合理、精度符合要求的采樣設備。根據(jù)國家標準GBM68-91《鍋爐煙塵測定方法》的規(guī)定，按煙氣管徑的大小不同采取多點采樣，并且要求等速采樣，即在采樣點采樣的速度與管內(nèi)煙氣流速相同狀態(tài)下采樣?，F(xiàn)有技術的采樣器為單獨采樣器，用皮托管測速。為實現(xiàn)等速采樣，采樣之前先用皮托管并配U型壓力計或傾斜式壓力計測量每一采樣點的動壓和靜壓，計算出流速，然后再插入采樣器，根據(jù)所測該點的流速采樣。這樣的采樣方法采樣準確，但是需要多次更換測壓入口閥門和取樣閥門，插入皮托管測速，再插入采樣器采樣，程序復雜，工作量繁重，且多次開關高溫閥門，影響人身和生產(chǎn)安全。中國實用新型專利C擬60236IY提供了一種多點煙氣取樣器，該取樣器由中心取樣管、進水管、內(nèi)管、外圍取樣管、出水管和循環(huán)水外套管組成。中心取樣管插在內(nèi)管里，內(nèi)管上設有進水管，內(nèi)管安裝在循環(huán)水外套管中，循環(huán)水外套管上設有出水管，內(nèi)管的外端和循環(huán)水外套管兩端均用鋼板封閉，外圍取樣管固定在循環(huán)水外套管中，各取樣管長度不等， 利用循環(huán)水來冷卻所采集的高溫煙氣。該專利實現(xiàn)了多點取樣，取的氣體有代表性，提高了樣品的可靠性。但是該專利不能實現(xiàn)一臺取樣器同時進行測流速和采樣工作；管徑不同采樣點的位置分布也不同，所以每一個取樣器只能用于一種管徑的煙道取樣。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種組合式煙氣粉塵采樣器，用于測定高溫煙氣中的粉塵含量，使測速、測溫和采樣同時進行，提高采樣的效率和準確性，簡化操作過程，降低勞動強度。本發(fā)明提供的組合式煙氣粉塵采樣器，主要由采樣筒、采樣桿、排氣管和調(diào)節(jié)閥組成。采樣筒包括筒體和端蓋，端蓋上設有采樣嘴。端蓋與筒體之間為為法蘭連接或螺紋連接，筒體與排氣管連接，排氣管另一端與調(diào)節(jié)閥連接。采樣器還裝有皮托管，所述皮托管的入口與采樣嘴入口位于同一水平面，皮托管的一側入口與采樣嘴入口方向相同，所述排氣管和皮托管從采樣桿中穿過。
采樣器設有加強套，加強套為錐臺形結構，加強套的縮口端與采樣桿相接，加強套敞口端裝有固定板，固定板上設有加強板。與采樣筒連接的排氣管位于固定板的中心，皮托管位于采樣筒的側部，從固定板穿過。組合式煙氣粉塵采樣器還設有溫度傳感器，所述溫度傳感器位于采樣筒的側部， 從固定板和采樣桿中穿過。傳感器優(yōu)選熱電偶或熱電阻。濾筒的材質(zhì)為不銹鋼或陶瓷，不排除其他材質(zhì)的濾筒。采樣器的橫截面優(yōu)選為圓形結構。端蓋與采樣筒法蘭連接處裝有墊片，優(yōu)選為石墨墊片或石棉墊片，不排除其它材質(zhì)的耐高溫墊片。采樣嘴、皮托管、采樣筒、 采樣桿、排氣管、調(diào)節(jié)閥，加強套、固定板和加強板使用耐高溫、耐腐蝕鋼材制作，優(yōu)選為耐熱3IOS不銹鋼。本發(fā)明用于石化企業(yè)催化裂化裝置第三級旋風分離器進、出口煙氣粉塵含量測定、煙氣含水量測定和及粉塵粒度分布分析的煙氣取樣，也可用于冶金、化工、建材等工業(yè)爐窯、鍋爐高溫煙氣中的粉塵含量測定。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明組合式煙氣粉塵采樣器、測定速度的皮托管同為一組合體，可以一次插入采樣器，同時測定管道煙氣流速和采樣。根據(jù)所測流速，控制采樣速度，節(jié)省采樣時間，減少繁雜的更換過程，減輕勞動強度?？梢愿鶕?jù)煙氣管道中的流速變化隨時調(diào)整采樣速度，提高取樣和煙氣粉塵測定的準確度。取樣器設有溫度傳感器，取樣同時可以測定取樣點的溫度，使煙氣粉塵含量測定計算更為精確。本發(fā)明設計簡單、緊湊、體積小，便于攜帶、安裝和操作。


圖1為本發(fā)明組合式煙氣粉塵采樣器的結構圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為圖1的側視圖；圖4為組合式煙氣粉塵采樣器的立體圖。其中1-端蓋、2-墊片、3-采樣嘴、4-濾筒、5-采樣筒、6_固定板、7_加強套、8采樣桿、 9-排氣管、10-擋板、11-螺絲、12-皮托管、13-加強版、14-熱電偶。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。本發(fā)明采樣器如圖1、圖2所示，主要由采樣筒、采樣桿8、排氣管9、加強套7、皮托管12和調(diào)節(jié)閥組成。如圖3所示，采樣筒的橫截面為圓筒形結構。采樣筒包括筒體5和端蓋1，端蓋上設有采樣嘴3，端蓋與筒體之間為法蘭連接，法蘭之間有墊片2，墊片為石墨墊片。采樣筒筒體內(nèi)裝有濾筒4，濾筒為不銹鋼濾筒。加強套7為錐臺形結構，加強套的縮口端與采樣桿8相接，敞口端裝有固定板6，固定板上設有加強板13。排氣管位于的固定板中心位置，穿過固定板與采樣筒連接，連接為螺紋連接。排氣管的出口端與調(diào)節(jié)閥連接，用于調(diào)節(jié)采樣時的煙氣流速。皮托管從固定板穿過，位于采樣筒的側部。皮托管的入口與采樣嘴的入口位于同一水平面，皮托管的一側入口與采樣嘴入口方向相同。熱電偶14從固定板 6穿過，位于采樣筒的側部。加強套和固定板用于固定排氣管、皮托管和熱電偶的位置。排氣管、皮托管和熱電偶導線從采樣桿中穿過與外部設備連接。組合式煙氣粉塵采樣器的采樣筒、采樣嘴、皮托管、采樣筒、采樣桿、排氣管、調(diào)節(jié)閥，加強套、固定板和加強板的材質(zhì)為耐熱3IOS不銹鋼。 本發(fā)明按照國家標準GBM68-91《鍋爐煙塵測定方法》的規(guī)定進行采樣。采樣過程為，在煙氣管道采樣口裝上采樣閥門，打開煙氣管道閥門，插入采樣器，根據(jù)標準要求劃分的采樣點，先進行測速，然后打開排氣桿上的調(diào)節(jié)閥門，按所測的流速調(diào)節(jié)采樣流速進行采樣。一點采完樣后移動采樣桿再采下一點。一個采樣口采完后更換到另一個采樣口進行采樣。
權利要求
1.一種組合式煙氣粉塵采樣器，主要由采樣筒、采樣桿(8)、排氣管(9)和調(diào)節(jié)閥組成， 所述采樣筒包括筒體( 和端蓋(1)，端蓋上設有采樣嘴(3)，端蓋與筒體之間為法蘭連接或螺紋連接，筒體與排氣管連接，排氣管另一端與調(diào)節(jié)閥連接，其特征是所述采樣器還裝有皮托管(12)，所述皮托管的入口與采樣嘴入口位于同一水平面，皮托管的一側入口與采樣嘴入口方向相同，所述排氣管和皮托管從采樣桿中穿過。
2.根據(jù)權利要求1所述的組合式煙氣粉塵采樣器，其特征是所述采樣器設有加強套 (7)，加強套為錐臺形結構，加強套的縮口端與采樣桿(8)相接，加強套敞口端裝有固定板 (6)，固定板上設有加強板(1 ；與采樣筒連接的排氣管位于固定板的中心，皮托管位于采樣筒的側部，從固定板穿過。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的組合式煙氣粉塵采樣器，其特征是所述采樣器還設有溫度傳感器，所述溫度傳感器位于采樣筒的側部，從固定板(6)和采樣桿中穿過。
4.根據(jù)權利要求3所述的組合式煙氣粉塵采樣器，其特征是所述溫度傳感器為熱電偶或熱電阻。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的組合式煙氣粉塵采樣器，其特征是所述濾筒為不銹鋼濾筒或陶瓷濾筒。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的組合式煙氣粉塵采樣器，其特征是所述采樣器的橫截面為圓形結構。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的組合式煙氣粉塵采樣器，其特征是所述端蓋與采樣筒法蘭連接處裝有墊片(2)。
8.根據(jù)權利要求7所述的組合式煙氣粉塵采樣器，其特征是所述墊片為石墨墊片或石棉墊片。
9.根據(jù)權利要求2所述的組合式煙氣粉塵采樣器，其特征是所述采樣嘴(3)、皮托管 (12)、采樣筒、采樣桿(8)、排氣管(9)、調(diào)節(jié)閥，加強套(7)、固定板(6)和加強板(13)的材質(zhì)為耐熱310S不銹鋼。
10.根據(jù)權利要求1或2所述的組合式煙氣粉塵采樣器，其特征是所述的采樣嘴(3) 內(nèi)徑為3 8mm。
全文摘要
本發(fā)明提供一種組合式煙氣粉塵采樣器，主要由采樣筒、采樣桿、排氣管、皮托管、溫度傳感器和調(diào)節(jié)閥組成，采樣筒內(nèi)裝有濾筒，采樣筒的端蓋上有采樣嘴，采樣筒與排氣管連接。皮托管的入口與采樣嘴入口位于同一水平面，皮托管的一側入口與采樣嘴入口方向相同。排氣管、皮托管和溫度傳感器穿過加強套上的固定板從采樣桿中穿過。本發(fā)明采樣筒和皮托管組合為一體，可以同時測速和采樣，減化操作過程，節(jié)省采樣時間，降低勞動強度。根據(jù)煙氣流速變化調(diào)整采樣速度，提高取樣和煙氣測定的準確度。用于催化裂化裝置第三級旋風分離器進、出口煙氣粉塵含量的測定和其它工業(yè)爐窯、鍋爐高溫煙氣中粉塵含量的測定。
文檔編號G01N1/22GK102401754SQ20101027990
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權日2010年9月14日
發(fā)明者孫健, 張鳳華, 梁金明, 郭桂鳳, 陳俊娟, 黃軍堂 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石家莊煉化分公司