[发明专利]一种锅炉飞灰灼烧测碳装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量锅炉飞灰碳含量的装置，具体说是一种锅炉飞灰灼烧测碳装置。

背景技术

锅炉飞灰含碳量大小是火力发电厂燃煤锅炉燃烧效率和运行经济性的主要指标之一。及时掌握锅炉飞灰含碳量数据，有利于火电厂锅炉运行人员及时进行锅炉燃烧和制粉系统的调整，提高锅炉燃烧效率，降低发电煤耗，提高粉煤灰的利用价值。

目前，国内外一般采用的飞灰在线测碳方法有微波法、红外法及电容法。这些测量方法都是属于间接测量法，其测量数据都是根据事先准备好的标定曲线对比而获得的。由于煤种变化或者煤粉细度变化，必然使飞灰物理特性发生改变，从而导致原先的标定曲线不再适用。而我国煤炭资源丰富，火电厂用煤来源复杂，现有飞灰在线测碳仪不能满足我国火电厂燃用煤种多变的现实，提供的数据经常误导锅炉运行人员对锅炉燃烧调整的判断，严重影响锅炉燃烧经济性。

而现有的实验室离线化验方法，需要人工取样、人工秤样、高温灼烧，然后再人工称重、计算，整个过程一般需要2-3个小时，由于检测数据严重滞后，而且数据量严重不足，因此，不能及时指导锅炉燃烧调整。专利号为200610126404.0的中国发明专利公开了一种燃煤电站锅炉烟道飞灰含碳量在线检测装置，该装置可以进行在线测量，但是仍然存在以下缺陷：1、电子天平安装在测量箱底部，为了能够称量坩埚的重量，称重杆必须很长，这样整个称重杆的重心很高，一旦机箱有少许震动，称重杆就会大幅晃动，从而影响测量精度。2、坩埚转盘圆周均匀地设有四个或四个以上用于搁置装载坩埚的通孔。这样的结构在测量流程中比较复杂，如果四个坩埚都加入测量过程，则从收集灰样到测量结果出来，整个测量流程时间较长，导致测量结果数据滞后大。3、坩埚是由旋转电机带动大齿轮盘和坩埚转盘而旋转，且需要两个定位传感器，结构复杂，故障较多。4、灰样在灼烧部件中需要较长的燃烧时间。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种锅炉飞灰灼烧测碳装置，克服了现有飞灰测碳仪存在的不足，检测精度高、速度快，重复性好，能满足用户对于锅炉燃烧及时调整的要求。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种锅炉飞灰灼烧测碳装置，它包括加样部件、灼烧部件、传送部件、秤样部件和排样部件；还包括坩埚托板，在坩埚托板上设有坩埚孔；坩埚托板的中心点固定在拉杆的顶端，拉杆穿过工位平台；在坩埚托板与工位平台之间的拉杆上设有同步轮，固定在工位平台下的换位电机通过同步带与同步轮相连；在工位平台上按圆周方向分布四个圆形通孔工位，依次为：加样工位、灼烧工位、秤样工位和排样工位，且四个圆形通孔的圆心位于同一半径的圆周上；加样部件位于加样工位的上方，灼烧部件位于灼烧工位的上方，秤样部件位于秤样工位之下，排样部件位于排样工位的上方。

优选的，所述的坩埚托板为长条形板，在所述的长条形板的两端各设有一个与坩埚适配的坩埚孔。

优选的，所述的秤样部件包括秤样杆、电子天平，电子天平固定在工位平台下面；秤样杆固定在电子天平的称量盘上；秤样杆竖直穿过秤样工位的中心，且伸出工位平台的上表面。

优选的，本发明还包括制氧部件，所述的制氧部件通过气管与灼烧部件相连。

优选的，所述的制氧部件为分子筛制氧装置。

工作过程：通过加样部件将飞灰样品加入坩埚中，通过称样部件称量后；由传送部件将装有灰样的坩埚送入灼烧部件，在815℃±10℃温度下灼烧约10分钟；然后退出炉膛冷却后，再次通过秤样部件称量坩埚灰样重量，由仪器自动计算出灰样质量损失，从而计算出飞灰样品的含碳量；测量过的灰样由排样部件清除出坩埚，然后进行下一个灰样的测量。

有益效果：(1)本发明将电子天平安装在工位平台下方，从而使得称重杆的长度大幅缩短，抗震动能力大大加强，从而大大提高了测量精度。(2)本发明的坩埚托板为带有两个可搁置坩埚通孔的条形板，结构更加简化，转动惯性小，有利于转动控制精度，而且测量结果时滞小。(3)本发明采用步进电机驱动同步轮带动坩埚托盘旋转，且只需一个位置传感器，结构简洁，控制精度更高。(4)本发明在灼烧部件中增加制氧部件，灰样在加热灼烧时仪器间歇性地向电阻炉炉膛中加入氧气，可以加速灰样中未燃尽碳的氧化，从而缩短测量时间。所述的制氧部件是一种分子筛制氧装置，无需使用化学试剂，使用安全，无需维护。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为本发明的工位布置图。

图4为本发明处于秤样工位的示意图。