[发明专利]一种新型实验室燃煤飞灰采样方法及装置

权利要求书

1.一种新型实验室燃煤飞灰采样装置，其特征在于：主要包括包括氧气瓶(1)、氮气瓶(2)、三通(7)和管式炉(9)；

所述三通(7)包括第一进气口、第二进气口和出气口；

所述氧气瓶(1)的出气口通过管道连接三通(7)的第一进气口；所述氮气瓶(2)的出气口通过管道连接三通(7)的第二进气口；

所述管式炉(9)包括炉体和刚玉管；所述刚玉管的两端露在炉体之外；所述管式炉的炉膛中安装有电热装置；所述刚玉管外壁的温度通过炉体(8)测量；

所述刚玉管的两端分别为进气端和出气端，这两端各用一个密封端盖(11)密封；所述密封端盖(11)上具有供管道穿过的通孔。

2.根据权利要求1所述的一种新型实验室燃煤飞灰采样装置，其特征在于：连接所述氮气瓶(2)的出气口与三通(7)的管道上依次串联氮气减压阀(4)和气体浮子流量计Ⅰ(6)。

3.根据权利要求1所述的一种新型实验室燃煤飞灰采样装置，其特征在于：连接所述氧气瓶(1)的出气口与三通(7)的管道上依次串联氮气减压阀(3)和气体浮子流量计Ⅰ(5)。

4.根据权利要求1所述的一种新型实验室燃煤飞灰采样装置，其特征在于：所述密封端盖(11)内具有供循环水流动的冷却管道。

5.根据权利要求1所述的一种新型实验室燃煤飞灰采样装置，其特征在于：所述密封端盖(11)为最终样品收集设备。

6.一种使用了1～5任意一项权利要求所述装置的实验室燃煤飞灰采样方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)连接好实验装置，检查装置各部分连接处气密性；

2)将管式炉进行升温，根据以下公式决定氮气和氧气通入速率：

空气通入量计算如下：

V⁰＝0.0889(C_ar+0.375S_ar)+0.265H_ar-0.0333O_ar

V＝α″_fV⁰

Car、Sar、Har、Oar分别是指煤粉中各元素空干基含量；

V0指干燥空气通入量，单位m³/Kg；

V指空气通入量，单位m³/Kg；

α″_f行是过量空气系数，取1.15～1.20。

3)当温度达到预设值并且稳定后，打开氧气瓶(1)、氮气瓶(2)、以及相应的减压阀(3)、(4)和浮子流量计(5)、(6)；

4)通过器皿，迅速将煤粉放入管式炉(9)的刚玉管中，并且关闭密封端盖(11)；

5)完成实验后，停止加热，继续通入气体；

6)打开排气端密封端盖(11)，取下端盖上附着的实验样品；

7)根据实验需求，如果需要连续实验，可以更换实验样品继续实验；如果不需要继续实验，可以停止供入气体，拆除装置，打扫规整实验场所。