[实用新型]高温粘度仪

说明书

本实用新型涉及煤灰粘度测试领域，公开了一种高温粘度仪，包括：高温炉、保护套管、坩埚、坩埚支架、电热偶、进料单元、粘度计、连接杆、转子、样品监测单元、加热控制仪和控制用计算机。所述高温粘度仪能实现对煤灰样品的自动进料、预处理和粘度测试在同一装置中进行，保证了煤灰样品从熔化到测定的一致性。

技术领域

本实用新型涉及煤灰粘度测试领域，具体涉及一种高温粘度仪。

背景技术

煤灰的高温粘度是反映煤灰在气化炉中在重力和气流剪切携带作用线沿炉壁向下流动形态的重要参数，其对气流床气化炉安全、稳定运行的影响至关重要，同时也是煤种选择的重要参考指标。

目前，较为成熟的高温煤灰的粘度测试方法为旋转法，即通过转子置入加热至熔融的液态煤灰来测定粘度。然而，现有的测定手段的样品预处理过程复杂，测试样品为预先熔融的灰渣。其中，样品煤首先燃烧为煤灰后，需将煤灰置入坩埚进行高温熔化，从冷却后的坩埚取出灰渣即为待测定粘度的样品。

可见，由煤灰熔化至灰渣的预先熔化过程会导致样品的前期准备步骤熔渣，耗时较长。另外，熔化步骤也存在以下问题：预先熔融的灰渣冷却后会与坩埚相连，而可取出的部分灰渣与原煤灰的成分存在一定差异。所以，该方法不仅步骤复杂、耗时较长，也会导致实验误差。

综上，开发一种步骤简单、耗时短，不需预先熔融灰渣的快速煤灰粘度测定设备尤为重要。

实用新型内容

针对现有煤灰的高温粘度测试方法存在的步骤复杂、耗时长和实验误差大等问题，本实用新型的目的在于提供一种高温粘度仪。所述高温粘度仪能实现对煤灰样品的自动进料、预处理和粘度测试在同一装置中进行，降低实验误差。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种高温粘度仪，包括：高温炉、保护套管、坩埚、坩埚支架、电热偶、进料单元、粘度计、连接杆、转子、样品监测单元、加热控制仪和控制用计算机；其中，

所述高温炉的炉壁内侧设有保温层，所述保护套管竖直设在所述高温炉内，保温层与保护套管之间设有加热元件；所述坩埚用于放置样品，并通过所述坩埚支架悬挂在所述保护套管内的下方；

所述保护套管包括顶盖，所述顶盖通过法兰与所述粘度计连接，所述连接杆的一端固定在所述粘度计上，另一端连接有所述转子并穿过所述法兰且伸入所述保护套管内，用于测试坩埚内样品的粘度；

所述进料单元包括样品锁斗、气源、进料管、三通管件和出气管，所述样品锁斗设有样品入口管、气体入口管和样品出口管，所述样品入口管设有入口物料阀；所述气源的出口通过所述三通管件分别与进料管的入口、样品锁斗的所述气体入口管连接；按照气体流动方向，所述进料管上依次设有气阀和出口物料阀，所述样品锁斗的样品出口管与所述进料管连接，连接处位于所述气阀和所述出口物料阀之间；

所述进料管水平穿入所述顶盖并竖直伸入保护套管内，可将样品锁斗中的样品送至坩埚内；所述出气管的一端竖直伸入保护套管内，另一端水平穿过所述顶盖并伸出，且其伸出部分设有出气阀；

所述气源包括保护气气源和反应气气源；

所述加热控制仪用于控制高温炉的温度，所述电热偶的一端与所述加热控制仪连接，另一端穿过所述法兰伸入所述保护套管内，用于测试套管内的温度；

所述样品监测单元包括相机，用于监测所述坩埚中的样品；

所述控制用计算机分别与所述加热控制仪、粘度计和样品监测单元连接，并可控制上述各阀门的开度。

优选地，所述电热偶为铂铑热电偶。

优选地，所述保温层耐火砖铺设形成。

优选地，所述加热元件为U型硅钼棒。

优选地，所述保护套管、连接杆和转子为刚玉材料。