[发明专利]一种煤粉热值在线监测的装置及其监测方法

说明书

本发明公开了一种煤粉热值在线监测的装置及其监测方法。该装置包括与煤粉管道连通的监测管道，监测管道上由内向外依次设有启闭阀、点火器和燃烧腔，监测管道上设有位于燃烧腔处的温度测点，监测管道的外端敞口。该监测方法包括如下步骤：打开启闭阀，煤粉管道内的正压煤粉充入监测管道，将正压煤粉用点火器引燃，正压煤粉在燃烧腔中燃烧，将在燃烧腔处形成温度场，温度场的温度值由温度测点获取，温度值获取完成后，关掉启闭阀，利用温度测点所取得的温度场数值，分析煤粉热值。本发明的有益效果：解决了目前行业内无法对煤粉进行实时监测的技术难题，对煤粉炉，尤其是对于煤质并不稳定的大型机组而言，有着技术指导意义，有较大应用价值。

技术领域

本发明属于电站技术领域，具体为一种煤粉热值在线监测的装置及其监测方法。

背景技术

在电站系统中，锅炉煤粉热值的实时监测一直是个难题。目前，电厂常通过对煤粉取样，近而在实验室分析，完成对煤粉热值的分析化验。而这个分析热值的过程，先要完成对煤粉取样，再在实验室进行分析，通常需要2个小时左右，滞后性极差，不利于监控煤粉热值，近而指导蒸汽锅炉的调节。对于煤质不太稳定的机组而言，如混烧机组，尤其是国外煤船监管不严的机组等，煤质变化较大，热值并不稳定，有一定的滞后性，将不利于指导实际操作与调节，不利于锅炉的经济性。

目前，有通过光谱、微波等分析法进行在线监测的发明专利，但造价高昂，且实用性有限，国内外电厂并未投入使用，始终制约着煤粉热值分析的实时性。

实验室对煤粉进行分析，除了煤粉热值以外，还有成分分析，但就直接有效指导操作运行而言，能够瞬间得到煤粉热值的信息，便可以达到取样装置的目的，然而不管是市场上还是国内外电厂，普遍受着煤粉热值分析实时性的制约。

发明内容

本发明的目的在于：本发明提供了一种煤粉热值在线监测的装置及其监测方法，解决了煤粉热值无法实时在线监测得这一技术难题。

本发明目的通过下述技术方案来实现：

一种煤粉热值在线监测的装置，包括与煤粉管道连通的监测管道，监测管道上由内向外依次设有启闭阀、点火器和燃烧腔，监测管道上设有位于燃烧腔处的温度测点，监测管道的外端为与燃烧腔连通的敞口。启闭阀用于控制监测管道与煤粉管道的通断，点火器用于对煤粉进行点燃，燃烧腔以供煤粉燃烧，温度测点对煤粉燃烧形成的温度场进行检测。

进一步的，所述的监测管道为L形，监测管道的一端水平布置并与竖直的煤粉管道连通，监测管道的另一端竖直布置并朝上。从而将竖直的煤粉管道内的正压煤粉通过水平段通入竖直段，在竖直段朝上进行燃烧。

进一步的，所述的监测管道为L形，启闭阀位于监测管道的一端，点火器位于监测管道的拐角处，燃烧腔位于监测管道的另一端。各部件布局合理，减少整体结构体积，能够保证燃烧监测的正常、稳定进行。

进一步的，所述的启闭阀为快开气动阀，实现管道的快速通断。

进一步的，所述的监测管道与气源管连通，气源管上设有关断阀，气源管分别与清扫气、助燃气连通，通过清扫气对管道进行吹扫，通过助燃气对煤粉进行助燃。

进一步的，所述的气源管朝向燃烧腔，使得吹扫和助燃能够朝向燃烧室，作用效果直接。

进一步的，所述的清扫气为压缩空气，助燃气为天然气。

进一步的，所述的温度测点设有至少一层，每层温度测点沿周向布置在燃烧腔的外侧，实现对温度场整个外壁的均匀温度检测。

进一步的，所述的监测管道上设有位于燃烧腔处的冷却组件，冷却组件的类型不限，实现对燃烧腔的快速冷却即可。

进一步的，所述的冷却组件为冷却水箱，冷却水箱的上端设有入水管，冷却水箱的下端设有放水阀。