磨煤机出口CO在线监测预警系统

磨煤机出口co在线监测预警系统
技术领域
1.本发明涉及煤电安全监测技术领域，具体地，涉及一种磨煤机出口co在线监测预警系统。


背景技术：

2.磨煤机是火力发电厂燃煤机组制粉系统的主要辅助设备，磨煤机内co的浓度过高，易产生闪爆现象，从而引发设备破坏、生产过程中断等作业事故，因此监测co浓度变化，可对异常工况造成的磨煤机着火或爆炸等危险情况进行预警，从而给予电厂专业人员足够的时间以排除危险，然而，相关技术中的磨煤机出口co在线监测系统存在监测方式单一，监测效果较差的问题。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种磨煤机出口co在线监测预警系统，该磨煤机出口co在线监测预警系统具有监测方式多样，监测效果好的优点。
4.根据本发明实施例的磨煤机出口co在线监测预警系统包括具有co分析仪的多通道分时同步测量系统、多探头取样系统、混合测量装置以及第一阀门；所述多探头取样系统的数量与磨煤机中磨出粉管的数量相等并一一对应，所述多探头取样系统包括设置于相应所述磨出粉管内的多个co取样探头；所述混合测量装置的数量和所述多探头取样系统的数量相等并一一对应，所述混合测量装置的第一端和相应所述多探头取样系统相连，所述混合测量装置的第二端和所述多通道分时同步测量系统相连；所述第一阀门的数量和所述co取样探头的数量相等并一一对应，所述多探头取样系统中的多个所述co取样探头通过相应的所述第一阀门与相应的所述混合测量装置相连。
5.根据本发明实施例的磨煤机出口co在线监测预警系统，具有单点测量、混测和轮测等多种测量烟气中co浓度的方式，由此，本实施例的磨煤机出口co在线监测预警系统的监测方式多样，另外，相对于相关技术中设立监测点监测温度的方式，本实施例测量烟气中co浓度的方式避免了监测信息的滞后，能够及时有效地预测危险情况，从而给予专业人员适当的时间以排除危险，由此，监测效果好，系统可靠性高。此外，在混测时，混合测量装置加剧了不同测点的烟气的混合，由此，提高了样本的代表性，提升了测量的精准度。
6.在一些实施例中，所述co取样探头包括套管、空心探杆、活性炭过滤装置和动力装置，所述套管插设在所述磨煤机的磨出粉管的周壁上并与所述磨出粉管相连；所述空心探杆插设在所述套管内并与所述套管的内周壁间隔开，所述空心探杆的第一端伸入所述磨煤机的磨出粉管内，所述空心探杆的第二端和所述套管相连；所述活性炭过滤装置设置于所述空心探杆内并用于过滤烟气中的活性炭成分；所述动力装置和所述空心探杆相连并用于抽送所述磨煤机的磨出粉管的烟气。
7.在一些实施例中，所述空心探杆的材质为耐磨陶瓷。
8.在一些实施例中，所述磨煤机出口co在线监测预警系统还包括锥形套，所述锥形套套设在所述空心探杆的第一端，所述锥形套的直径朝远离所述空心探杆的第一端方向逐渐减小。
9.在一些实施例中，所述锥形套的材质为316l不锈钢。
10.在一些实施例中，所述空心钻杆的第二端设有第一法兰盘，所述套管上设有第二法兰盘，所述第一法兰盘和所述第二法兰盘相连。
11.在一些实施例中，所述套管的材质为316l不锈钢。
12.在一些实施例中，所述第一阀门包括第一电磁阀。
13.在一些实施例中，所述磨煤机出口co在线监测预警系统还包括第二电磁阀，所述第二电磁阀的数量和所述混合测量装置的数量相等并一一对应，所述第二电磁阀安装于相应所述混合测量装置和所述多通道分时同步测量系统之间。
14.在一些实施例中，所述多探头取样系统中，所述co取样探头的数量至少为三个，任意相邻两个所述co取样探头间隔开且朝向成角度。
附图说明
15.图1是根据本发明实施例的磨煤机出口co在线监测预警系统的示意图。
16.图2是根据本发明实施例的磨煤机出口co在线监测预警系统的co取样探头的示意图。
17.附图标记：1、多通道分时同步测量系统；2、多探头取样系统；21、co取样探头；211、套管；212、空心探杆；213、活性炭过滤装置；214、动力装置；3、混合测量装置；4、第一阀门；41、第一电磁阀；5、磨出粉管；6、锥形套；7、第一法兰盘；8、第二法兰盘；9、第二电磁阀。
具体实施方式
18.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
19.相关技术中，磨煤机保护系统大都基于温度进行火警监测，具体为，在磨煤机进出口设测温点与测压点以监测系统运行是否正常。但磨煤机内部空间大，各部位的温度并不一致，设立监测点来监测温度难以覆盖/代表整个磨煤机系统，从而监测到的信息有滞后性，失去了预警的作用，由此，监测效果差。
20.为了解决上述缺陷，下面结合图1-图2描述根据本发明实施例的磨煤机出口co在线监测预警系统。
21.如图1所示，根据本发明实施例的磨煤机出口co在线监测预警系统包括具有co分析仪的多通道分时同步测量系统1、多探头取样系统2、混合测量装置3以及第一阀门4。多探头取样系统2的数量与磨煤机中磨出粉管5的数量相等并一一对应，多探头取样系统2包括设置于相应磨出粉管5内的多个co取样探头21。混合测量装置3的数量和多探头取样系统2的数量相等并一一对应，混合测量装置3的第一端和相应多探头取样系统2相连，混合测量装置3的第二端和多通道分时同步测量系统1相连。第一阀门4的数量和co取样探头21的数量相等并一一对应，多探头取样系统2中的多个co取样探头21通过相应的第一阀门4与相应的混合测量装置3相连。
22.根据本发明实施例的磨煤机出口co在线监测预警系统，具有以下三种测量烟气中co浓度的方式：
23.(1)、单点测量：将单个磨出粉管5上的任一co取样探头21相应的第一阀门4开启，从而该磨出粉管5内的烟气通过该co取样探头21流入多通道分时同步测量系统1中，其内的co分析仪对该烟气进行检测；依次对多台磨煤机的磨出粉管5作出如上操作，由此，达到了多通道分时测量的效果，实现单台仪表对多台磨煤机出口co的连续在线监测。
24.在该种测量方式下，co分析仪对烟气的检测次数等于所有磨出粉管5的数量。
25.(2)、混测：将单个磨出粉管5上的所有的co取样探头21相应的第一阀门4开启，从而该磨出粉管5内的烟气通过多个co取样探头21流入混合测量装置3内，混合测量装置3混合由不同测点而来的烟气，从而提升了样本的代表性，之后，混合测量装置3中的烟气流入多通道分时同步测量系统1中并被co分析仪检测；依次对多台磨煤机的磨出粉管5作出如上操作，由此，达到了多通道分时测量的效果，实现单台仪表对多台磨煤机出口co的连续在线监测。
26.在该种测量方式下，co分析仪对烟气的检测次数等于所有磨出粉管5的数量。
27.(3)、轮测：将单个磨出粉管5上的单个co取样探头21相应的第一阀门4开启，从而该磨出粉管5内的烟气通过该co取样探头21流入多通道分时同步测量系统1中，其内的co分析仪对该烟气进行检测；依次对单个磨出粉管5上的多个co取样探头21作出如上操作，以此实现单个磨出粉管5内烟气的轮测；之后，依次对多台磨煤机的磨出粉管5内的烟气进行上述操作，由此，实现了多台磨煤机的磨出粉管5内的烟气的轮测，此外，本测量方式达到了多通道分时测量的效果，实现单台仪表对多台磨煤机出口co的连续在线监测。
28.在该种测量方式下，co分析仪对烟气的检测次数等于所有co取样探头21的数量。
29.可以理解地，本实施例对于烟气中co浓度的测量方式并不限于以上三种。
30.由上述三种测量方式可知，本实施例的磨煤机出口co在线监测预警系统的监测方式多样，另外，相对于相关技术中设立监测点监测温度的方式，本实施例测量烟气中co浓度的方式避免了监测信息的滞后，能够及时有效地预测危险情况，从而给予专业人员适当的时间以排除危险，由此，监测效果好，系统可靠性高。此外，在混测时，混合测量装置3加剧了不同测点的烟气的混合，由此，提高了样本的代表性，提升了测量的精准度。
31.另，本实施例中的磨煤机出口co在线监测预警系统可实现单台仪表对多台磨煤机出口co浓度的连续在线监测，相对于相关技术中单台磨煤机配单套监测系统的实现方式，其减少了co分析仪的数量，降低了设备投资和耗材。
32.其中，混合测量装置3可以是管道混合器，具体可以为螺旋片式、多孔板式、异形板式等静态混合器，也可以为带有电机的动态混合器。
33.可以理解地，单台磨煤机的磨出粉管5的数量有多个，多探头取样系统2的数量与多台磨煤机中所有的磨出粉管5的数量相等并一一对应，由此，实现单台仪表对多台磨煤机出口co浓度的连续在线监测。
34.在一些实施例中，如图2所示，co取样探头21包括套管211、空心探杆212、活性炭过滤装置213和动力装置214。套管211插设在磨煤机的磨出粉管5的周壁上并与磨出粉管5相连。空心探杆212插设在套管211内并与所述套管211的内周壁间隔开，空心探杆212的第一端伸入磨煤机的磨出粉管5内，空心探杆212的第二端和套管211相连。活性炭过滤装置213
设置于空心探杆212内并用于过滤烟气中的活性炭成分。动力装置214和空心探杆212相连并用于抽送磨煤机的磨出粉管5的烟气。
35.磨煤机的磨出粉管5的烟气先经动力装置214的抽送进入空心探杆212内，之后被活性炭过滤装置213过滤，然后烟气再通过混合测量装置3流入多通道分时同步测量系统1内，并被co分析仪检测其所包含的co浓度。其中，活性炭过滤装置213除去了烟气中的杂质，从而减少了其它因素对co浓度测量的干扰，进一步提高了测量结果的精准度和可靠性。
36.具体地，空心探杆212和套管211同轴设置，由此减少了套管211对空心探杆212取样和安装时的干涉，避免了陶瓷探头安装时的破裂。
37.其中，co取样探头21还包括腔体，第一阀门4通过腔体与空心探杆212相连，动力装置214位于腔体内，腔体用于容置动力装置214和提供与第一阀门4的连接位，由此，保证烟气由co取样装置21顺利流入第一阀门4。
38.具体地，磨煤机的磨出粉管5的材质为碳钢。
39.具体地，套管211和磨出粉管5焊接。
40.在一些实施例中，空心探杆212的材质为耐磨陶瓷。
41.基于耐磨陶瓷优异的耐磨性能，由此，提高了空心探杆212的耐磨性，减缓了空心探杆212被磨煤机的磨出粉管5内风粉的冲蚀磨损，延长了空心探杆212的使用寿命。
42.在一些实施例中，如图2所示.磨煤机出口co在线监测预警系统还包括锥形套6，锥形套6套设在空心探杆212的第一端，锥形套6的直径朝远离空心探杆212的第一端方向逐渐减小。
43.锥形套6的设置从构造上增加了co取样探头21迎风面的壁厚，并将风粉气流进行了变向分流。在变向分流过程中，减小了冲角和风粉的流速，有效降低co取样探头21受到的风粉流的冲蚀磨损，从而延长了其使用寿命。
44.具体地，空心探杆212的第一端设有外螺纹，锥形套6内壁上设有与外螺纹配合的内螺纹，锥形套6通过内螺纹和外螺纹的配合实现旋装在空心探杆212上的效果，连接稳固，易于拆装，从而便于对两者分别维修和更换。
45.在一些实施例中，锥形套6的材质为316l不锈钢。
46.基于316l不锈钢优异的耐腐蚀性和耐磨性，由此，从材质上提高了锥形套6的耐腐蚀性和耐磨性，从而，延长了co取样探头21的使用寿命。
47.具体地，锥形套6为360无缝钢结构。
48.在一些实施例中，如图2所示，空心钻杆的第二端设有第一法兰盘7，套管211上设有第二法兰盘8，第一法兰盘7和第二法兰盘8相连。
49.由此，便于空心钻杆和套管211之间的拆装，从而易于更换和检修空心钻杆，同时，空心钻杆和套管211通过第一法兰盘7和第二法兰盘8相连，相对于焊接或铆接等其它安装方式，在安装时更易于快速定位空心钻杆，由此，避免了空心探杆212安装时与套管211产生碰撞而出现破裂的情况，实现了对于空心探杆212良好的保护效果。
50.具体地，套管211和第二法兰盘8焊接。
51.在一些实施例中，套管211的材质为316l不锈钢。
52.基于316l不锈钢优异的耐腐蚀性和耐磨性，由此，从材质上提高了套管211的耐腐蚀性和耐磨性，从而，延长了co取样探头21的使用寿命。
53.具体地，套管211为360无缝钢管。
54.在一些实施例中，如图1所示，第一阀门4包括第一电磁阀41。
55.第一电磁阀41用于控制烟气流动的通断。
56.在一些实施例中，如图2所示，磨煤机出口co在线监测预警系统还包括第二电磁阀9，第二电磁阀9的数量和混合测量装置3的数量相等并一一对应，第二电磁阀9安装于相应混合测量装置3和多通道分时同步测量系统1之间。
57.第二电磁阀9用于控制单个磨出粉管5内烟气向多通道分时同步测量系统1流动的通断，由此，在混测时，单个磨出粉管5的烟气测量结束后，无需一一关闭该磨出粉管5上的多个第一电磁阀41，只需要关闭相应的第二电磁阀9即可，以此便可进行下一磨出粉管5的烟气的测量，因此，第二电磁阀9的设置实现了操作的简捷化，精简了操作步骤。
58.在一些实施例中，如图1所示，多探头取样系统2中，co取样探头21的数量至少为三个，任意相邻两个co取样探头21间隔开且朝向成角度。
59.co取样探头21的分开布置避免了测点的邻近而出现误判的情况，从而进一步提升了取样的代表性，由此，进一步增强了测量结果的精确性和有效性，以便及时起到预警的效果。
60.优选地，co取样探头21的数量为三个。
61.综上所述，本发明实施例的磨煤机出口co在线监测预警系统可以整体反映、实时监测磨煤机内部co参数，能够及时优化数据，避免爆炸发生，其监测结果更贴近磨煤机内部整体情况，实现实时、准确地监测每台磨煤机出口的co浓度；同时该磨煤机出口co在线监测预警系统能够安全稳定的运行，为磨煤机运行参数优化提供实时运行数据；此外，该磨煤机出口co在线监测预警系统的监测结果的实用性更高，监测更准确。
62.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
63.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
64.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
65.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第
一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
66.在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
67.尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本发明的保护范围内。