專利名稱：管道粉體在線監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)工藝管道內(nèi)粉體的在線監(jiān)測裝置。
背景技術(shù)：
在火力發(fā)電廠、鋼鐵廠、化工等工業(yè)生產(chǎn)中，需要用到煤粉鍋爐時(shí)，必須將磨碎的煤粉與空氣混合送入鍋爐爐腔內(nèi)燃燒，若各個(gè)燃燒器內(nèi)的煤粉濃度相差較大，則燃燒不能很好組織，會(huì)引起火焰不穩(wěn)、偏斜、結(jié)焦等情況。煤粉濃度不均還會(huì)造成管道堵塞，從而給企業(yè)帶來損失。因此煤粉濃度監(jiān)測系統(tǒng)對(duì)實(shí)際工作生產(chǎn)具有很高的價(jià)值，如中國專利號(hào)01254197.4公開的“管道煤粉在線監(jiān)測裝置”，包括計(jì)算機(jī)，探針，探針為細(xì)長桿狀，其前部有一小測量區(qū)，其兩側(cè)每側(cè)都開有小孔，一側(cè)置有光電發(fā)射器，一側(cè)置有光電接收器，光電接收器與計(jì)算機(jī)連接，監(jiān)測出與煤粉氣流中煤粉顆粒的粒度和濃度有關(guān)的透射光強(qiáng)脈動(dòng)信號(hào)，探針和氣源連接，裝置可監(jiān)測煤粉氣流中煤粉顆粒的粒度、濃度，對(duì)煤粉管的運(yùn)行狀況進(jìn)行診斷，測量時(shí)對(duì)機(jī)組運(yùn)行無任何影響，測量結(jié)果以曲線和數(shù)據(jù)的形式顯示并可保存在硬盤上供分析使用。這種煤粉在線監(jiān)測裝置采用透射光強(qiáng)的脈動(dòng)強(qiáng)度來監(jiān)測管道內(nèi)煤粉顆粒的粒度和濃度的原理，但生產(chǎn)管道內(nèi)情況較為惡劣復(fù)雜，這種監(jiān)測裝置的探針對(duì)工作現(xiàn)場的要求較高，使用壽命較短，其光電發(fā)射器與光電接收器較易被高腐蝕性和高磨損性破壞，造成監(jiān)測數(shù)據(jù)不太準(zhǔn)確。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理，成本較低，監(jiān)測結(jié)果精確，使用壽命較長的粉體在線監(jiān)測裝置。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，一種管道粉體在線監(jiān)測裝置，包括安裝底座，中間轉(zhuǎn)換箱，信號(hào)采集顯示裝置，同軸電纜和屏蔽電纜，安裝底座徑向焊接在被測管道上，中間轉(zhuǎn)換箱通過屏蔽電纜與計(jì)算機(jī)采集顯示裝置連接，其特征是在所述安裝底座上設(shè)有粉體傳感器，中間轉(zhuǎn)換箱內(nèi)設(shè)有前置轉(zhuǎn)換模塊，粉體傳感器監(jiān)測到管道內(nèi)的粉體信號(hào)，將信號(hào)傳輸?shù)街虚g轉(zhuǎn)換箱中的轉(zhuǎn)換模塊上。
所述前置轉(zhuǎn)換模塊設(shè)有前端高阻抗信號(hào)接收部分、信號(hào)整理放大部分和信號(hào)轉(zhuǎn)換部分。粉體傳感器一端設(shè)置有長桿狀探頭，探頭上覆有一層防結(jié)露、防腐蝕、耐高溫的高分子保護(hù)膜，探頭采用耐磨損金屬材料制成；傳感器探頭一端設(shè)有絕緣管，絕緣管上設(shè)有固定螺紋，固定螺紋一端設(shè)置有緊固件，緊固件一端設(shè)有防結(jié)露環(huán)；所述傳感器防結(jié)露環(huán)一端設(shè)有傳感器接線盒固定螺紋，傳感器接線盒與同軸電纜相接。
粉體傳感器為1-12根，每根粉體傳感器都通過一條同軸電纜與中間轉(zhuǎn)換箱相接。所述信號(hào)采集顯示裝置采用現(xiàn)場計(jì)算機(jī)測量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示，或采用光柱二次儀表實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示。所述前置轉(zhuǎn)換模塊采用直流電源供電。
本實(shí)用新型是利用管道內(nèi)氣力輸送的粉體，粉體與粉體之間、粉體與管道之間產(chǎn)生一個(gè)微弱的電場，測量這個(gè)電場信號(hào)，達(dá)到測量粉體濃度的目的。利用粉體傳感器實(shí)時(shí)在線采集粉體信號(hào)，中間轉(zhuǎn)換模塊對(duì)信號(hào)進(jìn)行接收、整理放大、轉(zhuǎn)換等步驟，完成粉體在線監(jiān)測煤粉濃度工作，并且由于粉體傳感器采用特殊加工工藝制造，因此本實(shí)用新型使用壽命較長，監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，可應(yīng)用于火力發(fā)電廠的一次風(fēng)煤粉測量，煉鋼廠的高爐煤氣含塵量檢測等領(lǐng)域。


圖1為本實(shí)用新型的工作原理框圖。
圖2為本實(shí)用新型粉體傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1，一種管道粉體在線監(jiān)測裝置，包括安裝底座2，中間轉(zhuǎn)換箱8，信號(hào)采集顯示裝置，同軸電纜和屏蔽電纜，安裝底座2徑向焊接在被測管道10上，中間轉(zhuǎn)換箱8通過屏蔽電纜與計(jì)算機(jī)采集顯示裝置連接，在安裝底座2上設(shè)有粉體傳感器1，粉體傳感器一端設(shè)置有長桿狀探頭11，探頭11上覆有一層防結(jié)露、防腐蝕、耐高溫的高分子保護(hù)膜，探頭11采用耐磨損金屬材料制成；傳感器探頭11一端設(shè)有絕緣管12，絕緣管12上設(shè)有固定螺紋13，固定螺紋13一端設(shè)置有緊固件14，緊固件14一端設(shè)有防結(jié)露環(huán)15；傳感器防結(jié)露環(huán)15一端設(shè)有傳感器接線盒固定螺紋16，傳感器接線盒與同軸電纜相接，傳感器檢測到的信號(hào)通過同軸電纜輸入到監(jiān)測裝置。
中間轉(zhuǎn)換箱8內(nèi)設(shè)有前置轉(zhuǎn)換模塊，前置轉(zhuǎn)換模塊設(shè)有前端高阻抗信號(hào)接收部分3、信號(hào)整理放大部分4和信號(hào)轉(zhuǎn)換部分5，前置轉(zhuǎn)換模塊采用直流電源9供電；粉體傳感器1監(jiān)測到管道內(nèi)的粉體信號(hào)，將信號(hào)通過同軸電纜傳輸?shù)街虚g轉(zhuǎn)換箱8中的轉(zhuǎn)換模塊上，轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)的高阻抗信號(hào)接收部分3將傳感器信號(hào)接收，經(jīng)信號(hào)整理放大部分4把信號(hào)放大，最后再由信號(hào)轉(zhuǎn)換部分5將測量放大的煤粉信號(hào)轉(zhuǎn)換為4～20mA的電流信號(hào)，再將信號(hào)輸至信號(hào)采集顯示裝置。
粉體傳感器1為1-12根，每根粉體傳感器1都通過一條同軸電纜與中間轉(zhuǎn)換箱8相接，傳感器1個(gè)數(shù)根據(jù)測量現(xiàn)場情況而定。
信號(hào)采集顯示裝置采用現(xiàn)場計(jì)算機(jī)測量系統(tǒng)6實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示，或采用光柱二次儀表7實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)場使用時(shí)這兩種數(shù)據(jù)采集裝置只能采用一種。
權(quán)利要求1.一種管道粉體在線監(jiān)測裝置，包括安裝底座(2)，中間轉(zhuǎn)換箱(8)，信號(hào)采集顯示裝置，同軸電纜和屏蔽電纜，安裝底座徑向焊接在被測管道(10)上，中間轉(zhuǎn)換箱通過屏蔽電纜與計(jì)算機(jī)采集顯示裝置連接，其特征是在所述安裝底座上設(shè)有粉體傳感器(1)，中間轉(zhuǎn)換箱內(nèi)設(shè)有前置轉(zhuǎn)換模塊，粉體傳感器監(jiān)測到管道內(nèi)的粉體信號(hào)，將信號(hào)傳輸?shù)街虚g轉(zhuǎn)換箱中的轉(zhuǎn)換模塊上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測裝置，其特征是所述前置轉(zhuǎn)換模塊設(shè)有前端高阻抗信號(hào)接收部分(3)、信號(hào)整理放大部分(4)和信號(hào)轉(zhuǎn)換部分(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的監(jiān)測裝置，其特征是所述粉體傳感器一端設(shè)置有長桿狀探頭(11)，探頭上覆有一層防結(jié)露、防腐蝕、耐高溫的高分子保護(hù)膜，探頭采用耐磨損金屬材料制成；傳感器探頭一端設(shè)有絕緣管(12)，絕緣管上設(shè)有固定螺紋(13)，固定螺紋一端設(shè)置有緊固件(14)，緊固件一端設(shè)有防結(jié)露環(huán)(15)；所述傳感器防結(jié)露環(huán)一端設(shè)有傳感器接線盒固定螺紋(16)，傳感器接線盒與同軸電纜相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測裝置，其特征是粉體傳感器為1-12根，每根粉體傳感器都通過一條同軸電纜與中間轉(zhuǎn)換箱相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測裝置，其特征是所述信號(hào)采集顯示裝置采用現(xiàn)場計(jì)算機(jī)測量系統(tǒng)(6)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示，或采用光柱二次儀表(7)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的監(jiān)測裝置，其特征是所述前置轉(zhuǎn)換模塊采用直流電源(9)供電。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種管道粉體在線監(jiān)測裝置，包括安裝底座，中間轉(zhuǎn)換箱，信號(hào)采集顯示裝置，同軸電纜和屏蔽電纜，安裝底座焊接在被測管道上，中間轉(zhuǎn)換箱通過屏蔽電纜與計(jì)算機(jī)采集顯示裝置連接，在所述安裝底座上設(shè)有粉體傳感器，中間轉(zhuǎn)換箱內(nèi)設(shè)有前置轉(zhuǎn)換模塊，粉體傳感器監(jiān)測到管道內(nèi)的粉體信號(hào)，將信號(hào)傳輸?shù)街虚g轉(zhuǎn)換箱中的轉(zhuǎn)換模塊上，本實(shí)用新型是利用管道內(nèi)氣力輸送的粉體，粉體與粉體之間、粉體與管道之間產(chǎn)生一個(gè)微弱的電場，測量這個(gè)電場信號(hào)，達(dá)到測量粉體濃度的目的，本實(shí)用新型使用壽命較長，監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，可應(yīng)用于火力發(fā)電廠的一次風(fēng)煤粉測量，煉鋼廠的高爐煤氣含塵量檢測等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G01N21/59GK2821564SQ200520065408
公開日2006年9月27日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者郝莉莉, 楊青山 申請人:郝莉莉