一种超高温烟气流量测量装置的制作方法

本实用新型属于流量测量技术领域，涉及一种超高温烟气流量测量装置。

背景技术：

危险废物焚烧行业常用的工艺为焚烧炉，即回转窑+二燃室的组合。危险废物焚烧污染控制标准gb18484明确要求一般危险废物焚烧炉温度≥1100℃，回转窑温度控制区间在850-900℃，二燃室温度控制区间1100-1150℃。温度是整个焚烧炉工艺的关键点。由于燃烧炉温度在超过1100℃以后，如果想继续提升焚烧炉温度，对应的燃料需求将会成倍增加，不利于成本控制和工业化。但是在常规焚烧温度区间，焚烧炉焚烧完成后会产生大量的炉渣，这部分炉渣即是因为焚烧温度受燃料成本限制，未达到需求的温度而导致分解不完全。这部分炉渣具有体积多，污染强，难处理的特征。因此业内采取了清洁高效无污染的等离子体焚烧工艺。该工艺以电能作为能源，通过电弧产生高温1500℃，对炉渣进行二次燃烧，使之充分燃烧分解，实现减量化，降污染的目标。同时产物混合熔融玻璃体实现稳定和固化。

超过1500℃高温工况在工业领域并不多见，目前可查的超高温气体流量的测量形式也很稀少，所以超高温工况也是气体流量测量的难点。大部分流量测量装置，很难在超过1000℃的测量介质下工作。在焚烧行业传统的高温气体流量测量采用热氏气体质量流量计或者超声波流量计以及皮托管或靶类等差压式流量计。

技术实现要素：

本实用新型提出一种超高温烟气流量测量装置，解决了现有技术中超高温烟气难以测量的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种超高温烟气流量测量装置，包括：

流量传感器本体，用于连通烟气通道，冷却装置，套设在所述流量传感器本体外，所述流量传感器本体包括主通道，所述主通道内设置有第一通道和第二通道，正引压通道和负引压通道，均位于所述主通道上方，所述正引压通道与所述负引压通道的一端分别与所述第一通道、所述第二通道连通，所述冷却装置包括夹套，所述夹套套设在所述主通道外部，所述夹套的两端分别设置有进水口和出水口。

作为进一步的技术方案，所述主通道插入烟气通道的一端呈锥形。

作为进一步的技术方案，所述夹套外设置有连接法兰，所述连接法兰固定设置在烟气通道侧壁上，所述夹套呈台阶状，包括相互连通的头部和尾部，所述头部直径大于所述尾部，所述尾部设置在所述头部下方，所述尾部靠近所述头部的一端设置有法兰板，所述夹套通过所述法兰板与所述连接法兰连接。

作为进一步的技术方案，所述进水口与所述出水口处均设置有针形截止阀，所述正引压通道出口与所述负引压通道出口处均设置有所述针形截止阀。

作为进一步的技术方案，所述法兰板与所述连接法兰之间设置有耐高温垫片，螺栓依次穿过所述法兰板、所述耐高温垫片和所述连接法兰。

作为进一步的技术方案，所述流量传感器本体材质为镍基合金。

作为进一步的技术方案，所述主通道与烟气通道垂直连通。

本实用新型的工作原理及有益效果为：

1、本实用新型中，流量传感器本体包括主通道和正引压通道、负引压通道，正引压通道和负引压通道的顶部封闭，底部分别与第一通道、第二通道连通，整体呈y形，流量传感器本体包括主通道和正引压通道、负引压通道，正引压通道和负引压通道的顶部封闭，并与外部的压差变送器连接，底部分别与第一通道、第二通道连通，整体呈y形，根据差压测流量原理，取压点应紧贴阻力件，并与介质流动方向一致。主通道插入烟气通道内，在主通道外设置有冷却装置，用于及时将进入正引压通道、负引压通道和主通道内的高温烟气的热量带走，冷却装置包括夹套，夹套内部有供软化冷却水流通的环形通道，夹套上设置有相互连通的进水口和出水口，经过软化后的水从进水口进入并从出水口排出，在高温介质流动时，通过夹套内不断流动的软化冷却水，实现与高温介质接触的正负引压装置的降温。同时使用软化水能够减少夹套由于水垢等杂质导致堵塞。本申请中的流量传感器测量高温可达到测1500°c到1800°c，能够使靶式烟气流量测量装置在超高温气体环境下实现烟气流量的测量。

2、本实用新型中，主通道插入烟气通道内的一端呈锥形，在介质流动时能够形成第一通道左侧和第二通道右侧之间的有效差压，通过流量与差压的换算关系得到流量值。

3、本实用新型中，烟气通道侧壁上设置有与其内部连通的连接法兰，流量传感器的主通道插入连接法兰中并与烟气通道内部连通，夹套外壁上设置有法兰板，主通道插入连接法兰之后，法兰板与连接法兰相对，使用螺栓将两者固定。流量计传感器的安装采用插入式，引压管及外配件材质316l。传感器测量头采用整体加工钻孔，接触介质部分没有焊接口，可更好的保证测量的稳定性。该高温靶类流量传感器无可动部件，无零漂，无泄露，抗干扰。

4、本实用新型中，针形截止阀用来控制冷却水的流动以及高温烟气是否通过正引压通道和负引压通道。法兰板和连接法兰之间设置耐高温垫片，能够保护法兰板和连接法兰。

5、本实用新型中，镍基合金耐高温，与介质接触的引压部件采用耐高温的镍基合金，使整体的流量传感器使用寿命长，能够长期测量高温烟气。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型结构示意图；

图中：1-流量传感器本体，11-主通道，111-第一通道，112-第二通道，12-正引压通道，13-负引压通道，2-冷却装置，21-夹套，211-头部，212-尾部，213-法兰板，22-进水口，23-出水口，3-连接法兰，31-通孔，4-针形截止阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提出一种超高温烟气流量测量装置，包括：

流量传感器本体1，用于连通烟气通道，

冷却装置2，套设在流量传感器本体1外，

流量传感器本体1包括主通道11，主通道11内设置有第一通道111和第二通道112，正引压通道12和负引压通道13，均位于主通道11上方，正引压通道12与负引压通道13的一端分别与第一通道111、第二通道112连通，

冷却装置2包括夹套21，夹套21套设在主通道11外部，夹套21的两端分别设置有进水口22和出水口23。

本实施例中，流量传感器本体1包括主通道11和正引压通道12、负引压通道13，正引压通道12和负引压通道13的顶部封闭，并与外部的压差变送器连接，底部分别与第一通道111、第二通道112连通，整体呈y形，根据差压测流量原理，取压点应紧贴阻力件，并与介质流动方向一致。主通道11插入烟气通道内，在主通道11外设置有冷却装置2，用于及时将进入正引压通道12、负引压通道13和主通道11内的高温烟气的热量带走，冷却装置2包括夹套21，夹套21内部有供软化冷却水流通的环形通道，夹套21上设置有相互连通的进水口22和出水口23，经过软化后的水从进水口22进入并从出水口23排出，在高温介质流动时，通过夹套21内不断流动的软化冷却水，实现与高温介质接触的正负引压装置的降温。同时使用软化水能够减少夹套21由于水垢等杂质导致堵塞。

本实施例中，流量传感器在使用前，需外接软化水冷却循环系统给传感器降温，待冷却水开始循环后，可进行超高温工况气体流量的测量。本申请中的流量传感器测量高温可达到测1500°c到1800°c，能够使靶式烟气流量测量装置在超高温气体环境下实现烟气流量的测量。

进一步，主通道11插入烟气通道的一端呈锥形。

本实施例中，主通道11插入烟气通道内的一端呈锥形，能够形成第一通道111左侧和第二通道112右侧之间的有效差压，通过流量与差压的换算关系得到介质的流量值。

进一步，夹套21外设置有连接法兰3，连接法兰3固定设置在烟气通道侧壁上，夹套21呈台阶状，包括相互连通的头部211和尾部212，头部211直径大于尾部212，尾部212设置在头部211下方，尾部212靠近头部211的一端设置有法兰板213，夹套21通过法兰板213与连接法兰3连接。法兰板213内部有空腔，且与夹套21连通，冷却水可进入法兰板213的空腔内。

本实施例中，烟气通道侧壁上设置有与其内部连通的连接法兰3，流量传感器的主通道11插入连接法兰3中并与烟气通道内部连通，夹套21外壁上设置有法兰板213，主通道11插入连接法兰3之后，法兰板213与连接法兰3相对，使用螺栓将两者固定。流量计传感器的安装采用插入式，引压管及外配件采用316l材质。传感器测量头采用整体加工钻孔，接触介质部分没有焊接口，可更好的保护测量的稳定性。该高温靶类流量传感器无可动部件，无零漂，无泄露，抗干扰。

进一步，进水口22与出水口23处均设置有针形截止阀4，正引压通道12出口与负引压通道13出口处均设置有针形截止阀4。

本实施例中，针形截止阀4用来控制冷却水的流动以及高温烟气是否通过正引压通道12和负引压通道13。

进一步，法兰板213与连接法兰3之间设置有耐高温垫片5，螺栓依次穿过法兰板213、耐高温垫片5和连接法兰3。

本实施例中，法兰板213和连接法兰3之间设置耐高温垫片，能够保护法兰板213和连接法兰3。

进一步，流量传感器本体1材质为镍基合金。

本实施例中，镍基合金耐高温，与介质接触的引压部件采用耐高温的镍基合金，使整体的流量传感器使用寿命长，能够长期测量高温烟气。

进一步，主通道11与烟气通道垂直连通。

本实施例中，主通道11和烟气通道垂直，方便加工和安装，同时相对于倾斜的情况，密封效果更好。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。