本实用新型属于电站磨煤机测试技术领域，具体涉及一种适用于风扇磨煤机制粉系统的煤粉取样装置。
背景技术：
风扇磨煤机作为一种大型的破碎研磨机械，由于能够磨制全水分在40％～50％的高水分褐煤，同时风扇磨煤机的机械结构特性使其能够实现制粉与输粉一体化的功能，在褐煤作为动力燃料应用的领域起着举足轻重的作用。大型风扇磨煤机作为褐煤燃料电站的主要设备之一，其制粉与输粉一体化的功能使得风扇磨煤机实际性能情况对锅炉的燃烧乃至整个机组的安全、稳定、经济性运行有着不小的影响。风扇磨煤机制粉系统与一般的中速磨煤机、双进双出钢球磨煤机制粉系统相比，它常常涉及冷炉烟、热炉烟、热风三种干燥介质，并包含分离器、返料器、分配器等可调装置，系统更为精细、复杂，因此对于风扇磨煤机制粉系统实际性能的精准测定尤为重要。而褐煤具有高水分、高挥发分的特点，经磨制后的煤粉往往颗粒较大，输粉气流湿度高，使得常规的煤粉取样装置无法对风扇磨煤机制粉系统进行准确的取样测试。
当前的电站磨煤机煤粉取样装置主要为两类：
1)按照我国电力行业标准DL/T 467-2004中附录J.1设计加工的平头式煤粉等速取样装置；
2)按照我国电力行业标准DL/T 467-2004中附录J.2设计加工的弯头式煤粉等速取样装置。
上述两种煤粉取样装置，在针对中速磨煤机、双进双出钢球磨煤机制粉系统的性能测试中表现良好，但由于其原始设计对风扇磨煤机制粉系统的特性及出粉特性考虑不足，当其实际应用于风扇磨煤机制粉系统时，常发生煤粉颗粒堵塞取样枪、粉样代表性差、取粉量低等一系列问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于针对现有的平头式煤粉等速取样装置，克服其无法适应风扇磨煤机制粉系统的缺点，提供一种操作简便可靠、取粉数据准确可信的适用于风扇磨煤机制粉系统的煤粉等速取样装置。
本实用新型采用如下技术方案来实现的：
一种适用于风扇磨煤机制粉系统的煤粉取样装置，包括褐煤煤粉取样枪、并列双级旋风子、捕集罐、抽气器和U型压力计；其中，
工作状态时，褐煤煤粉取样枪经预设的取样孔插入在煤粉管道内，褐煤煤粉取样枪的末端依次经连接管、Y型联接器、并列双级旋风子与捕集罐相连，经传压管与U型压力计相连，且并列双级旋风子经Y型出气管和抽气管与抽气器相连。
本实用新型进一步的改进在于，捕集罐采用聚丙烯塑料梅森瓶。
本实用新型进一步的改进在于，还包括与抽气器相连的吹扫风管道，用于对褐煤煤粉取样枪与煤粉管道的连接处进行清扫。
本实用新型进一步的改进在于，褐煤煤粉取样枪包括取样枪头、联接器和主枪体；其中，
该主枪体具有两端开口的中空腔体，内置有内置管，沿内置管周向上的主枪体侧壁上均匀开设有若干个通孔，每个通孔内安装有导压管，每个导压管的后端及内置管的后端均伸出至主枪体外，且主枪体的后端通过后端堵板密封；取样枪头安装在主枪体的前端，其侧方开有取样孔，取样孔通过具有压力补偿结构的联接器与内置管的前端连通，取样枪头的端部开设有若干取压小孔，并与每个导压管的前端连通。
本实用新型进一步的改进在于，主枪体采用外径的不锈钢管制成；
取样枪头通过焊接与主枪体相连，且取样孔孔径
内置管采用内径的不锈钢管制成。
本实用新型进一步的改进在于，取压小孔的孔径其数量为4个，并与取样孔中心线夹角40°，两侧对称布置。
本实用新型进一步的改进在于，内置管的后端还设置有密封接头。
本实用新型具有如下有益的技术效果：
与现有技术相比，本实用新型采用褐煤煤粉取样枪(已单独申请实用新型专利)，保证了流动相似，取样口直径增大至原有的约1.7倍，风粉通流截面增大至原有的约2.8倍，使其适应风扇磨煤机的出粉特性。利用Y型联接器设置并列的双级旋风分离捕集装置，保证进气口处风粉气流的流速在最佳区间，获得较高的分离效率。捕集罐采用加厚的聚丙烯塑料梅森瓶，防止湿度高的风粉气流遇冷结露。以上设计使得本实用新型对风扇磨煤机制粉系统有着良好的适应性，操作简便可靠、取粉过程流畅、粉样代表性强、取粉数据准确可信，是一种较为精准的测试装置。
附图说明
图1为本实用新型一种适用于风扇磨煤机制粉系统的煤粉取样装置的结构示意图。
图2为本实用新型褐煤煤粉取样枪的结构示意图。
图3为图2的A-A向剖视图。
图4为图2的B-B向剖视图。
图5为图2的C-C向剖视图。
图中标示：1为褐煤煤粉取样枪，2为连接管，3为Y型联接器，4为并列双级旋风子，5为捕集罐，6为Y型出气管，7为抽气管，8为抽气器，9为传压管，10为U型压力计，11为吹扫风管道；
101为取样枪头，102为联接器，103为主枪体，104为内置管，105为导压管，106为后端堵板，107为密封接头。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步地详细说明。
参见图1，本实用新型一种适用于风扇磨煤机制粉系统的煤粉取样装置，包括褐煤煤粉取样枪1、并列双级旋风子4、捕集罐5、抽气器8和U型压力计10等。
其中，褐煤煤粉取样枪1经预设的取样孔插入煤粉管道内，取样枪1的末端分别经连接管2、传压管9，与Y型联接器3、U型压力计10相连。风粉气流经取样枪1头部的取样孔进入整个煤粉取样装置，通过监测U型压力计10的差压情况，调节取样枪内压力为静压平衡状态，以此实现等速取样。风粉气流从取样枪1的末端引出后进入连接管2，后经Y型联接器3又进入并列双级旋风子4，在旋风筒内部，风粉气流在离心力及重力的作用下实现风粉分离，煤粉颗粒落入加厚的聚丙烯塑料梅森瓶5内，乏气进入Y型出气管6，后经抽气管7、抽气器8(利用压缩空气的高速流动而产生负压抽吸作用的标准装置)排向大气。
取样装置所采用的旋风分离捕集器为“Y”型并列双级结构，两个独立的旋风子通过Y型联接器实现并联互通，以保证大流量的风粉混合物在通过旋风子时的流动相似，有效地分离捕集褐煤颗粒；实际应用后证明：该煤粉取样装置对风扇磨煤机制粉系统有着良好的适应性，操作简便可靠、取粉过程流畅、粉样代表性强、取粉量准确可信，总的来说，是一种较为精准的测试装置。
双级旋风子配套的捕集罐5采用加厚的聚丙烯塑料梅森瓶，能够防止湿度较高的风粉气流遇冷结露。
旋风分离捕集装置的进气口、出气口均采用Y型联接器进行并列设置。
工作时，褐煤煤粉取样枪1经预设取样测孔插入煤粉管道内，取样枪1的末端分别经连接管2、传压管9，与Y型联接器3、U型压力计10相连。风粉气流经取样枪1头部的取样孔进入整个煤粉取样装置，通过监测U型压力计10的差压情况，调节取样枪内压力为静压平衡状态，以此实现等速取样。风粉气流从取样枪1的末端引出后进入连接管2，后经Y型联接器3又进入并列双级旋风子4，在旋风筒内部，风粉气流在离心力及重力的作用下实现风粉分离，煤粉颗粒落入加厚的聚丙烯塑料梅森瓶5内，乏气进入Y型出气管6，后经抽气管7、抽气器8(利用压缩空气的高速流动而产生负压抽吸作用的标准装置)排向大气。
参见图2至图5，本实用新型提供的一种褐煤煤粉取样枪，包括取样枪头101、联接器102、主枪体103、内置管104、导压管105、后端堵板106和密封接头107；其中，采用的不锈钢管作为主枪体103，在适应取样通道几何尺寸的基础上，同时考虑了机加工的便利性、主枪体103的强度要求等方面，取样枪头101为圆钢车削加工而成，底部通过焊接与主枪体103相连。取样枪头101侧方开有的圆孔作为取样孔，以适应褐煤煤粉颗粒较大的特征，同时增大了风粉的通流量，防止取样过程中出现堵塞等问题。内置管104采用内径的不锈钢管，匹配的取样孔，其与取样孔通过具有压力补偿结构的联接器102相连，并设置导压管105对内置管104的压力进行监测，已实现静压平衡等速取样。取样枪头101设置4个的取压小孔，与取样孔中心线夹角40°，两侧对称布置，对煤粉管道的压力进行监测。内置管104、导压管接头均伸出主枪体103的后端部，采用后端堵板106对主枪体103后端部进行焊接封闭处理。此改进型褐煤煤粉取样枪对原有的煤粉等速取样枪进行了改扩，在几何相似、流动相似的基础上，使其适应褐煤煤粉气流的气固两相流特征。取样枪后端部采用密封接头107与煤粉分离捕集装置进行连接，在保证流道密闭的同时提高连接的便利性。
工作时，风粉气流由取样孔进入，的大直径取样孔，能够更好地适应褐煤煤粉颗粒几何尺寸大的特征，同时增大了风粉气流的通流量，防止取样过程中出现堵塞等问题；风粉气流在取样枪头101内部经导流后进入联接器102，联接器102内部采用压力补偿结构，补偿气流方向改变带来的压损，使导压管105监测的静压与取样孔处保持一致，取样枪头101端部留有凹槽，气流压力通过凹槽传导至导压管105；主枪体103为外径的不锈钢管，与取样枪头101、联接器102的外部尺寸匹配，内部既作为内置管104、导压管105的容纳空间，又作为压力腔室来传导4个取压小孔所传递来的煤粉管道内压力；主枪体103后端部采用堵板106进行封闭处理，以形成密闭的压力腔室，引出导管作为压力监测用；内置管104末端伸出主枪体后端堵板外，作为风粉气流的通道，采用密封接头107与后续的煤粉分离捕集装置连接。
本实用新型采用褐煤煤粉取样枪，保证了流动相似，取样口直径增大至原有的约1.7倍，风粉通流截面增大至原有的约2.8倍，使其适应风扇磨煤机的出粉特性。利用Y型联接器设置并列的双级旋风分离捕集装置，保证进气口处风粉气流的流速在最佳区间，获得较高的分离效率。捕集罐采用加厚的聚丙烯塑料梅森瓶，防止湿度高的风粉气流遇冷结露。以上设计使得本实用新型对风扇磨煤机制粉系统有着良好的适应性，操作简便可靠、取粉过程流畅、粉样代表性强、取粉数据准确可信，是一种较为精准的测试装置。