Устройство для отбора и подготовки дымовых высокотемпературных пылегазовых проб
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение, относится к устройствам для отбора высокотемпературных проб запыленного газа. Цель изобретения - улучшение представительности пробы и повышение надежности и работоспособнойти устройства. Устройство включает газозаборную трубу, цилиндрический отстойник и фильтр, снабжено распределителем потйка, установленным внутри отстойника, соединенного с газозаборной трубкой, диффузиофоретической камерой, выполненной в виде двух усеченных конусов, размещенной в средней части газозаборной трубы, регулируемым противоточным воздушным холодильником, установленным снаружи диффузиофоретической камеры и газозаборной трубы, осушителем , размещённьш в верхней части газозйборной трубы, при этом осушитель выполнен в виде последовательно установленных масляного фильтра и емкости с сорбентом. 2 ил. i (Л : 00 4 О 35 сл
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
PECIlYEillHH (19) (11) А1 (5))4 G 01 N 1 22
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
1l0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4063497/31-26 (22) 28.04.86 (46) 30.08.87. Бюл. У 32 (71) Белгородский технологический институт строительных материалов им. И.А.Гришманова (72) П.В.Беседин, Н.И..Киреев, . B.È.ÈëüèH, Л.И.Пономарев, П.П.Пархоменко и А.А.Зиборов (53) 543.053(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
II 890125, кл . G Ol N 1/22, 1979.
Авторское свидетельство СССР
II 234137, кл. G 01 N 1/22, 1967. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА И ПОДГОТОВКИ ДЫМОВЫХ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ
ПЫЛЕГАЗОВЫХ ПРОБ (57) Изобретение относится к устройствам для отбора высокотемпературных проб запыленного газа, Цель изобретения — улучшение представительности пробы и повышение надежности и работоспособности устройства. Устройство включает газозаборную трубу, цилиндрический отстойник и фильтр, снабжено распределителем потбка, установленным внутри отстойника, соединенного с газозаборной трубкой, диффузиофоретической камерой, выполненной в виде двух усеченных конусов, размещенной в средней части газозаборной трубы, регулируемым противоточным воздушным холодильником, установленным снаружи диффузиофоретической камеры и газозаборной трубы, осушителем, размещенным в верхней части газозаборной трубы, при этом осушитель выполнен в виде последовательно установленных масляного фильтра и емкости с сорбентом. 2 ил, 1
133
Изобретение относится к устройстBBM OT50 b O biX BbICOKOTeMIIPратурных проб запыленных газов, и может быть использовано, например, на цементных заводах и в металлургическом производстве.
Цель изобретения — улучшение представительности пробы и повышение надежности и работоспособности устройства.
На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — диффузиофоретическая камера.
Устройство содержит цилиндрический отстойник 1, внутри которого размещен распределитель 2 газового потока, соединенный газозаборной трубой
3 с диффузиофоретической камерой 4,. помещенной в воздушный холодильник 5 с регулируемым шибером 6 и выходным патрубком 7; расположенными внутри пылеосадительной камеры 8, и с осушителем, состоящим из последовательно соединенных масляного фильтра 9 и емкости 10, заполненной сорбентом.Система автоматического регулирования температуры газового потока в диффузиофоретической камере включает измеритель 11 температуры, устройство
12 сравнения, задатчик 13 температуры, регулятор 14, исполнительный механизм
15 и шибер 6 расхода охлаждающего воз духа.
ДидхЪузиофоретическая камера 4 содержит входное отверстие 16, диффузор
17, конфузор 18 и выходное отверстие 19.
Устройство работает следующим образом.
Входное отверстие цилиндрического отстойника 1 помещают в центре потока выходящих из печи дымовых газов, часть которых попадает в цилиндрический отстойник, где основная масса частиц, находящихся в анализируемых газах, осаждается под действием гравитационных сил и возвращается в основной поток дымовых газов. Из отстойника 1 анализируемые газы.поступают в распределитель 2 потока, выполненный в виде стакана со сплошным дном и перфорированными стенками, обеспечивающий равномерное движение анализируемых газов по всему сечению цилиндрического отстойника и создающий благоприятные условия для осаждения частиц пыли диаметром свыше
5 мкм, а изменение направления движения потока при входе в газоэаборную .
2 трубу 3 обеспечиваеч дополнительные условия для осаждения этих частиц.
Иэ газозаборной трубы 3 гаэ поступает в диффуэиофоретическую камеру 4, 5 представляющую собой охлаждаемый расширитель в виде двух усеченных конусов — диффузора 17 и конфузора 18, помещенных в регулируемый противоточ0 ный воздушный холодильник 5, В диффузоре происходит уменьшение скорости движения газового потока, увеличение его давления и охлаждение. Это создает благоприятные условия для конденсации водяныХ паров и очистки газа от твердых частиц диаметром до 5 мкм за счет диффузиофоретического эффекта, так как на частицы, находящиеся в среде с неоднородным распределением температуры и концентрации водяного пара, действуют силы, вызывающие их упорядоченное движение в сторону убывания концентрации водяного пара, т.е, в радиальном на25 правлении. В результате этого движения частицы пыли осаждаются на охлаждаемой поверхности расширителя, агрегируются и возвращаются в цилиндрический отстойник, а сконденсированная влага за счет высокой температуры дымовых газов вновь испаряется и возвращается в диффузиоферитическую камеру, создавая в ней условия накопления и перенасыщения водяных паров.
Условия конденсации водяных паров в диффузиофоретической камере создаются регулированием потока охлаждающего воздуха в противоточном воздушном холодильнике.
Схема регулирования работает следующим образом. Охлаждающий воздух поступает в холодильник 5 за счет разрежения, создаваемого в пылеосадительной камере 8 запечными дымососами.
Расход воздуха регулируется шибером
6. В качестве параметра управления служит значение температуры, измеряемое датчиком 11 температуры. От датчика 11 сигнал, характеризующий значение температуры, подается на устрой50 ство 12 сравнения, где сравнивается с сигналом задатчика 13 температуры, равной температуре точки росы дымовых газов. В результате сравнения сигнал подается на регулятор 14, затем на
55 исполнительный механизм 15, который, в свою очередь, приводит в необходимое положение шибер 6. В зависимости ст рассогласования сщ.налов, поступающих от датчика 11 температуры и эа3 3340 датчика 13, на устройстве 12 сравнения непрерывно вырабатывается сигнал управления, позволяющий с помощью регулятора !4, исполнительного механизма 15 и шибера 6 подцерживать температуру точки росы в диффузиофоретической камере 4.
Окончательная очистка газов от мельчайших частиц пыли, влаги и водя- 1О ных паров осуществляется в осушителе, состоящем из последовательно соединенных масляного фильтра 9, где капли влаги коалесцируют на поверхности пузырьков, образующихся в результате 15 Ф о р-м у л à H з о б р е т е н и я барботирования анализируемых. газов через слой масла, а частицы пыли прилипают к их поверхности, и емкости
l0 содержащей сорбент, где оставшиеся водяные пары поглощаются за счет сорбционных сил, а оставшиеся твердые частицы осаждаются на поверхности сорбента за счет электростатических сил. Полностью очищенный и .охлажденный гаэ направляется в газоанализатор.25!
Например, для отбора 0,6 л/мин газовой пробы из пылеосадительной камеры цементной печи диаметр цилиндрической части отстойника, рассчитан- 0 ный по уравнению Навье-Стонса из условия осаждения частиц диаметром
5 мкм и более, должен быть не менее
0 15 м, а диаметр газозаборной трубки иэ условия обеспечения долгосрочной эксплуатации должен находиться в пре- З5 делах 15-20 мм.
Предлагаемое пылегазозаборное устройство благодаря тщательной очистке дает возможность получить охлажденную и полностью очищенную пробу газа, т.е. обеспечивает точность анализа. Точность анализа отходящего газа способствует осуществлению контроля рационального использования топлива и ведению процесса обжига клинкера во вращающихся печах в оптимальных условиях. В результате снижается удельный расход топлива.
Устройство для отбора и подготовки дымовых высокотемпературных пылегазовых проб, включающее газозаборную трубу, цилиндрический отстойник и фильтр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения представительности пробы и надежности устройства, оно снабжено распределителем потока, установленным внутри цилиндрического отстойника, соединенным с газозаборной трубой, диффуэиофоретической камерой, выполненной в виде двух усеченных конусов и размещенной в средней части газозаборной трубы, холодильником, установленным снаружи и диффузиофоретической камеры, осушителем, размещенным в верхней части газозабооной трубы, при этом осушитель выполнен в виде последовательно установленных масляного фильтра и емкости с сорбентом.
13340б5
1и еоэоонолию пору
Составитель А.Сопдор
Редактор А.Огар Техред М.Ходанич Корректор Л.Беокид
Заказ 3957/41
Тираж 776 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35„ Раушская наб,, д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная,4