Система отбора и анализа дымовыхгазов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

. ж р.-: не я аптек т . -.,:. "«we% м.-.;;. ."...9 1, ГУ;;- -.А

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюз Сеаетскйк

Сециалистическии

Республик о, 798536

К АВТОУСКОМУ СВ ТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено:2 0479 (21) 2757808/22-26 р1)М. КлЗ

G 01 и 1/22

С 21 С 5/3.0 с присоединением заявки Йо —

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23,01ф1.Бюллетень Н9 3 (53) УДК 543, .05(088.8) Дата опубликования описания 30. 01. 81

Л.И.Кондаков, A.М.Митюряев, И.С.Павленко, В.С.Умеренков, Н.И.Гриценко, М.С.Сирота и К.М.Самофалов

P2) Авторы изобретения

Киевский институт автоматики им. ХХУ съезда КПСС (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ОТБОРА И АНАЛИЗА ДЫМОВЫХ

I АЗОВ

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для оперативного отбора и анализа отходящих газов из сталеплавильных и других металлургических агрегатов.

Известно устройство для отбора .и анализа проб газа, содержащее контур предварительной подготовки газовой пробы,-включающий газозаборник, Фильтр грубой очистки, побудитель расхода пробы, устройство охлаждения пробы, связанных между собой газовой трассой, контур окончательной подготовки газовой пробы, включающий фильтр

:тонкой очистки и побудитель расхода, а также аналитическую камеру с анализаторами концентрации компонентов газа (1} .

Наиболее близкой по технической .сущности к изобретению является система. отбора и анализа дымовых газов, содержащая установленные последова-.. тельно контур предварительной подготовки газовой пробы, .состоящий иэ взаимосвязанных газоотборника, установленного в газоходе,- фильтра грубой очистки и побудителя расхода пробы, контур окончательной подготовки газовой пробы, включающий связан-. ные газовой трассой фильтр тонкой очистки и побудитель расхода пробы, осушитель газа и газоаналитическую камеру с измерителем влажности пробы и анализаторами концентрации газа и регистраторы (2 ).

Недостатком известной системы яв ляется низкая точность анализа газа из-за неравномерности подачи газовой пробы для анализа и влияния температуры окружающей среды на показания анализаторов., Цель изобретения — повышение точности анализа состава газа за счет

15 ликвидации неравномерности подачи газовой пробы и ликвидации влияния .температуры окружающей среды.

Указанная цель достигается тем, что система дополнительно снабжена

20 регулятором расхода пробы, первый вход которого связан с побудителем расхода пробы контура окончательной подготовки газовой пробы, а выходс побудителем расхода пробы контура

2 пр „вар ьной подготовки газовой пробы, термостатирующим устройством, блоком дожигания горючих компонентов газовой пробы и датчиком расхода пробы, установленными в газоаналитичес30 кой камере, и вычислительным устрой- 798530 ством, выходы которого подключены к регистраторам, при этом вход блока дожигания горючих компонентов связан. с первым входом регулятора расхода пробы, а выход — с входом датчика расхода пробы, выходы которого подключены соответственно к второму входу регулятора расхода, к входу измерителя влажности пробы, к входу осушителя и к одному из входов вычислительного устройства, остальные входы, которого соединены с выходами измерителя влажности пробы и анализаторов концентрации, подключенных своими входами к выходу осушителя.

На чертеже представлена блок-схема системы отбора и анализа дымовых газов.

Система состоит из контура 1 предварительной:подготовки газовой пробы включающего газоотборник 2, установУ ленный в гаэоходе 3 металлургического агрегата 4, фильтр 5 грубой очистки и побудитель б расхода пробы, контура 7 окончательной подготовки газовой пробы с фильтром 8 тонкой очистки, побудителем 9 расхода пробы, регулятором 10 расхода пробы, газоаналитической камеры 11, содержащей устройство 12 дожигания горючих компонентов газовой пробы, датчик 13 расхода пробы, измеритель

14 влажности пробы, анализаторы 15 и 16 концентрации газа, осушитель

17 и термостатирующее устройство 18 вычислительного устройства 19, подключенного к выходам датчика 13 расхода пробы, измерителя 14 влажности пробы, анализаторов 15 и 16 концентрации газа и регистраторов 20-22, подключенных к выходам вычислительного устройства 19.

Все элементы контура 1-предварительной подготовки газовой пробы, контура 7 окончательной подготовки газовой пробы и газоаналитическбй камеры 11 герметически связаны газовой .трассой 23, участки которой, обозначенные на чертеже пунктирной линией, обогреваемы (заключены, например в паровую рубашку) .

Система работает следующим образом.

В процессе плавки дымовые газы; удаляемые из металлургического агрегата 4 по гаэоходу 3, отбираются гаэоотборником 2 в контур 1 предварительной подготовки газовой пробы под действием разрежения, создаваемого побудителем, б .расхода пробы.

Отсасываемый газ, проходя через газоотборник 2 и фильтр 5 грубой очистки, частично охлаждается и отфильтровывается от пыли, выносимой газом иэ металлургического агрегата 4. Лишний гаэ снова сбрасывается в газоход

3.. Предварительно очищенная в контуре

1 проба газа дыма забирается с помощью побудителя 9 расхода пробы в

5 0

ЗО

$5

65 контур 7 окончательной подготовки газовой пробы, где,проходя фильтр

8 тонкой очистки, полностью освобождается от пыли, а регулятор 10 расхода пробы устанавливает заданное ко;личество газовой пробы на входе газоаналитической камеры 11. Текущее значение расхода пробы газа измеряется датчиком 13 расхода пробы, а выходной сигнал его поступает на регулятор 10 расхода. При отклонении расхода газовой пробы от заданного регулятор 10, меняя проходное сечение газовой трассы 23, восстанавливает необходимый расход пробы„. Избыточная часть пробы сбрасывается по газовой трассе 23 в газоход 1.

Анализируемая ее часть под давлением, создаваемым побудителем 9 расхода пробы, нагнетается в газоаналитическую камеру 11, где,проходя последовательно устройство дожигания

12 горючих компонентов, датчик расхода 13, газ одновременно поступает в измеритель 14 влажности пробы и через осушитель 17 в анализаторы 15, 16 концентрации газа. Число анализаторов .может быть неограничено, т. е. соответствовать при необходимости числу компонентов анализируемого газа. В устройстве 12 дожигания горючие компоненты газовой пробы дожигаются, что крайне важно при контроле процесса обезуглероживания сталеплавильной ванны. При полном ана1 лизе газа необходимость в этом устройстве отпадает и оно отключается.

Осушитель 17 производит полную осушку газа, беэ чего невозможен точный анализ. Электрические сигналы с датчика 13 расхода, измерителя 14 влажности пробы и анализаторов 15 и 16 концентрации поступают в вычислительное устройство 19. На основе дан ных, снимаемых с датчика 13 расхода пробы, измерителя 14 влажности пробы, вычислительное устройство 19 производит расчет поправки выходных сигналов анализаторов 15 и 16 концентрации газа в зависимости от величины водяных паров, содержащихся в газовой пробе. Откорректированные сигналы .с вычислительного устройства поступают на соответствующие регистраторы компонентов анализируемого газа 20-22, т, е. водяного пара, двуокиси углерода, кислорода. Термостатирующее устройство 18 поддерживает постоянную температуру в герметически закрытой аналитической камере 11, стабилизи я тем самым условия работы анализаторов 15 и 16 концентрации газов. Особенно чувствительны к изменениям температуры оптчко-акустические анализаторы газа и другие, которые в измерительной .части содержат термоанемометрический. датчик. Показания регистраторов 20l

23 используются как для визуального

798530 наблюдения за ходом технологическогс процесса, так и в системе автоматического управления.

Ожидаемый зкономический эффект от внедрения предлагаемого способа составляет 58,9 тыс. рублей на одну мартеновскую печь.

Формула изобретения

Система отбора и анализа дымовых газов, содержащая установленные последовательно контур предварительной подготовки газовой пробы, состоящий иэ взаимосвязанных газоотборника, установленного в гаэоходе, фильтра грубой очистки и побуднтеля расхОда пробы, контур окончательной подготовки газовой пробы, включающий связанные газовой трассой фильтр тонкой очистки и побудитель расхода пробы, осушитель газа и газоаналитическую камеру с измерителем влажности пробы и анализаторами концентрации газа и регистраторы, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности анализа состава газа эа счет ликвидации неравномерности подачи газовой пробы и ликвидации влияния температуры окружающей среды> система дополнительно снабжена регулятором расхода пробы, первый вход

:которого связан с побудителем расхода пробы контура окончательной подготовки газовой пробы, а выход — с побудителем расхода пробы контура предварительной подготовки газовой пробы, термостатирующим устройством, .блоком дожигания горючих компонентов газовой пробы и датчиком расхода пробы, установленными в газоаналитической камере, и вычислительным устройством,„ выходы которого подключены к регистраторам, при этом вход блока дожигания горючих компонентов связан с первым входом регулятора расхода пробы, а выход — с входом датчика расхода пробы, выходы кото15 рого подключены соответственно к второму входу регулятора расхода, к входу измерителя влажности пробы, к входу осушителя и клодному из входов вычислительного устройства, остальные

Щ входы которого соединены с выхоДами измерителя влажности пробы и анализаторов концентрации, подключенных своими входаМи к выходу осушителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции Р 2289899, кл. G 01 и 1/22, С 21 С 5/32, 02.06.76.

2. Комплексная автоматизация сталеплавильного производства. Киев, "Техника", 1973, с. 37 (прототип).

8 11

Составитель Н.Романникова

Редактор Н.егоpoaa Техред М.Табакович Корректор М.Коста

Заказ О Тираж 9 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раутаская наб., д. 4/5

- Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,