Устройство для отбора проб газа из зон горения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСДНИЕ
ИЗЬВРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ill 983496
Союз Соввтсиин
Социаиистичесиик
Ресиубиии (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.07.81 (23 ) 3312883/22-26 с присоединением заявки ЭЙ (23) П риоритет
Опубликовано 23.12.82. Бюллетень №47 (51)NL. Кл.
601 и 1/22
С 21 В 7/24
Ввудерстекнньй квинтет
СССР во делам изобретений н открытий (53) УЙК 543. .053(088.8) Дата опубликования описания 23.12.82 т
М. Т. Буэоверя и С. Т. IIly a.
I (72) АвтЬры изобретения
Институт черной металлургии (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ГАЗА
ИЗ ЗОН ГОРЕНИЯ
Изобретение относится к черной метат лургии, в частности к устройствам для исследования процессов в зонах горения шахтных, например доменных, печей.
Известно устройство для отбора проб
3 газа иэ зон горения, например, доменной печи, содержащее наружную трубу для подвода и отвода охлаждающего реагента и установленные в ней гаэоотборные трубы, одни концы которых расположены в отверстиях наружной трубы эаподлнцо с ее образующей, а другие их концы размещены на расстоянии от торца снаружи наружной трубы и .снабжены запор ными кранами. Газоотборные трубы помещены во внутренней трубе. Для разделения потока охлаждающего реагента между наружной и внутренней трубой вставлена разделительная труба. Наруж т 20 ная> разделительная и ннутренняя трубы соединены фланцем и снабжены патрубка ми для ввода и отвода охлаждающего реагента (1) .
Недостаток известного устройстза заключается в сложности изготовления и недостаточной интенсивности охлаждения, что предопредецяет низкую его стойкость, а следовательно, повышенную опасность для обслуживающего персоналае
Целью изобретения является интеиси» фикация охлаждения устройства для отбора проб газа.
Указанная цель достигается тем, что устройство для отбора проб газа, содер жащее наружную трубу и установленные в ней газоотборные трубы, одни кпнцы которых -. расположены в отверстиях наружной трубы заподлицо с ее образуютцей, а другие их концы размещены на расстоянии от торца снаружи наружной трубы, снабжено шестигранной призматической перегородкой, установленной соосно на» ружной трубе ниутри нее, нри этом га зоотборные трубы расположены внутри перегородки.
50
3 9834
На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-A на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1.
Устройство cocToHT HG HBp íoé трубы 1 и установленных в ней газоотборных труб 2. Одни концы газоотборных труб 2 соединены с наружными отверстиями 3, расположенными на наружной трубе 1 на равных или заданных расстоя- g0 ниях заподлицо с образующей наружной трубы 1, а другие их концы выведены азиз внутренней полости наружной трубы и снабжены запорными кранами 4. Газоотборные трубы 2 размещены в шестигранной призматической перегородке 5 и соединены с наружной трубой 1 фланцем
6. На наружной трубе имеются патрубок
7 для подвода охлаждающего реагента и патрубок 8 для его отвода.
zo
Устройство работает следующим образом, Перед вводом его в зону горения через патрубок 7 подают охлаждающий реагент, циркулирующий в полостях между наружной трубой 1 и перегородкой 5 и выходящий патрубок 8. Газ из зоны горения через отверстия 3 по газоотборным трубам 2 поступает в специальные емкости зо через открытые краны 4, и в дальнейшем анализируется.
Для предлагаемого устройства интенсификация охлаждения достигается за счет уменьшения гидравлического сопро- Ç5 тивления от трения охлаждающего реагента о стенки при движении по прямому каналу (o O"Tð), раию р
- - — - — ) (1+ dt) .Р О о .гр 3 2g где А - безразмерный коэффициент тре45 ния, зависящий от шероховатости стенок канала; для гладких железных каналов
= 0,020-0,030 (практические величины);
Р— длина канала, мр
d — гцдравлический диаметр, м;
ы, - приведенная скорость охлаждающего ревгента, м/с;
- удельный вес охлаждающего реагента, кг/м ; — 9,81 м/c2
Из приведенного уравнения следует, что о р обратно пропорционально гидрав96 ф лическому диаметру канала с, который равен
4F а=
P, м где F — проходное сечение канала, м ; — периметр канала, м.
При постоянном проходном сечении канала (F ) в известном и предлагаемом устройствах, периметр проходного канала { p ) предлагаемого устройства уменьшается в сравнении с известным, имеющим кольцевые сечения, а гидравлический диаметр (d ) возрастает в 2 раза, т.е. сопротивление движению охлаждающего реагента от трения (д .,„, ), изменяющееся обратно пропорционально гцдравлическому диаметру, уменьшается в 2 раза
{коэффициент трения А, длина канала со о
Р, выражение: -г . (+ )при расчеО
% е тр для обеих Устройств принимались постоянными) .
Применение шестигранной призматической перегородки позволяет увеличить гидравлический диаметр проходного канала для охлаждающего реагента-в 2 раза, что способствует интенсификации охлаждения устройства и, тем самым, увеличит срок его службы, повысит безопасность ис-. следований и снизит аварийные остановки доменной печи при извлечении прогоревшего устройства из зон горения.
Кроме того, исключение двух труб— разделяющей и внутренней, позволит сократить расходы на изготовление устройства, так как стоимость полосы значительно ниже чем труб, уменьшить вес устройства, а также уменьшить диаметр наружной трубы, что обеспечит более высокую достоверность исследования, так как уменьшается влияние устройства на газовый поток в фурме доменной печи.
Экономйческий эффект от снижения стоимости материалов на изготовление предлагаемого устройства и интенсификации его охлаждения составит, на одно устройство 162,7 руб.
Формула изобретения
Устройство для отбора проб газа из зон горения, содержащее наружную трубу и установленные в ней газоотборные трубы, одни концы которых расположены в отверстиях наружной трубы заподлицо с ее образующей, а другие их юнцы раэ5 983496 6 мешены на расстоянии от торца снаружи этом газоотборные трубы расположены наружной трубы, о т л и ч а ю ш е е с я внутри перегородки. тем, что, с целью интенсификации охлаж- . Источники информации, дення, оно снабжено шестигранной призма принятые во внимание при экспвртизе тической перегородкой, установленной g 1. Авторское свидетельство СССР соосно наружной трубе внутри нее, при М 3953Bl, кл. С 21 В 7/24, 1973.
983496
Фиг. 2 б-б
Составитель С. Фатеева
ТехредЛ. Пекарь Корректор В. Бутяга
Редактор О. Юрковецкая
Заказ 9907/48 Тираж 887 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4