SU968764A1 - Устройство дл контрол состава газа - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к технике измерени  состава газов, преимущественно продуктов горени  с большим содержанием вод ных паров, и может примен тьс  в системах контрол  окружающей среды от загр знени  вредными примес ми.

Известно устройство анализа газа, содержащее побудитель расхода, сосуды с поглотительной жидкостью, клапаны , установленные на линии всасывани  и св занные с побудителем расхода , и блок управлени  продолжателькостью интервалов времени отбора газа 1.

Известно также устройство дл  анализа газовой смеси, реализующее избирательный метод, содержащее фильтр, установленный на выходе газоотборной линии, эжектор, последовательноустановленные емкости с поглотительными растворами и капилл ры, перепад давлени  на которых замер етс  дифманометрами , преобразуетс  в электрический сигнал, по которому суд т о концентрации анализируемых компонентов 2 .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  контрол  состава газа.

содержащее фильтр, установленный на входе газоотборной линии, подключенной к последовательно установленным газоанализаторам, выходы которых соединены с блоком обработки и представлени  информации, и эжектор, св занный с линией подачи сжатого воздуха 3.

Недостатком известного устройства

10  вл етс  высока  погрешность измерени  состава газа, обусловленна ,тем, что часть вредных веществ, растворимых в воде, содержание которых контролируетс , например окислы азота,

15 серы,аммиак, сероводород, удал етс  43 пробы вместе с конденсатом.

Кроме того, фильтр, через который осуществл етс , отбор пробы, часто засор етс  из-за присутстви  боль20 шого количества механических примесей , например сг1жи, в контролируемом газе.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности контрол  за счет лик25 видации возможности удалени  контролируемых компонентов с конденсатом.

Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дополнительно содержит емкость, помещенную в контроли30 руемую среду, источник сухого газа. регулируемые дроссели, клапаны и командный блок, св занный соответствующими выходами с управл ющими входами каждого клапана, при этом первый И второй клапаны установлены последовательно в контролируемой среде после фильтра на газоотборной линии, к которой через третий клапан подключена лини  подачи ежато.го воз духа, св занна  с первым и вторым к/1апанами и входомемкости, подключе ной выходом через четвертый клапан к всасывающему входу эжектора, а источ ник сухого газа соединен через соответствующий регулируемый дроссель с выходом второго и входом четвертого клапанов.. Кроме того, в качестве одного из газоанализаторов используют анализатор кислорода. На фиг. 1 представлена бЛок-схема устройства дл  контрол  состава газа; на фиг. 2 - таблица состо ни  клапанов при выполнении последовател ных, операций измерени  концентрации на фиг. 3 - диаграмма записи на вторичном приборе результатов определени  кислорода и окислов азота в разбавленных контролируемом газе и в.ов,духё . Устройство дл  контрол  состава газа состоит из фильтра 1, газоотборной линии 2, соедин ющей фильтр с газоанализаторами 3, Количество газоанализаторов 3 зависит от числа контролируемых компонентов. Среди газоанализаторов один предназначен дл  определени  концентрс1ции кислорода , независимо от того, нужно ли измер ть концентрацию кислорода в контролируемой среде. На газоотборной линии 2 перед газоанализаторами установлен холодильник 4 дл  снижени  температуры газа. На газоотборной линии 2 вблизи точки отбора газа установлены . первый 5 и второй 6 клапаны, между которьвш подключена емкость 7, помещенна  в конТролируемьй газ. Выходной штуцер емкости 7 подключен к всасывающему штуцеру эжектора 8 через четвертый клапан 9 К линии, соедин ющей емкость 7с клапане 9 и к газоотборной. линии 2 после клапана 6 подключен источни 10 сухого газа через дроссели 11 и 12. К газоотборной линии между клапанами 5 и 6 подключена лини  подачи сжатого воздуха через третий клапан 13i Управл ющие входы клапанов 5,6, 9 и 13 подключены к командному блок 14. Выходы газоанализаторов 3 подключены к блоку 15 обработки и пред ставлени  информации. Устройство работает следующим образом. За врем  каждого цикла (устройст во работает циклически) выполн етс  р д последовательных операций. Перечень операций и состо ние клапанов 5,6,9 и 13 во врем  выполнени  каждой операции приведены в таблице (фиг. 2). Перва  операци  - наполнение емкости контролируемым газом. В соответствие с таблицей (фиг.2) открыты клапаны 5 и 6. Эжектор В всасывает газ через фильтр 1, клапан 5, емкость 7 и клапан 9. Сухой газ рт источника 10, проход щий через дроссель 12, также в асываетс  эжектором 8. Емкость 7 наполн етс  контролируемым газом. Так как емкость 7 помещена в контролируемую среду, то никаких физико-химических изменений в отобра,нной пробе, например конденсации влаги, не произойдет. Втора  операци  - разбавление контролируемого газа, наход щегос  в емкости 7, сухим газом, не содержащим измер емых компонентов, подача разбавлённого газа в га банализаторе 3 и определение концентрации измер емых компонентов в разбавленном газе. В соответствие с таблицей откр лт клапан 6. Сухой газ, проход  через дроссель 12, выдавливает контролируемый газ из емкости 7 в газоотборную линию 2, с другой стороны проходит через дроссель 11 и также попадает в газоотборную линию 2. В точке А Контролируемый газ смешиваетс  с сухим газом. Разбавленный газ поступает по газоотборной линии 2 через холодильник 4 в газоанализаторы 3 и далее на сброс. Коэффициент разбавлени , завис щий от соотношени  дросселей 11 и 12, выбран таким, что после охлаждени  разбавленного газа в холодильнике 4 не происходит конденсации влаги. Выходные сигналш газоанализаторов 3 поступают в блок 15 обработки и представлени  информации. На выходе газоанал изаторов по вл ютс  пики (фиг. 3), по амплитуде или площади которлх можно судить о концентрации измер емого компонента в разбавленном контролируемом газе. Треть  операци  - наполнение емкости 1 воздухом.; В соответствии с таблицей открыты клапаны 5,9 и 13, Сжатый воздух, проХ0ДЯ через клапан 13 и клгщан 5, проходит через фильтр 1 и очищает его от Нёшишдах частиц сажи и других механических примесей. Часть воздуха засасываетс  эжектором 8 через клапан 9 и емкость 7. Емкость 7 заполн етс  воздухом. Четвёрта  операци  - разбавление воздуха, наход щегос  в емкости 7, сухим Газом, подача разбавленного воздуха в анализатора 3, определение содержани  кислорода в. разбавленном зоздухе. В соответствии с таблицей открыт клапан 6. Сухой газ, проход  через

дроссель 12, выдавливает воздух из .емкости 7 в газоотборную линию 2, с другой стороны сухой газ проходит через дроссель 11 и тоже попадает в газоотборную линию 2. В точке А воздух и сухой газ смешиваютс  в том же соотнс иенин, что и контролируемый газ, и смесь попадает в газоанализаторы , среди которых есть газоанализатор кислорода, котоЕжлм определ етс  концентраци  кислорода в разбавленном воздухе.

Коэффициент разбавлени  можно определить по формуле

К

бр где Cg - концентраци  кислорода в

воздухе;

Сбр- концентраци  кислорода в разбавленном воздухе.

Концентраци  измер емых компонентов в неразбавленном контролируемом газе можно определить, умножа  показани  газоанализаторов на разбавленном контролируемом газе на коэффициент разбавлени :

С,- К С

р

Требуемое значение коэффициента I разбавлени  устанавливаетс  регулиру|емыми сопротивлени ми 11 и 12 в зави симостн от влагосодержани  контролируемого газа, из расчета, чтобы при охлаждении разбавленного газа до нормсшьной температуры не произс шю концентрации влаги.

Применение изобретени  позволит контролировать концентрацию растворимых в воде веществ, содержащихс  в газе при повышенной температуре и влажности, путем отбора газа непосредственно из аппарата (факелов, сбросных труб и т.п.) , что обеспечивает высокую экспрессность анализа. устройство обеспечит повышение точности анализа за счет разбавлени  пробы сухим газом и предотвращени  потери части веществ с конденсатом после охлаждени  пробы.

Claims (3)

1. Устройство дл  контрол  состава газа, содержащее фильтр, установленный на входе газоотборной линии, подключенной к последовательно установленным газоанализаторам, выходы которых соединены с блоком обработки и представлени  инфО1 1ации, и эжектор , св занный с линией подачи сжатого воздуха, отличающеес  тем,, что, с целью повышени  точности контрол  за счет ликвидации возможности удалени  контролируемых компонентов с конденсатом, оно дополнительно.содержит емкость, помещенную в контролируемую среду, источник сухого газа, регулируемые дроссели, клапаны и командный блок, св занный соответствующими выходами с управл ющими входами каждого клапана, при

этом первый и второй клапаны установлены последовательно в контролируемой среде после фильтра на газоотборной линии, к которой, через третий клапан подключена лини  подачи сжатого воздуха, св занна  с первым и вторым клапанами   с входом емкости, подключённой выходом через четвертый клапан к всасывающ |(у входу эжектора , а источник сухого газа соединен

0 через соответствующий регулируемый дроссель с выходснл второго и входом четвертого клапанов.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с   т&л, что в качестве

5 одного из газоанализаторов, используют анализатор кислорода.

Источники информации, п ин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 0 626388, кл. G 01 N 1/22, 1977.

2.Тхорхевский Ъ.П. Автоматический анализ химического состава газов. М., Изд-во Хими , 1969, с. 160168 .

3.Анализаторы дьиовых газов фир5

мы Хориба. Проспект торговой фирмы Ничмев Ко, ЛТД, Япони , 1978.

Сжитьщ Mg)i |

МОД , .

оооооооооооо оооооо

c02oSbiHO§b)(. 1 азах

/

wm