專利名稱:一種自凈化可變向的過濾取樣探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種應(yīng)用于鋼鐵自動(dòng)化檢測行業(yè)的分析儀表采樣預(yù)處理系統(tǒng)中的自凈化可變向的過濾取樣探頭。
背景技術(shù):
在鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)過程中,需要對(duì)工藝流程中各種氣體組分進(jìn)行分析。由于工藝過程的不一致性,導(dǎo)致僅僅是選用的分析儀主表具有通用性,為了使通用的儀表能應(yīng)用在各種工藝過程中,需要將不同工況條件下的樣氣進(jìn)行處理以達(dá)到分析儀表的要求。在線分析儀表能否可靠運(yùn)行,大部分情況取決于取樣系統(tǒng)是否完善。對(duì)于氣體分析儀取樣系統(tǒng),其功能就是在取樣過程中盡可能的將樣品中的顆粒物和水份去掉。各種類 型的分析儀表,對(duì)進(jìn)入儀表內(nèi)的樣氣潔凈度都有一個(gè)嚴(yán)格要求,其目的是保證分析儀表能正常工作。目前用于冶金行業(yè)在線氣體分析儀取樣探頭樣氣初過濾的方法主要有以下兩種陶瓷過濾取樣探頭及不銹鋼過濾取樣探頭。當(dāng)需要其過濾性好時(shí),其過濾小孔必須足夠的小,但在負(fù)壓系統(tǒng)中這將增加抽引系統(tǒng)的阻力和反吹阻力,煙塵容易在過濾器表面積聚導(dǎo)致堵塞;如擴(kuò)大過濾小孔則會(huì)使大量煙塵進(jìn)入,達(dá)不到過濾效果。另外陶瓷過濾容易損壞且不易更換,不銹鋼過濾當(dāng)雜質(zhì)粘附其過濾網(wǎng)表面時(shí),通過自動(dòng)吹掃無法清除,容易導(dǎo)致堵塞。隨著鋼廠自動(dòng)化水平的提升及各工藝控制要求的提高,鋼廠的在線分析儀應(yīng)用日益增多。目前鋼廠在用分析儀多為國外技術(shù)先進(jìn)的分析儀,而其中的預(yù)處理系統(tǒng)是日常維護(hù)的重點(diǎn)。由于鋼廠的煤氣工藝系統(tǒng)比較復(fù)雜,煤氣含雜質(zhì)多,造成取樣探頭及取樣管路堵塞頻繁,二級(jí)及未級(jí)過濾器使用周期短、備件消耗量大,而備品備件又供應(yīng)困難,從而導(dǎo)致分析儀在線運(yùn)行率降低,日常維護(hù)強(qiáng)度增大,維修費(fèi)用增多。分析儀的關(guān)鍵部分是過濾取樣探頭,目前過濾取樣探頭依靠進(jìn)口供貨周期長,價(jià)格昂貴,而國產(chǎn)的產(chǎn)品用于臟煤氣技術(shù)尚未成熟。因此自己研究開發(fā)針對(duì)鋼廠臟煤氣特點(diǎn)的過濾取樣探頭,使先進(jìn)設(shè)備發(fā)揮最大的效能,降低成本、保證進(jìn)口設(shè)備正常生產(chǎn)有著重要的意義。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn),本實(shí)用新型提供一種能在含塵量高的惡劣場所長期使用,且過濾性能好、不易堵塞的自凈化可變向的過濾取樣探頭,本實(shí)用新型采用容塵過濾、可依據(jù)現(xiàn)場工況隨意變向取樣的結(jié)構(gòu)來凈化樣氣。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種自凈化可變向的過濾取樣探頭,包括取樣腔體和過濾腔體,取樣腔體與過濾腔體通過換向管和法蘭連接,在取樣腔體上端設(shè)有與吹掃閥連接的吹掃口,其下端設(shè)有取樣口 ;過濾腔體上端設(shè)有與排污閥門相連接的排污口及連接法蘭,它的下端通過連接法蘭與三通閥連接,在過濾腔體內(nèi)填充有氧化鋁陶瓷顆粒過濾介質(zhì);三通閥的其它兩路分別為吹掃氣入口和樣氣出口。[0008]所述取樣腔體側(cè)面開孔與換向管垂直焊接。在所述法蘭中間裝有過濾網(wǎng)。所述換向管與過濾腔體的連接處成弧形。 在連接法 蘭的中間裝有過濾網(wǎng)。位于法蘭中間的過濾網(wǎng)與過濾腔體的上端過濾網(wǎng)及下端過濾網(wǎng)形成一個(gè)過濾器。所述吹掃閥、排污閥門及三通閥分別通過電纜線與P L C控制器相連。本實(shí)用新型的有益效果是采用容塵過濾,可依據(jù)現(xiàn)場工況隨意變向取樣的結(jié)構(gòu)來凈化樣氣,可根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境調(diào)節(jié)取樣方向,能在含塵量高的惡劣場所長期使用,具有結(jié)構(gòu)簡單、自凈化效果好,不易堵塞和使用壽命長的特點(diǎn)。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型所述過濾器結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I-取樣口,2-吹掃口,3-吹掃閥,4-排污閥門,5-排污口,6-換向管,7-法蘭,8-過濾網(wǎng),11、13-連接法蘭,12-上端過濾網(wǎng),14-下端過濾網(wǎng),15-吹掃氣入口,16-樣氣出口,17-三通閥,18-氧化鋁陶瓷顆粒過濾介質(zhì),19-取樣腔體,20-過濾腔體。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。參見圖1,一種自凈化可變向的過濾取樣探頭,它包括取樣腔體19和過濾腔體20,取樣腔體19側(cè)面開孔與換向管6垂直焊接,取樣腔體19與過濾腔體通過換向管6和法蘭7連接,在法蘭7中間設(shè)有過濾網(wǎng)8,換向管6與過濾腔體20連接處加工成弧形;取樣腔體19上端設(shè)有吹掃口 2,該吹掃口 2與吹掃閥3連接,取樣腔體19下端設(shè)有取樣口 I。如圖2所示,過濾腔體20上端設(shè)有排污口 5及中間設(shè)有過濾網(wǎng)12的連接法蘭11,過濾腔體20下端為中間設(shè)有過濾網(wǎng)14的連接法蘭13與三通閥17連接,三通閥17的其它兩路分別為吹掃氣入口 15和樣氣出口 16,過濾腔體20內(nèi)填充有氧化鋁陶瓷顆粒過濾介質(zhì)
18,氧化招陶瓷顆粒過濾介質(zhì)18用Φ Imm陶瓷顆粒與Φ 5_陶瓷顆粒按I :4混合,位于法蘭7中間的過濾網(wǎng)8與過濾腔體20的上端過濾網(wǎng)12及下端過濾網(wǎng)14形成一個(gè)過濾器;通過P L C控制吹掃閥3、排污閥門4的開閉及三通閥17的通路。通過改變?nèi)忧惑w19和過濾腔體20之間法蘭7的安裝方向,可使過濾腔體20始終處于垂直位置。取樣分析時(shí),樣品氣從取樣口 I進(jìn)入取樣腔體19,達(dá)到換向管6時(shí),樣品氣流改變流向后經(jīng)過過濾網(wǎng)8進(jìn)入過濾腔體20,再通過氧化鋁陶瓷顆粒過濾介質(zhì)18及下端過濾網(wǎng)14后從樣氣出口 16送出;在取樣分析時(shí),由于氣流和重力的作用,氧化鋁陶瓷顆粒過濾介質(zhì)18向下壓緊,形成密實(shí)結(jié)構(gòu),起到過濾雜質(zhì)的效果;當(dāng)系統(tǒng)處于吹掃狀態(tài)時(shí),反吹氣流從下而上吹掃,氧化鋁陶瓷顆粒過濾介質(zhì)18被吹起,間隙變大,同時(shí)氧化鋁陶瓷顆粒過濾介質(zhì)18隨著氣流翻動(dòng),氧化鋁陶瓷顆粒過濾介質(zhì)18中積聚的雜質(zhì)被帶出,大部分從過濾腔體20上端的排污口 5排出,達(dá)到自凈化效果;反吹停止后,氧化鋁陶瓷顆粒過濾介質(zhì)18受重力作用下沉,重新形成密實(shí)結(jié)構(gòu),恢復(fù)過濾性能。本實(shí)用新型的工作過程是首先樣氣經(jīng)過取樣探桿后變換樣氣氣流方向,樣氣中的部分顆粒物由于樣氣氣流方向的改變和重力的作用而滯留在取樣探桿中,通過取樣探桿頂端吹掃閥的間隔吹掃,可清除取樣探桿中滯留的顆粒物;換向后的樣氣接著進(jìn)入垂直放置的容塵過濾裝置中,取樣時(shí),在容塵過濾裝置中填充物由于自身的重力和氣流的作用而變得密實(shí),樣氣中的雜質(zhì)被密實(shí)的填充物阻隔;吹掃時(shí),容塵過濾裝置中的填充物被吹起翻滾,部分雜質(zhì)隨吹掃氣流入取樣探桿中,大部分從過濾腔體上端的排污口排出,過濾后的樣氣從容塵過濾裝置的下方流出后送預(yù)處理單元進(jìn)一步凈化。本實(shí)用新型采用容塵過濾,可依據(jù)現(xiàn)場工況隨意變向取樣的結(jié)構(gòu)來凈化樣氣,可根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境調(diào)節(jié)取樣方向,能在含塵量高的惡劣場所長期使用,具有結(jié)構(gòu)簡單、自凈化效果好,不易堵塞和使用壽命長的特點(diǎn)?!?br>
權(quán)利要求1.一種自凈化可變向的過濾取樣探頭,其特征是包括取樣腔體和過濾腔體,取樣腔體與過濾腔體通過換向管和法蘭連接,在取樣腔體上端設(shè)有與吹掃閥連接的吹掃口,其下端設(shè)有取樣口 ;過濾腔體上端設(shè)有與排污閥門相連接的排污口及連接法蘭,它的下端通過連接法蘭與三通閥連接,在過濾腔體內(nèi)填充有氧化鋁陶瓷顆粒過濾介質(zhì);三通閥的其它兩路分別為吹掃氣入口和樣氣出口。
2.如權(quán)利要求I所述自凈化可變向的過濾取樣探頭,其特征是所述取樣腔體側(cè)面開孔與換向管垂直焊接。
3.如權(quán)利要求I所述自凈化可變向的過濾取樣探頭,其特征是在所述法蘭中間裝有過濾網(wǎng)。
4.如權(quán)利要求I所述自凈化可變向的過濾取樣探頭,其特征是所述換向管與過濾腔體的連接處成弧形。
5.如權(quán)利要求I所述自凈化可變向的過濾取樣探頭,其特征是在連接法蘭的中間裝有過濾網(wǎng)。
6.如權(quán)利要求I或3所述自凈化可變向的過濾取樣探頭,其特征是位于法蘭中間的過濾網(wǎng)與過濾腔體的上端過濾網(wǎng)及下端過濾網(wǎng)形成一個(gè)過濾器。
7.如權(quán)利要求I所述自凈化可變向的過濾取樣探頭,其特征是所述吹掃閥、排污閥門及三通閥分別通過電纜線與P L C控制器相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種自凈化可變向的過濾取樣探頭,包括取樣腔體和過濾腔體,取樣腔體與過濾腔體通過換向管和法蘭連接,在取樣腔體上端設(shè)有與吹掃閥連接的吹掃口,其下端設(shè)有取樣口;過濾腔體上端設(shè)有與排污閥門相連接的排污口及連接法蘭,它的下端通過連接法蘭與三通閥連接,在過濾腔體內(nèi)填充有氧化鋁陶瓷顆粒過濾介質(zhì);三通閥的其它兩路分別為吹掃氣入口和樣氣出口。采用容塵過濾,可依據(jù)現(xiàn)場工況隨意變向取樣的結(jié)構(gòu)來凈化樣氣,可根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境調(diào)節(jié)取樣方向,能在含塵量高的惡劣場所長期使用,具有結(jié)構(gòu)簡單、自凈化效果好,不易堵塞和使用壽命長的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N1/22GK202770677SQ20122047722
公開日2013年3月6日 申請日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者陳克武, 張達(dá), 劉卓輝 申請人:廣東韶鋼松山股份有限公司