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氣體在線自動取樣裝置的制作方法

文檔序號:6013162閱讀:373來源:國知局
專利名稱:氣體在線自動取樣裝置的制作方法
技術(shù)領域
本實用新型涉及氣體取樣裝置,特別涉及煤氣管道在線取樣裝置。
背景技術(shù)
鋼鐵企業(yè)冶金爐發(fā)生的煤氣有高爐煤氣、焦爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣等,這些氣體經(jīng)凈化后亦有不純物被當作燃料使用,如果不能及時分析出來而采取措施,會給軋鋼的加熱爐工序使用上帶來種種障礙和麻煩,現(xiàn)有的煤氣取樣裝置是由玻璃容器和玻璃制品連接件組成,并與煤氣管道取出口相連接,玻璃容器內(nèi)注滿水,另一端的容器通過連接件的調(diào)整,在經(jīng)容器封水后與大氣接通,經(jīng)煤氣壓力的作用,以此達到在線檢測分析煤氣的質(zhì)量。如圖1所示,其由三個容器瓶A、B、C相互連通組成,包括煤氣管道10、管道閥門20、煤氣導管30、30’、閥門40~80、排放管90、連通管100、取樣瓶110、連接管120。在圖1中,初始狀態(tài)時煤氣管道10的煤氣通過管道閥門20常開,與煤氣導管30連接,閥門50、60關閉,閥門7常開,打開閥門40,煤氣流到容器瓶A,容器瓶A的水通過容器瓶A、B間的連通管100,緩慢地被壓到容器瓶B,容器瓶B上部的氣體通過煤氣導管30’及閥門8進行調(diào)控排到容器瓶C,通過容器瓶C水位觀測控制容器瓶A進氣速度,容器瓶A的水位降至HL高度,此時,容器瓶B水位升到HH高度,為了取容器瓶A的煤氣,將取樣瓶110的煤氣通過連接管120橡膠軟管連接到取樣瓶110,并將閥門40關閉,打開閥門60、50、煤氣經(jīng)過閥門70將容器瓶B的水位再通過連通管100壓向容器瓶A,容器瓶A的煤氣壓向取樣瓶110,煤氣經(jīng)過置換后完成煤氣取樣全過程。這種煤氣取樣裝置在取煤氣樣時常常導致失敗,使空氣進入到煤氣中給檢測分析帶來困難和不準確等問題,其原因是取樣裝置設計不規(guī)范,僅由實驗室的玻璃容器組裝而成,作為煤氣管道在線每天都在使用的設備倍顯落后技術(shù)上的不足。
而且,玻璃容器橡膠塞老化密封效果不好,經(jīng)常出現(xiàn)由于煤氣壓力等級的變化發(fā)生漏水造成煤氣外泄事故,所設的玻璃連接件在調(diào)整氣體流量時也比較困難容易破碎;另外,操作人員往往容易發(fā)生煤氣輕微中毒現(xiàn)象。
中國實用新型專利97235552.9公開了一種煤氣分析儀器凈化裝置,其中包含有煤氣取樣裝置,這種煤氣分析儀器凈化裝置比較適用與水煤氣發(fā)生爐的氣體檢測,原因是煤氣里含有大量的硫或萘的結(jié)晶體,所以裝置里設有蒸汽和氮氣進行吹掃和清洗,這種裝置維護量大系統(tǒng)復雜,且不適用于高爐、轉(zhuǎn)爐、焦爐煤氣的取樣使用。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種氣體在線自動取樣裝置,其具有多功能且能滿足多種煤氣系統(tǒng)或壓力,靈活耐用,調(diào)整方便,容器內(nèi)煤氣的收集更加均勻,并實現(xiàn)全自動進行取樣操作,可避免操作人員煤氣中毒的發(fā)生。
為達到上述目的,本實用新型的技術(shù)解決方案是氣體在線自動取樣裝置,包括箱體、氣體導管、氣體連管、取樣瓶、放散管;其中,所述的箱體內(nèi)部分割有獨立的三個箱室,其中,第一和第二箱室下部通過一通孔相連通;氣體導管的一端連接于煤氣管道,另一端與第一箱室相連通,其管路上設有控制總閥、第一節(jié)流閥;氣體連管的一端與氣體導管相連通,另一端分別與第二、第三箱室相連通;其管路上分別設有第二、第三節(jié)流閥;所述的取樣瓶一端通過一取樣管連接于氣體導管第一控制閥下的管路上,該取樣管上設有一第四節(jié)流閥;放散管一端與取樣瓶相連通,其管路上設有放散控制閥;還設有取樣自動控制機構(gòu),該取樣自動控制機構(gòu),包括兩浮子接點開關、五個電磁閥以及相應的繼電器;所述的兩浮子接點開關高低設置于第一箱室中;所述的四個電磁閥分別設置于并聯(lián)于第一、第二、第四節(jié)流閥以及放散控制閥的管路上;處于低位的浮子接點開關通過一繼電器與第一電磁閥相連,且為開接點;處于高位的浮子接點開關分別通過繼電器與第二、第四控制閥以及放散控制閥相電連接,且為閉接點;第五電磁閥設置于所述的氣體連管管路上第三節(jié)流閥的進口處。
進一步,所述的浮子接點開關為干簧管式浮子開關。
所述的箱體的第一箱室中設有均壓板,使煤氣進出都能均勻,滿足自動取樣的要求保證煤氣樣品的準確率。
所述的放散管出口設有壓力蜂鳴器,當煤氣放散氣體蜂鳴器內(nèi)腔產(chǎn)生噪聲鳴叫,可以提示煤氣放散注意安全。
通過控制電磁閥動作,將煤氣從第一箱室將水壓入到第二箱室或者從第二箱室壓到第一箱室過程中,利用水位下降或上升使浮子開關接點動作,達到自動取煤氣的作用;而且,在取樣裝置異常失電或其它故障時設有手動的閥門進行操作。
本實用新型的使用效果是在煤氣管道取樣裝置實現(xiàn)了無人化操作,簡化了操作程序,設備使用壽命長,平時不用維護,并且可以根據(jù)生產(chǎn)需要延長取樣周期,安全可靠新穎實用。


圖1是原有取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型取樣裝置電磁閥自動控制電路圖。
具體實施方式
如圖2所示,本實用新型提供的氣體在線自動取樣裝置,包括箱體1、氣體導管2、氣體連管3、取樣瓶4、放散管5;其中,所述的箱體1內(nèi)部由閣板101、102分割有獨立的三個箱室a、b、c,第一箱室a和第二箱室b下部通過一通孔103相連通,第一箱室a中設有均壓板104,均壓板上開有均等孔洞;且箱體1上下還設有分別與三個箱室a、b、c相連通的清洗管9、11以及相應的閥門91~93、閥門111~114;氣體導管2的一端連接于煤氣管道10,另一端與第一箱室a相連通,其管路上設有控制總閥6、第一節(jié)流閥SF1;氣體連管3的一端與氣體導管2相連通,另一端分別與第二箱室b、第三箱室c相連通,其管路上分別設有第二節(jié)流閥SF2、第三節(jié)流閥SF3;所述的取樣瓶4一端通過一取樣管41連接于氣體導管2第一節(jié)流閥SF1下的管路上,該取樣管41上設有一第四節(jié)流閥SF4;放散管5一端通過連管42與取樣瓶4相連通,其管路上設有放散控制閥SF5;還設有取樣自動控制機構(gòu),包括兩浮子接點開關7、8、五個電磁閥F1~F5以及相應的繼電器;所述的兩浮子接點開關7、8高低設置于第一箱室a中;所述的四個電磁閥F1~F4分別設置于并聯(lián)于第一、二、四節(jié)流閥SF1、SF2、SF4及放散控制閥SF5的管路上;處于低位的浮子接點開關8通過一繼電器與第一電磁閥F1相連,且為開接點;處于高位的浮子接點開關7分別通過繼電器與第二~四電磁閥F2~F4相電連接,且為閉接點;第五電磁閥F5設置于所述的氣體連管3管路上第三節(jié)流閥SF3的進口處;浮子接點開關7、8為干簧管式浮子開關;所述的放散管5出口設有壓力蜂鳴器14。
參閱圖2、圖3所示,本實用新型取樣裝置工作初始狀態(tài)是,第一箱室a水位在高位HH浮子接點開關8位置,電磁閥F1~F4在關閉位置;清洗管9、11的閥門91~93、閥門111~114在關閉位置;第三節(jié)流閥SF3和控制閥121在開位置;第一、二、四節(jié)流閥SF1、SF2、SF4及放散控制閥SF5在關閉位置。
工作原理是,煤氣管道10中煤氣通過煤氣導管2經(jīng)過常開的控制總閥6,啟動QA按紐,水位在高位HH位置,浮子接點開關8動作,打開電磁閥F1、F5,向第一箱室a壓氣;當水位至HL時,浮子接點開關7動作,電磁閥F1、F5關閉,電磁閥F2、F3、F4開啟;開始通過控制總閥6,氣體連管3的電磁閥F2向第二箱室b壓氣,第二箱室b水位下降,第一箱室a氣體通過電磁閥F3向取樣瓶4壓氣,取樣瓶4內(nèi)的空氣通過連管42、電磁閥F4、放散管5以及蜂鳴器14向外排氣,使蜂鳴器14發(fā)出鳴叫報警。當?shù)谝幌涫襛水位達到高位HH位置時,浮子接點開關8動作,電磁閥F2、F3、F4關閉,完成一次取樣,此時電磁閥F1、F5也關閉,第一箱室a處于高水位,第二箱室b處于低水位(在初始流量調(diào)整時,電磁閥F5置于手動位置,第三節(jié)流閥SF3調(diào)整至需要開度后將電磁閥F5置于電磁動作位置)。
當水位升到HH位置浮子接點開關8動作,電磁閥F2、F3、F4關閉,此時完成煤氣自動取樣的一個周期,操作人員將取樣瓶4取下?lián)Q上一只新的樣瓶,再將圖3所示的QA按鈕操作可進行下一周期的自動取樣過程。
結(jié)合附圖3說明取樣裝置電器控制實施例,控制電源采用220V電壓,圖3中D1是線路保險裝置,D2是控制線路電源指示燈,D3是停止啟動按鈕,D4是啟動按鈕,D5是水位HL接點,D6是常開自鎖接點,D7是常閉接點,D8是水位HH接點。
當?shù)谝幌涫襛箱室水位超過HH浮子,HL浮子接點開關7動作,HH浮子接點開關8動作,初始操作按D4(QA)按鈕,按前述工作原理進行第二次取樣周期。
權(quán)利要求1.氣體在線自動取樣裝置,包括,箱體,其內(nèi)部分割有獨立的三個箱室,其中,第一和第二箱室下部通過一通孔相連通;氣體導管,一端連接于煤氣管道,另一端與第一箱室相連通,其管路上設有控制總閥、第一節(jié)流閥;氣體連管,一端與氣體導管相連通,另一端分別與第二、第三箱室相連通,其管路上分別設有第二、第三節(jié)流閥;取樣瓶,其一端通過一取樣管連接于氣體導管第一控制閥下的管路上,該取樣管上設有一第四節(jié)流閥;放散管,一端與取樣瓶相連通,其管路上設有放散控制閥;其特征在于,還設有,取樣自動控制機構(gòu),包括兩浮子接點開關、五個電磁閥以及相應的繼電器;所述的兩浮子接點開關高低設置于第一箱室中;所述的四個電磁閥分別設置于并聯(lián)于第一至第四節(jié)流閥的管路上;處于低位的浮子接點開關通過一繼電器與第一電磁閥相連,且為開接點;處于高位的浮子接點開關分別通過繼電器與第二至第四電磁閥相連,且為閉接點;第五電磁閥設置于所述的氣體連管管路上第三節(jié)流閥的進口處。
2.如權(quán)利要求1所述的氣體在線自動取樣裝置,其特征在于,所述的浮子接點開關為干簧管式浮子開關。
3.如權(quán)利要求1所述的氣體在線自動取樣裝置,其特征在于,所述的箱體的第一箱室中設有均壓板。
4.如權(quán)利要求1所述的氣體在線自動取樣裝置,其特征在于,所述的放散管出口設有壓力蜂鳴器。
專利摘要氣體在線自動取樣裝置,包括箱體、氣體導管、氣體連管、取樣瓶、放散管;箱體設有三個箱室;氣體導管分別連接煤氣管道和第一箱室,上設有控制總閥、第一節(jié)流閥;氣體連管分別與氣體導管、第二、三箱室相連通,并設有第二、三節(jié)流閥;取樣瓶通過取樣管連接于氣體導管,設有第四節(jié)流閥及放散控制閥;取樣自動控制機構(gòu)包括兩浮子接點開關、五個電磁閥以及相應的繼電器;兩浮子接點開關高低設置于第一箱室中;四個電磁閥分別設置于并聯(lián)于第一、二、四節(jié)流閥以及放散控制閥的管路上。通過煤氣將水壓入出第一、第二箱室以及取樣瓶,使浮子開關接點動作控制電磁閥開閉達到自動取樣。本實用新型取樣實現(xiàn)無人化操作,且操作程序簡單。
文檔編號G01N1/22GK2650106SQ0327900
公開日2004年10月20日 申請日期2003年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月28日
發(fā)明者陳阿威, 朱凡, 付偉民, 付金華, 詹志強, 帥風奇 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司
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