气体取样方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种气体取样方法，包括以下步骤：ａ、提供取样探头和探头套管，弯曲状的取样探头可进出探头套管；ｂ、在回转窑烟室与回转体连接处的烟室内壁上安装探头套管，使探头套管斜插入回转窑烟室；取样探头位于所述探头套管内，取样探头的取样端的位置低于所述套管；ｃ、通过取样探头取出回转体内部的气体。本发明专利技术还公开了一种用于实现上述方法的取样装置。本发明专利技术具有运行简单、维护量小等优点，可应用于水泥等领域内高温气体的取样中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气体取样方法及装置，特别涉及工业炉窑内气体的取样。
技术介绍
如图1所示，在水泥生产中，物料从进料口 21进入回转窑烟室31 (水泥回转窑包 括回转窑烟室和回转体)，再从回转窑烟室31进入回转体41。回转体内的高温气体先从回 转体41进入回转窑烟室31，再从进料口 21出去。为了监控生产过程，提高生产效率，需要 监测回转体内高温气体的成分及含量，具体方法是取样探头11斜插入回转窑烟室31，并 通过焊接法兰12安装在回转窑烟室壁上。在水泥回转窑中，粉尘浓度很大，且当物料以一定的流量从进料口进入回转窑烟 室时，会撞击烟室内的取样探头。而且在水泥生产中，回转窑的内壁上有结皮，当这些结皮 累积到一定重量以后，在自身重量或外界的作用力下会脱落，脱落的结皮对取样探头产生 大的冲击。再有，取样探头是斜插入回转窑烟室，且不贴壁，取样探头只有一个支点，当结皮 等重物脱落并砸中取样探头的探管时，探头探管很容易就断裂。还有，水泥回转窑内的温度很高，一般在1000°C以上，取样探头的材料必须要耐高ilm ο不锈钢的抗冲击性比较强，但其耐热性能不是很好。若温度过高，用不锈钢材料做 的取样探头的探管会弯曲变形，导致回转窑内高温气体监测的中断。陶瓷的耐热性能很好， 但其抗冲击性差，当有重物或脱落的回转窑内结皮砸中陶瓷取样探头探管时，大的冲力会 使陶瓷取样探头的探管断裂，这将严重影响回转窑内高温气体的连续监测。为解决上述取样探头耐高温、耐冲击的问题，现有的取样探头都采用不锈钢，并利 用冷却水来降低取样探头的温度。如图2所示，取样探头的具体结构为取样探头110为防 热胀冷缩的三层套管结构，其中心层为气样通道111，外两层为冷却水的进出通道，分别与 冷却水入口 112和冷却水出口 113连接，冷却水为循环水。冷却水带走取样探头热量从而 降低不锈钢材料的温度，以防取样探头因温度过高而弯曲变形。同时，不锈钢的抗冲击性能 较好，若有结皮等重物脱落并砸中取样探头时，一般不会使取样探头损坏，从而保证了对回 转窑内高温气体的连续监测。上述方案较好地解决了取样探头耐热性及抗冲击性的问题，但还存在以下不足1、装置结构复杂。为了通入冷却水，取样探头内部要设置冷却水通道，结构复杂。同时，气体分析装 置外部要配套附带有加压、冷却、风机等装置，安装使用麻烦。2、成本高。为使冷却充分，循环水不能中断。同时水冷配套装置较多，使对回转窑内高温气体 连续监测的成本大大提高。3、维护量大。若水冷出问题，取样探头的热量不能被及时带走，过高的温度会使取样探头发生弯曲变形，导致对回转窑内高温气体连续监测的中断。同时水冷配套装置较多且复杂，维护 不方便，维护量大。
技术实现思路
为解决现有技术中的不足，本专利技术提供了一种运行简单、维护量小的气体取样方 法，还提供了一种结构简单、维护量小、成本低的气体取样装置。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案一种气体取样方法，包括以下步骤a、提供取样探头和探头套管，弯曲状的取样探头可进出探头套管；b、在回转窑烟室与回转体连接处的烟室内壁上安装探头套管，使探头套管斜插入 回转窑烟室；取样探头位于所述探头套管内，取样探头的取样端的位置低于所述套管；C、通过取样探头取出回转体内部的气体。作为优选，所述取样探头分为曲线段和直线段，其中直线段为竖直安装。作为优选，所述取样探头的取样端位于回转体的中心区域。为了实现上述方法，本专利技术还提出了这样一种气体取样装置，包括取样探头和探 头套管，所述取样探头为弯曲状，并可进出探头套管。进一步，所述取样探头长度大于等于探头套管长度。作为优选，所述探头套管的材料为金属。本专利技术与现有技术相比具有以下优点和有益效果1、方法简单，成本低。取样探头无需水冷，省去了取样探头内部的水冷结构及其外部配套附带加压、冷 却、风机等装置，使整个气体分析装置简单，便于维护，降低了成本。2、安装方便灵活，工作量小。本专利技术另设置了便于安装取样探头的烟气管道，避免了原料、结皮对取样探头的 撞击，采用了竖直安装方式更是降低了结皮撞击探头的概率以及冲击力，从而降低了取样 探头对抗冲击的要求。取样探头的贴壁安装有效地降低了结皮撞击探头的概率以及冲击力，从而降低了 取样探头对抗冲击力的要求，降低了探头的成本。附图说明图1为现有技术中取样探头的安装示意图；图2为现有技术中高温取样探头的结构示意图；图3为实施例1中的气体取样装置的安装示意图；图4为本专利技术的一种气体取样装置的结构示意图；图5为本专利技术的另一种气体取样装置的结构示意图；图6为实施例5中的探头套管的安装示意图；图7为实施例5中的取样探头与探头套管的组合结构图。具体实施例方式以下结合附图及实施例，对本专利技术做进一步的说明。实施例1 如图3所示，一种气体取样装置，应用于水泥回转窑内气体的取样中，所述取样装置包括取样探头20及烟气管道5。所述烟气管道5设置在回转窑烟室32和回转体42之间，烟气管道5、回转窑烟室 32和回转体42的内部连通，所述烟气管道5与回转窑烟室32间固定连接。取样探头20通 过焊接法兰12安装在所述烟气管道5的上部，取样探头20是竖直安装，取样端伸到烟气管 道的中心区域。取样探头为前后端相接结构，后端为金属，前端为陶瓷，如图4所示。此处，取样探 头后端121选为不锈钢材料，前端122选为刚玉材料。烟气管道的内壁上也会有少量结皮，脱落的结皮主要是竖直下落，而竖直下落的 结皮是难以撞击到取样探头上；再有，少量的结皮即使撞击取样探头，也不会有大的撞击 力，降低了对取样探头抗冲击力的要求。本实施例还揭示了一种气体取样方法，应用于水泥回转窑内气体的取样中，所述 方法包括以下步骤a、提供取样探头，取样探头为前后端相接结构，后端为金属，前端为陶瓷，如图4 所示。此处，取样探头后端121选为不锈钢材料，前端122选为刚玉材料。b、如图3所示，在回转窑烟室32和回转体42之间设置烟气管道5，烟气管道5、回 转窑烟室32和回转体42的内部连通，所述烟气管道5与回转窑烟室32间固定连接。取样探头20通过焊接法兰12安装在所述烟气管道5的上部，取样探头20是竖直 安装，其取样端伸到烟气管道的中心区域。C、取样探头取出回转体内中心区域的高温气体。实施例2:一种气体取样装置，应用于水泥回转窑内气体的取样中，与实施例1不同的是1、取样探头与竖直方向的夹角为15°。2、如图5所示，取样探头为内外层相包结构，具体为内层133包含气样通道131， 内层133与外层134之间存有空隙132。内层133材料可以选用刚玉等耐高温陶瓷。外层 可以选用不锈钢等金属。由于金属材料在高温下容易产生软化，当结皮砸在取样探头上时， 外层134金属与内层133陶瓷之间的空隙132会对砸在取样探头上的结皮等重物产生缓冲 作用，从而保护了内层133。本实施例还揭示了一种气体取样方法，应用于水泥回转窑内气体的取样中，与实 施例1不同的是1、取样探头与竖直方向的夹角为15°。2、如图5所示，取样探头为内外层相包结构，具体为内层133包含气样通道131， 内层133与外层134之间存有空隙132。内层133材料可以选用刚玉等耐高温陶瓷。外层 可以选用不锈钢等金属。由于金属材料在高温下容易产生软化，当结皮砸在取样探头上时， 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体取样方法，包括以下步骤：ａ、提供取样探头和探头套管，弯曲状的取样探头可进出探头套管；ｂ、在回转窑烟室与回转体连接处的烟室内壁上安装探头套管，使探头套管斜插入回转窑烟室；取样探头位于所述探头套管内，取样探头的取样端的位置低于所述套管；ｃ、通过取样探头取出回转体内部的气体。

【技术特征摘要】
一种气体取样方法，包括以下步骤a、提供取样探头和探头套管，弯曲状的取样探头可进出探头套管；b、在回转窑烟室与回转体连接处的烟室内壁上安装探头套管，使探头套管斜插入回转窑烟室；取样探头位于所述探头套管内，取样探头的取样端的位置低于所述套管；c、通过取样探头取出回转体内部的气体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述取样探头分为曲线段和直线段，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健，周永峰，陈英斌，
申请(专利权)人：聚光科技杭州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]