Газоаналитическая система для контроля состава газа по радиусам доменной печи Советский патент 1986 года по МПК C21B7/24 G01N1/22 

f

Итобрртение относится к черной металлургии и может быть использовано дпя управления ходом доменной печи .

Цель изобретения - повьшение быстродействия, надежности и упрощени системы.

На фиг. I представлена блок-схем т тояналитической системы; на фиг,2 временная диаграмма перемещения про боотборникон,

Гтоаналитическая система места фиксации пробоотборников включает две пары пробоотборников 1, 2 и 3, 4, перемещение которых к центру печи и обратно осуиествляют исполнительные меха}1И мы 5, 6 и 7, 8 соответственн

Пары пробоотборников 1, 2 и 3, А через фильтры 9, 10 и II, 12 и линии 13, 14 и 15, 16 транспортирования соединены соответственно с выходами газовых KONfMyTaTopoB 17 и 18, Каждый и газои1| Х коммутаторов 1 7 и 18 включает в себя переключающие клапаны

19и 20, регулирующие вентили 21 и 22 и обратные клапаны 23 и 24, Линия 13 транспортирования пробы подсоединена к входу переключающего клапана 19, iiepBbiM выход которого непосредственно, а второй выход через регулирующий вентиль 21 соединены с шиной сброса: аналогично линия 14 транпортирования подсоединена к входу переключающего клапана 20, первый выход которого непосредственно, а вторс й через регулирующий вентиль 22 соединены с шиной сброса. Вторые выходы переключающих клапанов 19 и

20соединены также через обратные клапана 23 и 24 соответственно с входом устройства 25 пробоподготовки, выход которого соединен с входом блока 26 газоанализаторов. Аналогичны соединения газовых трактов и для линий 15 и 16 транспортирования пробы, которые через газовый коммутатор 18 и устройство 27 пробоподготовки соединены с входом блока газоанализаторов 28. Выходы блоков 26 газоанализаторов соединены с входами микропроцессора 29, с выхода которого

на выход 30 газоаналитической системы считывают результаты анализа. Микропроцессор 29 выполняет необходимую обработку результатов анализа газа, а также управление различными узлами газоаналитической системы. Переключающие клапаны 19 и 20 работают в

таких режимах, что когда переключающий клапан 19 открыт для прохождения пробы от пробоотборника 1 на анализ, переключающий клапан 20 открыт для полного сброса пробы от пробоотборни- ка 2 и наоборот,Период переключения клапанов 20-30 с. Этого времени достаточно для продувки газовых трактов устройства 25 пробоподготовки и блока 27 газоанализаторов. Полный цикл анализа с учетом того, что каждый из пробоотборников 1-Д при движении от центра фиксируется в 6 точках, составляет с-2 6 360 с. Регулирующие вентили 21 и 22 выполняют функции регулирующих сопротивлений для сброса излишек пробы перед подачей ее на вход устройства пробоподготовки 25 и далее на вход блока 26 газоанализаторов. Обратный клапан 23 предназначен дпя предотвращения попадания пробы из газового тракта пробоотборника I в газовый тракт пробоотборника 2, аналогично обратный клапан 24 предназначен для предотвращения попадания пробы из газового тракта пробоотборника 2 в газовый тракт пробоотборника 1, Все это относится и к газовому коммутатору 18, На фиг, 2 буквами Q-M обозначены места фиксации пробоотборников.

Газоанализаторы и устройства пробоподготовки газоаналитической системы устанавливаются в Ломещени- ях на уровне рабочей площадки и помещений пульта управления доменной печи, что значительно упрощает их эксплуатацию и поддержание требуемых условий их работы. Для компенсации увеличения при этом протяженности линий транспортирования проб газа диаметр импульсной трубки линий транспортирования должен обеспечивать полный обмен пробы не более, чем за 1 с. Это необходимо для продувки системы не менее, чем десятикратным объемом газа перед поступлением пробы в газоанализаторы в каждом 3-секундном цикле анализа, так как с учетом быстродействия датчиков анализатора системы АИСТ-3 дпя осуществления анализа требуется не более 20 с. Для этого отношение протяженности линий транспортирования пробы к квадрату диаметра импульсной трубки должно быть не менее Д, т,е, не менее 1,414.

Газоаналитическая система работает следующим образом.

К началу каждого цикла анализа пробоотборники 1-4 полностью вводятся к центру доменной печи (работа рассматривается на примере первого и второго газовых трактов, аналогично идет анализ по третьему и четвертому газовым трактам). При установлении на 30 с переключающего клапана 19 в положение Анализ, а переключающего клапана 20 в положение Сброс (эта ситуация указана на блок-схеме) проба из места отбора с, через пробоотборник 1 , фильтр 9, линию траснпортирования 13 поступает на вход переключающего клапана

19,после чего происходит ее разделение на 2 потока: часть пробы через регулирующий вентиль 21 поступает на сброс, а оставшаяся часть через обратный клапан 23 поступает на вход устройства 25 пробоподготов- ки и далее на вход блока 26 газоанализаторов. В течение этого первого 30-секундного периода проба от пробоотборника 2 полностью поступает

на сброс через переключающий клапан

20.По окончании первого периода переключающий клапан 19 устанавливается Б режим сброса пробы от пробоотборника 1, а переключающий клапан 20 - в режим анализа, при котором часть пробы сбрасывается через

5

48

г

-tд

+

е

-+

лг

-Ь

L/

л/ Н(60 90 120 J5Q т 210 240 270 ЭОО 33ff ЪдО

Составитель И.Курунов Редактор Л.Авраменко -Техред О.Гортвай

Заказ 4378/21 Тираж 552Подписное

ВНИШТИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,

2503774

промежуточный ВРнтиль 22, а огтппшля- ся проба через обратньп клагьчн 2ч поступает на вход устройствл 25 про- боподготовки и далее для лнл.питл 5 в блок 26 анализаторов. Одновременно с этим, во втором периоде пробоотборники 1 и 3 перемешаются ит места отбора а в место отбора , где и устанавливаются до начала третьего периода. В третьем периоде 161- 120 с) вновь идет анализ пробы,вчя- той от пробоотборников 1 и 3 (аналогично первому периоду), а пробоотборники 2 и 4 перемещаются в место отбора Г и т.д.

to

15

Таким образом, газоаналитическая система обеспечивает определение состава газа D 24 точках по четырем радиусам доменной печи за 6 мин. Размещение основной газоаналитической аппаратуры (устройства пробопод- готовки, газоанализаторы) в помещении с нормальными условиями эксплуатации облегчает ее обслуживание, повышает срок службы и надежность аппаратуры. Использование изобретения позволит за счет повышения быстродействия и надежности контроля состава газа по сечению увеличить эффективность управления распределением материалов по радиусу, повысить производительность печи и сократить расход кокса.

лг

-Ь

L/

л/ Н(Дс

Фиг 2

Корректор Е.Рошко