СПОСОБ ОТБОРА ПРОБ САЖЕВБ1Х АЭРОЗОЛЕЙ С ДОЖИГАНИЕЛ1 Советский патент 1971 года по МПК G01N31/10 

Изобретение относится к облаетл актоматизации контроля за-пыленности газозыч .м и .предназначено для использования з иылемера.х, основанных на дожига1ни,и анализируемого иотока аэрозоля с носледующим анализом определенной газообразной комноненты как функиии измеряемой твердой фазы аэрозоля.

Известен способ, а оторый применягтся, в частности для контроля весового содержания сажи в тазовых потоках, где объемная лоннеитрация СОа в продуктах полного сгорания анализИруемой пробы является отображешем интересующего параметра. В зависимост от цикличности отбора проб, дожита и анализа газов лодобные уетройСтва могут быть лпскретното или непрерывного действия.

Эти устройства содержат пробоотборники. выполЯенные обычно в виде трубки с насадком оп|ределе.нного лрофиля, направленным нротн ; главного нотока сал евото аэрозоля. Пробоотборная трубка имеет внутренний клнал для движения отбираемого потока аэрозоля и соединяется далее с всиомогательпым блоками для подготовки пробы к анализу, например печью дожита и газоанализатором на СОо. При этом необходимо соблюдать осиовное условие отбора проб аэрозолей н устранять такие явления, как вынадалие сажи из главного потока пр.и уменьшении скорости его движения ниже определенного уровня (сажа на инает оседать при скорости меиымо 12 ).

Отбор и транспортирование проб холодных аэрозолей (с те.мнерат фой 20-100°С) обеспечивается нужным сечением внутреннего канала газоотбор}10й трубки нри иЗВестном Эч)динамическом ее сонротивлепи1.

При отборе проб высэкотем-ператур;1Ы : л розоле, например реакционных газов сажевых реактивов, имеющих темне 1атуру 700-- - 1500 С, появляется температурный градиент но длине пробоотборной трубки. Газы, пмеюп ие 700-1500 С в начале канала, охлаждаются до 100-150°С в конце канала в результате соприкосновения хвостовой части пробоотборника с окружающей средой. Лннейпая скорость дВИжения газов при этом резко падает, частицы салчи оседают на стенках канала, постепенно забивая его проходное сечение. Осевшая в трубке сажа не подвергается дожигу, поэтому не может быть учтена газоанализатором, что уменьшает точность контроля.

Описываемый способ позволяет обеспечпть

5 бесперебойную работу прибора при длптельном непрерывном отборе проб н более высок ую точность измерений путем значительного сокращения (до минимума) пути движе;П1я аэрозоля и осуществления дожита его в носовой части дробоотборной трубки.

-Вдрубках с насадком опред&ленного профиля сажбгазовая смесь (в общем случае .может быть любой аэрозоль) .преодолевает значительное расстояние от точки отбора до измерительного блока пылемера. По предлагаемому способу аэрозоль движется лишь по длине отве|рстия в насадке (при малом диаметре отвфстия), т. е. от устья до внутрепнеГг торцовой части насадка. Сохраняя размеры корпуса пробоотборника, обеспечив при этол засыпку внутреннего объема гра-нулалш термоустойчивого материала для механической задержки частиц :сажи в зоне высокой температуры и подвод воздуха в зону, ограничепную торцовым срезом пасадка и фильтрующим слоем, можно осуществить отбор пробы и дожиг ее. Расход воздуха на горен ие в этом случае должен быть меньще, чем отсос продуктов сгорания. Разница между объемами поступающего воздуха ц нродуктов сгорания составляет объем поступаюндего в пробоотборник аэрозоля

На чертеже показана «ривая записи регистрирующего прибора газоанализ атора при ДЛИННОМ и коротком кац|илл ирах пробоотб01рН:ика, соответственно равных 535 мм п 40 мм. В обоих случаях применялся серийный газоанализатор на СОа типа с несущественными переделками. В перво.м случае (кривая 1) дожиг осуществляется в расноложевной на открытом воздухе печи с электронагревателем и ф.ильфующим слоем. Во втором («ривая 2) - использовался тот же корпус и насадок пробоотборника, но воздух подводИьТся к -внутренней носовой части пробоотборника, рабо4ий объем которого содерлснт фильтрующий слой из гранул А12Оз диаметром

0,25 мм. Дожиг сажегазовой смеси происходит с использование тенла реакционных газ:)в сажевого реактора при 700-730°С. Газоанализатор работал в непрерывном реж-име 170 час. При этом калал сажей не забивался.

Предмет изобретен и я

Способ отбора проб сажевых аэрозолей с дожиганием для анализа иа газоанализаторе для определения весовой концентрации сажи в высокотемпературных газах, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности определения, дожИг сажи проводят в носовой части пробоотборника, содержащего фильтрующий слой, исиользуя тепло реакционных газов для создания условий горен;ня частиц сажи и горючих газов.

г