Устройство для контроля содержания горючих компонентов Советский патент 1981 года по МПК G01N25/22 

1

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть применено в других областях народного хозяйст-. ва, использующих котельные установки, печи и топочные устройства, работающие на твердом топливе, и предназначено для измерения содержания горючих, присутствующих в эоловом уносе в результате недожога топлива.

Известны устройства для измерения содержания горючих в золовом уносе по тепловому эффекту реакции горения, включающее вращающуюся дожигательную электропечь дпя дожигания пробы уноса в перемешивающемся слое, лотки дпя подвода и отведения пробы уноса и термопары, с помощью которых тепловой эффект дожигания горючих определяется по изменению температуры ГП.

Недостатком такого устройства является большая продолжительность времени анализа (до 20 мин) , объясняемая длительностью дожигания в

слое. Кроме того, нестационарность процесса горения от изменения содержания горючих обусловливает малую точность измерения теплового эффекта с помощью термопар (±10%).

Известно также устройство для контроля содержания горючих компонентов по величине теплового эффекта реакции, содержащее реакционную камеру с трубопроводами для подвода

10 анализируемой среды и для отвода продуктов сгорания, датчик теплового эффекта и вторичный прибор 2.

Недостатком известного устройст15ва при анализе количества горючих в золовом уносе является малая надежность работы и слабая активность окисления твердых горючих частиц углерода, присутствующего в виде

20 кокса, что обуславливает низкую точность измерений.

Целью изобретения является повышение точности измерений при контро;ле горючих в эоловом уносе котельных агрегатов. Указанная цель обеспечивается тем, что устройство для контроля содержания горючих компонентов, содержащее реакционную камеру, трубопрово для подачи контролируемой среды, тру бопровод для вывода из камеры продук тов сгорания, датчик теплового эффек та реакции горения и вторичный прибор, снабжено трубопроводом для подачи газообразного окислителя в реак ционную камеру, в котором установлен датчик расхода газа, а датчик теплового эффекта реакции горения выполне в виде дифференциального манометра, соединенного со входом и выходом реакционной камеры, причем выходы дифференциального манометра и датчик расхода газа подключены к блоку преобразования и суммирования сигн.шов, выход которого соединен со вторичным прибором. Па трубопроводе для подачи газообразного окислителя установлен подогреватель газа с автоматическим регулятором температуры. Конец трубопровода дпя подачи контролируемой среды введен в реакционную камеру через сальниковое уплотнегше и установлен с возможHocTbio перемещения по высоте камеры. По показаршям датчика перепада давлеьшй в реакционной камере тепловой эффект реакции дожигания горючей части уноса измеряется более точно, чем с помощью термопар или термометра расширения, а введекме коррекции по величине расхода газа позволяет исключить погрешности измерения от непостоянства расхода окислителя. На чертеже показана принципиальная схема предложенного устройства. Реакционная камера включает цилиндрическую часть 1, снабженную электродвигателем 2, входной дутьевой патрубок 3, выходной патрубок 4 и верхнюю крьпнку 5, на которой ус новлен сальник 6,через который пропущена уносоподводящая трубка 7, Патрубки 3 и 4 имеют пережимы 8, от верстия в которых соединены с датчиком 9 перепада давлений. На линии 10 подвода дутья установлен подогреватель 11 газа и датчик 12 расхода газа. Датчик 9 перепада давле1ШЯ в реакционной камере и датчик 12 расхода газа подключены к блоку 3 преобразования и суммирования сигалов, выход которого подключен на ход вторичного прибора 14. Устройство работает следующим обазом. Контролируемый газовый поток посупает по уносоподводящей трубке 7 цилиндрическую часть 1 реакционной амеры, а поток окислителя подается реакционную камеру по линии 10 подвода дутья. Тепловой эффект реакции ожигания горючей части уноса опрееляется по перепаду давления на ходе и выходе цилиндрической части 1 реакционной камеры с помощью датика 9 перепада давления. Сигналы от датчика 9 перепада давления и атчика 12 расхода подаются на блок 13 преобразования и суммироваршя сигналов, выходной сигнал которого регистрируется вторичным прибором 14. Испытания опытной установки предложенного устройства показали высокую чувствительность и малую инерционность измерений и повьтение точности измерения по сравнению с известными устройствами в 2,5-3 раза. Формула изобретения 1.Устройство для контроля содержания горючих компонентов, содержащее реакционную камеру дпя дожигания горючих, трубопровод для подачи контролируемой среды, трубопровод для вывода из камеры продуктов сгорания, датчик теплового эффекта и вторичный прибор, отли.чающе еся тем, что, с целью повышения точности измерений при контроле горючих в золовом уносе котельнь1х агрегатов, оно снабжено трубопроводом для подачи газообразного окислителя в реакционную камеру, в котором установлен датчик расхода газа, а датчик теплового эффекта реакции горения выполнен в виде дифференциального манометра, соединенного со входом и выходом реакционной камеры, причем выходы дифферейциального манометра и датчика расхода подключены к блоку преобразования и суммирования сигналов, выход которого соединен со вторичным прибором. 2.Устройство по п.1, отличающееся тем, что на трубопроводе для подачи газообразного окислителя установлен подогреватель

газа с автоматическим регулятором температуры.

3. Устройство по пп. 1-2,0 т л и чающееся тем, что конец трубопровода для подачи контролируемой среды введен в реакционную камеру через сальниковое уплотнение и установлен с возможностью перемещения по высоте камеры.

90194«

Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе

I. Попов К.Н., Агафонова Е.В. и Матоника Л,И. Устройство для определения потерь с механическим недожогом,- Электрические станции, 1973, S 1, с.119.

2. Авторское свидетельство СССР №636517, кл. Q01N 25/22, 1974, 10 ( прототип).