[發明專利]免維護高溫氣體取樣探頭

有效

• 申請號: 201110335711.0
• 申請日: 2011-10-29
• 公開（公告）號: CN102507269A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 熊彬烽;張大榮
• 申請（專利權）人: 重慶川儀分析儀器有限公司
• 主分類號: G01N1/22
• 分類號: G01N1/22
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

技術領域

本發明涉及高溫氣體取樣設備技術領域，具體涉及一種高溫氣體取樣探頭。

背景技術

高溫取樣探頭是新型干法水泥旋轉窯窯尾或冶煉廠石灰窯窯尾高溫氣體過程分析儀系統取樣用專用探頭。高溫氣體過程分析儀系統通過高溫取樣探頭對工藝中的氣體進行成分分析，操作人員通過各成分含量來監控旋轉窯內的燃燒情況，通過調節風量和燃料用量來優化燃燒，達到穩定質量、節約能源的目的。這就要求高溫取樣探頭能夠無失真地、長期連續不間斷地取樣。

新型干法水泥旋轉窯窯尾或冶煉廠石灰窯窯尾高溫氣體取樣點條件是很惡劣的，取樣點溫度一般在1200℃左右，工藝氣中存在大量的粉塵(2Kg/m³)，還夾帶了一些低熔點(約260℃左右)的顆粒(如：硫化物和鹵化物)。

因探頭表面溫度較低，探頭表面和探頭取樣口還會有大量的低熔點顆粒物聚結，形成塊狀的固體物質(即結皮)。工藝樣氣通過結皮時，樣氣中的某些成分會被結皮吸附掉，特別是SO2，這樣就會造成分析失真，如果結皮沒有被及時清理掉，粉塵和低熔點的顆粒物會繼續聚結，最后樣氣口就會完全堵塞。而目前使用壓縮空氣吹掃的方式不能有效清除取樣口的結皮。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種免維護高溫氣體取樣探頭，無需中斷取樣進行維護，能有效去除取樣口的結皮。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：免維護高溫氣體取樣探頭，由夾套式冷卻外殼管、撞頭組件和樣氣取樣管及撞頭驅動組件組成；

所述夾套式冷卻外殼管包括夾套式冷卻管包括內筒和至少部分覆蓋于內筒外部的冷卻層，夾套式冷卻管的一端為管封頭，管封頭中部有與內筒連通的取樣口，夾套式冷卻管的另一端設置有撞頭組件連接法蘭，冷卻層上設置有冷卻液進口和冷卻液出口；

所述撞頭組件包括依次連接的去結皮撞頭、過濾器和連接管，所述連接管的末端設置有樣氣取樣管及撞頭驅動組件連接法蘭，樣氣取樣管及撞頭驅動組件連接法蘭內側的連接管上還設置有夾套式冷卻外殼管連接法蘭，所述連接管與夾套式冷卻外殼管連接法蘭可滑動連接，所述去結皮撞頭、過濾器和連接管伸入夾套式冷卻外殼管的內筒中，且結皮撞頭可到達取樣口處，夾套式冷卻外殼管連接法蘭與撞頭組件連接法蘭連接；

所述樣氣取樣管及撞頭驅動組件包括樣氣管，所述樣氣管的前端開口，后端與帶過濾器的撞頭組件連接法蘭連接，帶過濾器的撞頭組件連接法蘭通過法蘭連接件與撞頭驅動氣缸連接，所述樣氣管伸入撞頭組件的連接管中，帶過濾器的撞頭組件連接法蘭與樣氣取樣管及撞頭驅動組件連接法蘭連接。

進一步，所述夾套式冷卻外殼管的冷卻層為相互連通的兩層。

進一步，所述夾套式冷卻外殼管的內筒上還設置有壓縮氣入口。

進一步，所述夾套式冷卻外殼管上還設置有安裝法蘭。

進一步，所述連接管外壁還設置有至少一個與夾套式冷卻外殼管的內筒內徑相適應的連接管支撐環。

進一步，所述樣氣管外壁還設置有至少一個與撞頭組件的連接管內徑相適應的連接管支撐環。

進一步，所述連接管與夾套式冷卻外殼管連接法蘭的連接部位設置有密封件.

進一步，所述過濾器的濾孔孔徑為0.1um。

本發明的有益效果是：能用于解決水泥旋轉窯窯尾或冶煉廠石灰窯窯尾高溫氣體取樣探頭堵塞問題，能通過機械式去結皮撞頭清除探頭前端結皮，實現高溫探頭免維護使用，避免頻繁吹掃引起的取樣中斷，達到在高溫、高粉塵環境下長期連續不間斷取樣的目的，實現了探頭的免維護使用，同時也大大提高了SO2取樣的精度。

本發明的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發明的實踐中得到教導。本發明的目標和其他優點可以通過下面的說明書和權利要求書來實現和獲得。

附圖說明

圖1示出了免維護高溫氣體取樣探頭的結構示意圖；

圖2示出了夾套式冷卻外殼管的結構示意圖；

圖3示出了撞頭組件的結構示意圖；

圖4示出了樣氣取樣管及撞頭驅動組件的結構示意圖。

具體實施方式

以下將對本發明的優選實施例進行詳細的描述。應當理解，優選實施例僅為了說明本發明，而不是為了限制本發明的保護范圍。

參見圖1，免維護高溫氣體取樣探頭，由夾套式冷卻外殼管21、撞頭組件22和樣氣取樣管及撞頭驅動組件23組成；