[實用新型]一種氧化鋯氧分析器在線冷卻取樣裝置

有效

• 申請號: 201220612268.7
• 申請日: 2012-11-20
• 公開（公告）號: CN203011744U
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 喬治;陳友文;王林;裴國軍
• 申請（專利權）人: 甘肅酒鋼集團宏興鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01N1/22
• 分類號: G01N1/22;G01N1/42
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 李艷華

技術領域

本實用新型涉及冶金工業中的一種取樣裝置，尤其涉及一種氧化鋯氧分析器在線冷卻取樣裝置。

背景技術

冶金工業高溫爐窯要達到經濟燃燒，使熱效率高而污染小，必須把空氣過剩系數控制在合理的范圍內，因此，常采用氧化鋯氧分析器檢測煙氣中的氧含量，將空氣過剩系數控制在合理范圍。

目前，鋼鐵廠的加熱爐煙氣氧含量測點位置有許多靠近燃燒區域，煙氣溫度往往高達到700~1300℃。對這種高溫煙氣的氧含量測量，普遍采用取樣冷卻一體化的射流泵抽出采樣式高溫氧化鋯氧分析器，但這種產品，國外型號價格昂貴，備品備件采購困難，推廣應用受到限制；國內產品，可靠性差，故障率高，使用壽命短。總之，高溫型氧化鋯氧分析器的使用是工業高溫爐窯煙氣氧含量測量的一大難題。但同時，國內外直插式低溫型氧化鋯氧分析器產品技術非常成熟，質量可靠，價格合理，已經達到了普遍可靠的應用成度。能否將可靠耐用的煙氣冷卻技術與直插式低溫型氧化鋯氧分析器技術有效結合，是一條解決工業高溫爐窯煙氣氧含量測量難題的比較好的途徑。根據氧化鋯氧分析儀測量原理可知，使用直插式低溫型氧化鋯氧分析器直接測量高溫煙氣存在以下問題：⑴超過低溫氧化鋯氧分析儀750℃正常恒定工作溫度范圍后，高溫將會對氧化鋯氧分析儀氧濃差電池還原反應加劇，造成氧化鋯氧分析儀使用壽命成倍縮短；⑵在高溫條件下，氧化鋯氧分析儀池溫過高，使氧含量指示偏低，無法為生產提供準確的氧含量示值。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種準確可靠測量氧含量的氧化鋯氧分析器在線冷卻取樣裝置。

為解決上述問題，本實用新型所述的一種氧化鋯氧分析器在線冷卻取樣裝置，其特征在于：該裝置包括空冷取樣管、K型測溫熱電偶和直插式低溫型氧化鋯氧分析器；所述空冷取樣管包括以110°夾角相接在一起的橫向取樣管和垂直向取樣管；所述橫向取樣管的前端通過連接法蘭連有插入煙道耐火層的鎳基高溫合金導流管，其上設有空冷套管，其后端頭設有空氣噴射泵；所述空冷套管的兩端分別設有空冷進氣口、空冷排氣口；所述空冷套管兩端的所述橫向取樣管上分別設有所述K型測溫熱電偶；所述垂直向取樣管的頂部與所述直插式低溫型氧化鋯氧分析器相連；所述直插式低溫型氧化鋯氧分析器的氧化鋯探頭通過連接法蘭管插入所述垂直向取樣管內。

所述空冷套管與所述連接法蘭之間的所述橫向取樣管的最低點設有排污口。

本實用新型與現有技術相比具有以下優點：

1、由于本實用新型中設有鎳基高溫合金導流管，該導流管代替以往經常采用的耐溫930℃奧氏體不銹鋼SUS316材質的取樣導流管，因此，能夠長期在線使用，防止因高溫爐氣燒蝕造成的損壞。

2、本實用新型采用加裝空冷套管的結構方式，直接將700~1300℃的高溫煙氣冷卻至300～500℃，然后達到直插式低溫型氧化鋯氧分析器對煙氣溫度低于600℃的要求，從而達到直插式低溫型氧化鋯氧分析器進行氧含量準確可靠測量的目的。

3、本實用新型空冷取樣管中橫向取樣管和垂直向取樣管采用夾角110°的設計，可以防止高溫煙氣降溫過程中析出水分流到氧化鋯池造成鋯池炸裂。

4、本實用新型安裝兩只K型測溫熱電偶，因此，可以讓維護人員更加直觀地掌握空冷降溫效果是否滿足氧化鋯分析器工作要求，并可適時調整空冷進氣流量，增加冷卻強度。

5、本實用新型在橫向取樣管的最低點設有排污口，可方便將臟污介質排出。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細的說明。

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖中：1—煙道耐火層?2—鎳基高溫合金導流管?3—排污口?4—空冷套管?5—空冷進氣口???6—空冷排氣口????7—空氣噴射泵????8—連接法蘭管?9—氧化鋯探頭?10—K型測溫熱電偶?11—橫向取樣管?12—垂直向取樣管?13—連接法蘭。

具體實施方式

如圖1所示，一種氧化鋯氧分析器在線冷卻取樣裝置，該裝置包括空冷取樣管、K型測溫熱電偶10和直插式低溫型氧化鋯氧分析器。

空冷取樣管包括以110°夾角相接在一起的橫向取樣管11和垂直向取樣管12；橫向取樣管11的前端通過連接法蘭13連有插入煙道耐火層1的鎳基高溫合金導流管2，其上設有空冷套管4，其后端頭設有空氣噴射泵7；空冷套管4的兩端分別設有空冷進氣口5、空冷排氣口6；空冷套管4兩端的橫向取樣管11上分別設有K型測溫熱電偶10；垂直向取樣管12的頂部與直插式低溫型氧化鋯氧分析器相連；直插式低溫型氧化鋯氧分析器的氧化鋯探頭9通過連接法蘭管8插入垂直向取樣管12內。

其中：空冷套管4與連接法蘭13之間的橫向取樣管11的最低點設有排污口3。