Газоаналитическая система для контроля состава газа по радиусам доменной печи

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5)) 4 С 21 В 7/24 G 01 Б 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3731 635/2 2-02 (22) 18.04.84 (46) 15.08.86. Бюл. Ф 30 (71) Киевское научно-производственное объединение "Аналитприбор" (72) А.А.Дашковский, В.Ф.Микитченко, Н.М.Прудников, С,И,Рудковский, И.Н.Раллев и C,М.Пономаренко (53) 669.162.283.4(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 817520, С 01 11 1/22, 1979

Система автоматического контроля газораспределения в верхней части шахты доменной печи. — Новые промышленные каталоги. М.: Черметинформация, ОК-9244-72, 1972, т, 8, с, II, (54) (57) 1, ГАЗОАНАЛИТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТАВА ГАЗА ПО РАДИУСАМ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащая пробоотборники с исполнительными механизмами, линии транспортирования проб, устройства пробоподготовки и блоки газоанализаторов, установленные на уровне рабочей площадки доменной печи, шину сброса пробы, переключающие и обратные клапаны, регулирующие вентили и микропроцессор, отличающаяся тем, что, с целью повышения быстродействия, надежности и упрощения системы,выходы каждой пары линий транспортирования пробы через первые выходы переключающих клапанов соединены с шиной сброса пробы, вторые выходы переключающих клапаиов через регулирующие вентили соединены с шиной сброса пробы, кроме того, вторые выходы переключающих клапанов каждой пары линий через обратные клапаны, устройство пробоподготовки и блок газоанализатора соединены с соответствующим входом микропроцессора, выход которого соединен с газоаналитической системой.

2. Система по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что отношение протяженности линии транспортирования к квадрату диаметра ее импульсной трубки равно не менее 1,41 °

1250577

11зобрете>тие относится к черьойт

Mf тя:тгтургии и может быть использовано дтт>т управления ходом доменной печ>з.

Цель изобретения — повьппение быстродействия> надежности и упрощение

c и с т р. мы .

Пя фчг. 1 представлена блок-схема т язоянз:титической системы, на фиг,2временняя диаграмма перемещения пробоотборников.

Гязс янялитическая система места фикс я тттн г>робоотборникон включает дне пятты гтребогттборгтиков 1, 2 и 3, перемещение которых к центру печи и обрятнп осуществляют исполнительные мехянизмы 5, 6 и 7, 8 соответственно.

Пары пробоотборников 1, 2 и 3, 4 через фильтры 9, 10 и ll, 12 и линии

13, !4 и 15, 16 транспортирования соединены соответственно с выходами гязовых коммутаторов 17 и 18. Каждый из гязоных коммутаторов !7 и 18 включает н себя переключающие клапаны

19 и 20, регулирующие вентили 21 и

22 и обратные клапаны 23 и 24. Линия

13 трянспортировяния пробы подсоединены к входу переключающего клапана

19, первый выход которого непосредстнетпто, я второй выход через регултз1туииттттй вентиль 21 соединены с шиней ;Гроса: янялогично лилия 14 транс. пертгтровяттия подсоедттнена к входу пере клитчяизтпего кляпана 20, первый тзьгход которого непосредственно, а

Blорс и через регулирующий вентиль 22 соединен>э с и>иной сброся, Вторые выходы переклизчяюших клапанон 19 и

20 сеединегты тякже через обратные кляпяна 23 и 24 соответственно с входом yròðîéñòâë 25 пробоподготонки, выход которого соединен с входом блока 26 газоанализаторов, Аналогичны соединения газовых трактов и для линий 15 и 16 транспортирования пробы, которые через гаэоный коммутатор

18 и устройство 27 пробоподготонкн соединены с входом блока газоанализаторов 28. Выходы блоков 26 газоанализаторов соединены с входами микропроцессоря 29, с выхода которого на выход 30 гязоагталитической системы считывают результаты анализа. 1!икропроцессор 29 ныполняет необходимую обработку результатов анализа газа, я также упрявление рязличнымн узлами гязояналитической системы. Переключающие клапаны 19 и 20 работают н

5 !

О !

55 таких режимах, что когда переключающий клапан 19 открыт для прохождения пробы от пробоотборника 1 на анализ, переключаюптий клапан 20 открыт для полного сброса пробы от пробоотборника 2 и наоборот. Период переключения клапанов 20-30 с, Этого нремени достаточно для продувки газовых трактов устройства 25 пробоподготовки и блока 27 газоанализаторов. Полный цикл анализа с учетом того, что каждый из пробоотборников 1-4 при движении от центра фиксируется н 6 точках, состанляет Т =ЗО 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 для предотвращения попадания пробы из газового тракта пробоотборника 1 в газовый тракт пробоотборника 2, аналогично обратный клапан 24 предназначен для предотвращения попадания пробы из гаэового тракта пробоотборника 2 в газовый тракт пробоотборника 1. Все это относится и к газовому коммутатору 18.

На фиг, 2 буквами а -м обозначены места фиксации пробоотборников.

Газоаналиэаторы и устройства пробоподготовки гаэоаналитической системы устанавливаются в Помещениях 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 трансппртиронания 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 н газоанализаторы в каждом 3-секундном цикле анализа, так как с учетом быстродействия датчиков анализатора системы АИСТ-3 для осуществления анализа требуется не более 20 с ° Для этого отношение протяженности линий транспортирования пробы к квадрату диаметра импульсной трубки должно быть не менее А!2, т.е, не менее l 414.

1250577

15

25

30 ж и ю л м

80 60 И ЧО аа 180 7а 740 гвяот 560

ФиР я

Составитель И.Курунов

РедактоР Л.АвРаменко .ТехРед Р.Гортвай Корректор E.Poïiêî

Заказ 4378/21 Тираж 552 Подписное

ВЕИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4

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 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 пробоподготовки 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 в режим сброса пробы от пробоотборника I, а переключающий клапан 20 — в режим анализа, при котором часть пробы сбрасывается через промежуточный вентиль 2", а < гтав иачся проба через обратный к:галан 24 поступает на вход устройства 25 прсбоподготовки и далее Ллч анализа в блок 26 анализаторов. Одновременно с этим, во втором периоде пробоотборники I и 3 перемещаются иэ места отбора о. в место отбора ", где и устанавливаются до начала третьего периода. В третьем периоде <61—120 с1 вновь идет анализ пробы,взятой от пробоотборников 1 и 3 (аналогично первому периоду), а пробоотборники 2 и 4 перемещаются в место отбора г и т,д.

Таким образом, гаэоаналитическая система обеспечивает определение состава газа в 24 точках по четырем радиусам доменной печи эа 6 мин.

Размещение основной гаэоаналитической аппаратуры (устройства пробоподготовки, газоанализаторы) в помещении с нормальными условиями эксплуатации облегчает ее обслуживание, повьппает срок службы и надежность аппаратуры. Использование изобретения позволит эа счет повышения быстродействия и надежности контроля состава газа по сечению увеличить эффективность управления распределением материалов по радиусу, повысить производительность печи и сократить расход кокса.