Устройство для измерения углерода в золе пылеугольных котлоагрегатов

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в горнорудной, металлургической и строительной промышленности для определения влажности материалов и в теплоэнергетике для определения содержания углерода в золе пылеугольных котлоагрегатов. Цель изобретения - повышение надежности и точности измерений. Этому способствует то, что заслонка на выходном отверстии цилиндрического корпуса выполнена в виде штока с конической головкой. При этом шток установлен по оси корпуса, а его коническая головка в полости корпуса имеет возможность осевого перемещения в направляющей, а тензометрический элемент расположен со стороны хвостовика штока вне полости корпуса. Шток через пружину опирается на тензометрический элемент, который электрически связан с двигателем шнекового уплотнителя. Эта связь и указанные выше конструктивные особенности устройства обеспечивают достижение заданной и стабильной плотности материала в измерительном конденсаторе, образованном электродами. Работа устройства основана на установленной экспериментально зависимости частоты генератора, в схему которого включены электроды, от содержания углерода в золе, находящейся в полости измерительного конденсатора в момент измерения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 01 N 27/22

1, Г -, Нч t

: д !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4380874/31-25 (22) 22.02 ° 88 (46) 30.10.89. Бюл. и 40 (71) Коммунарский горно-металлургический институт (72) В.П.Бондаренко, Н.М.Кочмола, В.Г.Франковский и В.К.Богданов (53) 551.508.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР к- 1065756, кл. G 01 N 27/22, 1982.

Кричевский Е.С. Высокочастотный контроль влажности при обогащении полезных ископаемых. — М.: Недра, 1972, с ° 102. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛЕРОДА В ЗОЛЕ ПЬШЕУГОЛЬНЫХ КОТЛОАГРЕГАТОВ (5.7) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в горнорудной, металлургической и строительной промьпапенности для определения влажности материалов и в теплоэнергетике для определения содержания углерода в золе пыпеугольных котлоагрегатов. Цель изобретеИзобретение относится к технике измерения Физико-химических свойств сыпучих материалов и может быть использовано в горнорудной, металлургической и строительной промьпппенности для определения влажности ма териалов и в теплоэнергетике для определения содержания углерода в эоле иылеугольных котлоагрегатов.

„„SU„„1518764 A 1

2 ния — повышение надежности и точности измерений. Этому способствует то, r что заслонка на выходном отверстии цилиндрического корпуса выполнена в виде штока с конической головкой.

При этом шток установлен по оси корпуса, à его коническая головка в полости корпуса имеет воэможность осевого перемещения в направляющей, а тензометрический элемент расположен сс стороны хвостовика штока вне полости корпуса. Шток через пружину опирается на тензометрический элемент, который электрически связан с . двигателем шнекового уплотнителя.

Эта связь и указанные выше конструктивные особенности устройства обеспечивают достижение заданной и стабильной плотности материала в измерительном конденсаторе, образованном электродами. Работа устройства основана на установленной экспериментально зависимости частоты генератора, в схему которого включены электроды, от содержания углерода в золе, находящейся в полости измерительного конденсатора в момент измерения. 1 ил.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства и точности измерений.

На чертеже показано устройство для измерения углерода в золе пылеугольных котлоагрегатов, общий вид.

Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1 с приемной воронкой

2, электродов 3 и 4, включенных в

1518764

20 схему генератора высокои частоты измерительного блока 5, шнекового уплотнителя 6 и электродвигателем 7, штока 8 с конической головкой 9, установленного на оси корпуса 1 с возможностью осевого перемещения в направю яющей 10 воронки 11 и опирающегося своим хвостовиком через пружину

12 на тензометрический элемент 13, включенный в плечо тензометрического моста 14, электрически соединенного через усилитель 15 и сумматор 16 с задающим блоком 17 и через блок 18 управления с двигателем 7 шнекового уплотнителя 6.

Устройство раба гает следующим об1 разом.

Золу равномерным потоком загружают в приемную воронку 2, откуда она под действием сил тяжести поступает в шнековый уплотнитель 6, которым организуется непрерывный поток золы вдоль цилиндрического корпуса 1, при этом зола проходит через зазор между измерительными электродами 3 и 4 и выходит из корпуса 1 через зазор 19 между его торцом и головкой 9.

Измерение углерода основано на экспериментально установленной зависимости частоты генератора, в схему которого включены электроды 3 и от содержания углерода в золе, находящейся в момент измерения в зазоре между электродами.

Наилучшие результаты измерений достигаются в случае, когда давление на воду, находящуюся в зазоре между электродами 3 и 4, равно 0,2 кг/см °

Для обеспечения такого давления на эолу при аттестации устройства опытным путем находят определенные значения угловой скорости вращения двигателя 7 и величины зазора 19 для истечения золы из корпуса 1, при этом эти значения устройства принимаются за заданные и фиксируются на задающем блоке 17, а тензометрический мост 14 находится в состоянии согласования тензометрического элемента 13 и задающего блока 17. Результаты анализа золы выдаются измерительным блоком 5 и используются по назначению.

Изменение давления на золу, находящуюся в sазоре между электродами

3 и 4, вызванное какими-либо причинами в ходе анализа, передаются через шток 8 и пружину 12 за счет переме25

55 шения штока 8 в направляющей 10 на тензометрический элеменr 13, который вырабатывает соответствующий параметр, поступающий в тензометрический мост 14. При этом нарушается баланс тензометрического моста 14 и на вход блока 16 суммирования сигналов через усилитель 15 поступает электрический сигнал, пропорциональный величине рассогласования тензометрического моста 14, соответствующий реальной величине давления на золу в измерительном конденсаторе. На другой вход блока 16 суммирования сигналов подается напряжение уставки с задающего блока 1/. Разность сигналов задания и реальног.. давления на золу в измерительном конденсаторе с выхода блока 16 суммирования сигналов подается на вход блока 18 управления, который пропорционально этому <игналу изменяет угловую скорость вращ ния двигателя 7 шнекового уплотнителя 6, что приводит к изменению давления на золу в измерительном конденсаторе.

Процесс регулирования скорости вращения двигателя 7 заканчивается тогда, когда сигнал рассогласования тензометри .еского моста 14 станет равным сигналу уставки задающего блока 17.

Таким образом, в измерительном конденсаторе поддер гивается постоянно заданное значение давления на золу в нем или .постоянство ее плотности.

Наличие штока 8 с конической головкой 9 и расположение последней в полости корпуса по оси его выходного отверстия позволяет обеспечить постоянство величины зазора 19 по его периметру, что обеспечивает равномерность потока материала по сечению измерительного конденсатора, а следовательно, и стабилизировать плотность материала по сечению потока. Кроме того, принятая конструкция заслонки позволяет расположить тензометрический элемент 13 вне полости корпуса

1, что исключает непосредственный контакт тенэометрического элемента

13 с абразивными движущимся материалом, улучшает условия работы тензометрического элемента 13, исключает его износ, нагрев и воздействие влаги материала, а также не требует дополнительных средств его защиты.

Таким образом, выполнение заслонки на выходном отверстии цилиндрического корпуса устройства в виде штока с конической головкой и расположение его соосно корпусу и головкой в полости последнего, а также с возможностью осевого перемещения позволяет, повысить надежность работы устройства за счет повышения надежности работы тензометрического элемента и точности измерений за счет повышения непрерывности измерений при контроле потока материала и стабильности плотности материала Ilo сечению измерительного конденсатора.

Наличие в устройстве средств для воздействия на поток материала в нем до измерительного конденсатора и после него позволяет расширить возможности использования устройства и использовать для измерения влажности сыпучих материалов, измерения углерода и диэлектрических свойств сухих, высокодисперсных и нагретых материалов, в частности золы пылеугольных котлоагрегатов.

Следовательно, использование изобретения позволяет повысить тбчность измерений и надежность работы устройства, а также расширить его техноло" гические возможности.

18764 6

Формула изобретения

Устройство для измерения углерода

5 в золе пылеугольнык котлоагрегатов, содержащее цилиндрический корпус, электроды, размещенные в корпусе и соединенные с измерительным блоком, уплотнитель золы, установленный на входе в корпус перед измерительными электродами и оснащенный электропри водом, подпружиненный диск на выходном отверстии цилиндрического корпуса, тензометрический элемент, вклю1S ченный в плечо тенэометрического моста, блок управления и сумматор с saдающим блоком, о т л и ч а ю щ е-е с. я тем, что, с целью повышения надежности и точности измерений, диск рб на выходном отверстии цилиндрического корпуса выполнен в виде штока- с конической головкой, установленного соосно с корпусом вершиной конуса в его полости, а тензометрический элемент

25 расположен со стороны хвостовика штока, при этом шток опирается на тензометрический элемент через пружину и установлен с возможностью осевого перемещения.

1518764

Составитель А.Платова

Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Редактор П.Пчолинская

Заказ 6650/50 Тирах 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101