CN108548701A - 一种用于取气的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于取气的装置，其特征是，包括取样管2、适配器1；所述取样管2用于提取气体样本；所述适配器1与所述取样管2连接，用于连接检测装置、提供抽取气体样本的动力和使所述气体样本降温。本发明能够在温度高于1000℃以上的复杂的危废环境中持续使用，能避免检测装置直接接触高温气体，造成损坏。取样管2和适配器1内部材质的选择，能够完整的保留气体的原有特性，且气体流通过程中能够不与导气的装置发生反应，避免了腐蚀等对取样装置的影响。待测气体样本经过取样管2和适配器1的内部腔体，使气体降温，从而达到降温检测的目的。

Description

一种用于取气的装置

技术领域

本发明总体涉及气体检测领域，更具体地，涉及一种检测炉内烟气过程中的取样装置。

背景技术

在测量炉内烟气成分含量时，通常使用的是直接测量的方法。但是当测量环境温度超过1000℃时，就不能采用直接测量的方法，而是采用先取样后测量的方法进行测量。取样时通常会用到取样装置，常规的取样测量普遍应用于电厂或者钢厂中，电厂或者钢厂的烟道取气环境相对良好，腐蚀性气体含量相对较少。但在危险废物处理领域，危险废物燃烧中由于烟气含量较为复杂，腐蚀性气体含量较高，这就需要一种能在超过1000℃的恶劣环境和腐蚀性气体含量较高的情况下正常工作的取气的装置，满足气体检测的需要。

发明内容

本发明要解决的问题是，提供一种能够在超过1000℃的恶劣环境和腐蚀性气体含量较高的情况下正常工作的取气的装置，并能不改变待测气体的组成和化学性质。

本发明提供了一种用于取气的装置，包括取样管2、适配器1；所述取样管2用于提取气体样本；所述适配器1与所述取样管2连接，用于连接检测装置、提供抽取气体样本的动力和使所述气体样本降温。

根据本发明的一种实施方式，所述取样管2包括石英管21、连接器22、碳化硅管23，所述碳化硅管23用于从气体环境中提取气体样本；所述石英管21与所述碳化硅管23通过连接器22连接，用于向所述适配器1输送所述气体样本。

根据本发明的一种实施方式，所述适配器1包括主体10和气体射流装置14，所述主体10为圆筒形状，主体10内部用于容纳所述气体样本；主体10的一端设置有检测装置连接口11，用于连接气体检测装置；主体10的侧壁设置取样管连接口12，所述取样管连接口12从所述主体10侧壁向外延伸，与所述取样管2连接，用于接收气体样本；主体10的另一端设置有样本气体出口13，用于排出气体样本；所述气体射流装置14与所述气体样本出口13连接，用于通过气体射流使所述主体10内部处于负压状态，进而为抽取气体样本提供动力。

根据本发明的一种实施方式，所述气体射流装置14包括压缩气体入口141和喷射口142，所述压缩气体入口141用于使压缩气体进入，所述喷射口142与所述样本气体出口13呈锐角相接，用于排出所处压缩气体。

根据本发明的一种实施方式，所述气体射流装置14的喷射口142环绕所述气体样本出口13设置。

根据本发明的一个实施方式，所述适配器1的检测装置连接口11用第一法兰盘3与检测装置连接，所述第一法兰盘3中间设置有石棉垫。

根据本发明的一种实施方式，所述适配器1倾斜设置，所述检测装置连接口11朝上，所述气体出口朝下。

根据本发明的一种实施方式，所述适配器1装置与取样管2是通过第二法兰盘4连接的，所述第二法兰盘4中间设置有石棉垫，用于保持所述第二法兰盘4的密封。

根据本发明的一种实施方式，所述适配器1内壁选取聚四氟材质。

本发明能够在温度高于1000℃以上的复杂的危废环境中持续使用，能避免检测装置直接接触高温气体，造成损坏。取样管2和适配器1内部材质的选择，能够完整的保留气体的原有特性，且气体流通过程中能够不与导气的装置发生反应，避免了腐蚀等对取样装置的影响。待测气体样本经过取样管2和适配器1的内部腔体，使气体降温，从而达到降温检测的目的。

附图说明

图1是本发明所述的取气装置的示意图；

图2是取样管2的示意图；

图3是适配器1的示意图；

图4是气体射流装置14的示意图；以及

图5是适配器1与检测装置连接的第一法兰盘3和适配器1和取样管2连接的第二法兰盘4的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，参考标号是指本发明中的组件、技术，以便本发明的优点和特征在适合的环境下实现能更易于被理解。下面的描述是对本发明权利要求的具体化，并且与权利要求相关的其它没有明确说明的具体实现也属于权利要求的范围。

图1示出了本发明所述的取气装置的示意图。

如图1所示，一种用于取气的装置，其特征是，包括取样管2、适配器1；所述取样管2用于提取气体样本；所述适配器1与所述取样管2连接，用于连接检测装置、提供抽取气体样本的动力和使所述气体样本降温。

所述取样管2的一端，在取气操作的时候，需要伸入到待测气体环境中，比如烟道内，使气体样通过取样管2，进入适配器1。

所述适配器1分别与取样管2和检测装置连接，所述适配器1内部是一个空腔体，所述空腔体内部用于容纳所述气体样本，使所述气体样本降温的同时，所述检测装置完成对气体样本的检测。

所述适配器1具有提供抽取气体样本的动力的功能，是所述适配器1的气体出口处，可以是抽气泵或者其他能够提供抽取动力的装置。

所述气体样本可以是高热、腐蚀性气体含量较高的气体，被所述取样管2从待测气体环境，比如烟道，中抽取出来，沿着所述取样管2输送至所述适配器1，在所述取样管2内和所述适配器1内都进行了降温。

图2示出了取样管2的示意图。

如图2所示，所述取样管2包括石英管21、连接器22、碳化硅管23，所述碳化硅管23用于从气体环境中提取气体样本；所述石英管21与所述碳化硅管23通过连接器22连接，用于向所述适配器1输送所述气体样本。

所述石英管21成本比所述碳化硅管23低，用于与适配器1连接。石英管在1100℃左右可长时间使用，当温度高于1450℃时只能短期使用而且会软化。在取气环境温度低于1450℃时，所述取样管可以全部使用石英管。

所述碳化硅管23能够承受高温，并且不会被杂质附着到表面导致气路不畅，碳化硅管最高耐温到1600℃，强度高，硬度高，耐磨性好。

本发明采用石英管21和碳化硅管23相结合的方式，一方面降低了成本，另一方面，能够适应更高的取气环境。

所述连接器22是指连接所述石英管21和所述碳化硅管23的连接装置。可使用现有的或将来发明的各种连接装置，或者保证密封的情况下进行螺纹连接。

图3示出了适配器1的示意图。

如图3所示，所述适配器1包括主体10和气体射流装置14，所述主体10为圆筒形状，圆筒内部用于容纳所述气体样本；主体10的一端设置有检测装置连接口11，用于连接气体检测装置；主体10的侧壁设置有取样管2连接口，所述取样管2连接口从所述主体10侧壁向外延伸，与所述取样管2连接，用于接收气体样本；主体10的另一端设置有样本气体出口13，用于排出气体样本；所述气体射流装置14与所述气体样本出口13连接，用于通过气体射流使所述主体10内部处于负压状态，进而为抽取气体样本提供动力。

适配器1的主体10具有内部空腔结构，其外部形状可以如图3所示的圆筒状，也可以根据需要选择其他形状。所述气体样本进入所述适配器1的内部，因为适配器1主体10的内部空腔结构，使得所述气体样本能够进行自然冷却后，再被检测装置检测，避免了高温对所述检测装置的损害。

所述适配器1的检测装置连接口11可以使用法兰与所述检测装置进行连接，方便适配不同的检测装置，以及使得拆卸简单，对所述适配器1的维护更方便。

所述适配器1主体10在所述样本气体出口13处其内径逐渐缩小，以与所述气体射流装置14连接。

所述取样管2连接口位于所述主体10的侧壁，可以如图3所示的沿着所述主体10侧壁向外延伸，这样设置不仅能够使适配器1更方便的与所述取样管2连接，而且能使连接处的封闭性更好。所述取样管2接口也可以不延伸，直接在侧壁与所述取样管2进行连接。

图4示出了气体射流装置14的示意图。

如图4所示，所述气体射流装置14包括压缩气体入口141和喷射口142，所述压缩气体入口141用于使压缩气体进入，所述喷射口142，所述喷射口142与所述样本气体出口13呈锐角相接，用于排出所述压缩气体。

所述喷射口142与所述样本气体出口13呈锐角相接，当压缩气体从所述喷射口142喷射时，压力能转化为速度能，在所述样本气体出口13处形成真空，从而将所述样本气体从所述适配器1内部抽取出来，并在所述适配器1内部形成负压，进一步的对所述采样管中的气体样本进行抽取。可向所述气体流射装置通入0.1-0.3MPa的压缩空气，采用射流抽气方式，抽取炉内烟气，所述压缩空气可以由氮气、惰性气体等气体替代。

如图4所示，所述气体射流装置14的喷射口142环绕所述气体样本出口设置。使得所述气体射流装置14的喷射口142处更好的形成真空状态。

其中，所述气体流射装置可以是单独可拆卸的，便于维护和保养，也可以是与所述适配器1主体10部分是一体的。

图5示出了适配器1与检测装置连接的第一法兰盘3和适配器1和取样管2连接的第二法兰盘4的示意图。

如图5所示，所述适配器1的检测装置连接口11用第一法兰盘3与检测装置连接，所述第一法兰盘3中间设置有石棉垫。

所述适配器1的检测装置连接口11与检测装置可以通过不同的方式连接，本发明采用法兰盘进行连接，这种连接方式一方面便于拆卸，方便装置的维护保养，另一方面采用这种方式能够取得良好的密封效果。

如图5所示，所述适配器1倾斜设置，所述检测装置连接口11朝上，所述气体出口朝下。

这种设置使得所述检测装置能够更好地与气体样本接触，避免气体样本出口一侧的外界空气进入所述适配器1中，提高检测精度，另外，可以使采样管所采集的气体样本在所述适配器1中充分的冷却，避免高温对检测装置造成损害。

如图5所示，所述适配器1装置与取样管2是通过第二法兰盘4连接的，所述第二法兰盘4中间设置有石棉垫，用于保持所述第二法兰盘4的密封。

本发明采用法兰盘进行连接，这种连接方式一方面便于拆卸，方便装置的维护保养，另一方面采用这种方式能够取得良好的密封效果。

根据本发明的一个实施方式，其特征是，所述适配器1内壁选取聚四氟材质。

聚四氟材质能够承受高温，并且不会被气体样本中的杂质附着到所述适配器1内壁的表面导致气路不畅。

本发明能够在温度高于1000℃以上的复杂的危废环境中持续使用，能避免检测装置直接接触高温气体，造成损坏。取样管2和适配器1内部材质的选择，能够完整的保留气体的原有特性，且气体流通过程中能够不与导气的装置发生反应，避免了腐蚀等对取样装置的影响。待测气体样本经过取样管2和适配器1的内部腔体，使气体降温，从而达到降温检测的目的。

应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。

Claims (9)

1.一种用于取气的装置，其特征是，包括取样管(2)、适配器(1)；

所述取样管(2)用于提取气体样本；所述适配器(1)与所述取样管(2)连接，用于连接检测装置、提供抽取气体样本的动力和使所述气体样本降温。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述取样管(2)包括石英管(21)、连接器(22)、碳化硅管(23)，

所述碳化硅管(23)用于从气体环境中提取气体样本；

所述石英管(21)与所述碳化硅管(23)通过连接器(22)连接，用于向所述适配器(1)输送所述气体样本。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述适配器(1)包括主体(10)和气体射流装置(14)，

所述主体(10)为圆筒形状，主体(10)内部用于容纳所述气体样本；

主体(10)的一端设置有检测装置连接口(11)，用于连接气体检测装置；

主体(10)的侧壁设置有取样管连接口(12)，所述取样管连接口(12)从所述主体(10)侧壁向外延伸，与所述取样管(2)连接，用于接收气体样本；

主体(10)的另一端设置有样本气体出口(13)，用于排出气体样本；

所述气体射流装置(14)与所述样本气体出口(13)连接，用于通过气体射流使所述主体(10)内部处于负压状态，进而为抽取气体样本提供动力。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征是，所述气体射流装置(14)包括压缩气体入口(141)和喷射口(142)，所述压缩气体入口(141)用于使压缩气体进入，所述喷射口(142)与所述样本气体出口(13)呈锐角相接，用于排出所述压缩气体。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征是，所述气体射流装置(14)的喷射口(142)环绕所述样本气体出口(13)设置。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述适配器(1)的检测装置连接口(11)用第一法兰盘(3)与检测装置连接，所述第一法兰盘(3)中间设置有石棉垫。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述适配器(1)倾斜设置，所述检测装置连接口(11)朝上，所述气体出口朝下。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述适配器(1)装置与取样管(2)是通过第二法兰盘(4)连接的，所述第二法兰盘(4)中间设置有石棉垫，用于保持所述第二法兰盘(4)的密封。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述适配器(1)内壁选用聚四氟材质。