CN202255990U - 一种烟气取样过滤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及取样、过滤技术领域，公开了一种烟气取样过滤装置，包括取样探头和过滤器，过滤器设置于取样探头与气体分析系统之间的管路上。本实用新型将取样探头与过滤器分离安装，使得取样探头只负责将管道内的气体引出，再通过过滤器过滤到达分析系统，从而解决现有的取样探头易堵塞的问题，延长了取样过滤装置在线运行周期。本实用新型结构简单实用，安装维修便捷，过滤器拆卸方便，解决了过滤器堵塞的问题，同时也解决了取样探头易堵塞的问题，效果明显，彻底解决取样装置堵塞造成高炉煤气分析系统的连续运行的问题，确保了高炉的正常运行，实用性强，易于推广应用。

Description

一种烟气取样过滤装置

技术领域

 本实用新型涉及对各种炉内气体引出进行分析的取样、过滤装置技术领域，主要适用于对高炉炉气在分析前进行取样和过滤。

背景技术

高炉炉顶煤气成份分析是高炉燃烧过程化学反映的重要参数，对改善冶炼操作有重要意义。在高炉“专家系统”工作中更是不可缺少的基础数据。没有炉顶煤气分析系统提供反映炉内燃烧状况的准确数据，“专家系统”就不能正常工作；没有处理系统和取样探头的通畅，分析系统就不能正常的运行。传统的取样探头是把过滤器的滤芯和取样管安装在一起。

现有技术中采用的取样探头在实际应用中存在的问题是：高炉煤气中所含铁矿石，石灰、焦碳等粉尘，粉尘量高达5～6g/NM3，在高压0.2～0.25Mpa、高温150℃～200℃、高湿体积含水5%下极易将过滤器压塞致堵，由于过滤器和取样探头在一起，造成取样探头跟着堵塞。取样探头堵塞后不易拆卸、清洗更换（探头是安装在主工艺管路上的，要处理堵塞的探头必须管路里没有气体也就是高炉停炉或者休风时），严重影响分析系统的正常运行。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种烟气取样过滤装置，它具有将取样探头与过滤器分开安装，过滤器的滤芯不再与取样探头的取样管直接连接，使得过滤器在发生堵塞时，只用对过滤器进行清洗更换不用对取样探头进行任何操作的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种烟气取样过滤装置，包括取样探头和过滤器，所述过滤器设置于所述取样探头与气体分析系统之间的管路上。

对上述基础结构进行改进的技术方案为，取样探头的头端呈斜面开口状结构，取样探头的头端插入取样点管路，取样探头头端的斜面开口背对气体流动而来的方向设置。

对上述方案进行优选的技术方案为，所述取样探头包括取样管和保护管，所述保护管套装于所述取样管的外部，与取样管同轴设置，取样管的头端不超过保护管的头端；保护管的头端插入取样点管路，或保护管的头端与取样管的头端均插入取样点管路。

对上述方案进行进一步优选的技术方案为，所述取样管插入取样点管路中的部分短于保护管插入取样点管路中的部分。

对上述方案进行进一步改进的技术方案为，所述取样探头的头端插入至取样点管路的轴心位置。

对上述方案进行再进一步优选的技术方案为，所述过滤器通过可拆方式设置于所述取样探头与气体分析系统之间的管路上。

对上述方案进行再进一步改进的技术方案为，所述过滤器包括：第一过滤器、第二过滤器和第三过滤器；所述第一过滤器、第二过滤器和第三过滤器顺序设置于所述取样探头与气体分析系统之间的管路上。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型通过将取样探头与过滤器分开安装，过滤器的滤芯不再与取样探头的取样管直接连接，使得过滤器在发生堵塞时，只用对过滤器进行清洗更换不用对取样探头进行任何操作，也就不用使高炉停炉或者休风，从而保证分析系统的正常运行。

2.将取样探头的取样端设置成呈斜面开口状的结构，并在安装时，将取样探头取样端的斜面开口背对气体流动而来的方向设置，能够改变气体流动的方向，从而减少气体中的灰尘、颗粒进入取样探头中。

3.通过保护管保护取样管，取样管的头端不超过保护管的头端，将保护管的头端插入取样点管路，或将保护管的头端和取样管的头端均插入取样点管路，使得气流中的灰尘不会对取样管造成冲击，能够有效的对取样管进行保护。

4.将取样探头的头端插入至取样点管路的轴心位置，是由于管路轴心是气体流速最快的地方，这样气体中较大的颗粒直接流走，能够避免大量的灰尘进入取样管内造成堵塞。

5.将现有技术中取样装置上的一级过滤器改成了多级过滤器，从而加大了过滤能力，完全满足分析系统的需求，也进一步减轻了取样探头的堵塞频率。

6.本装置中的过滤器采用可拆方式安装，使得过滤器的维护极为方便。

本实用新型将取样探头与过滤器分离安装，使得取样探头只负责将管道内的气体引出，再通过过滤器过滤到达分析系统，从而提供了一种对高炉分析系统在线连续运行时起到关键作用的烟气取样过滤装置，解决现有的取样探头易堵塞的问题，延长了取样过滤装置在线运行周期。本实用新型结构简单实用，安装维修便捷，过滤器拆卸方便，解决了过滤器堵塞的问题，同时也解决了取样探头易堵塞的问题，效果明显，彻底解决取样装置堵塞造成高炉煤气分析系统的连续运行的问题，确保了高炉的正常运行，实用性强，易于推广应用。

附图说明

图1为现有技术中取样探头的结构示意图。

图2为本实用新型实施例中取样探头的结构示意图。

图3为现有技术中取样探头与过滤器应用于工作现场的连接状态示意图。

图4为本实用新型实施例提供的烟气取样过滤装置应用于工作现场的连接状态示意图。

其中，1-现有技术中取样探头的取样管，2-现有技术中取样探头的保护管，3-本实用新型实施例中取样探头的取样管，4-本实用新型实施例中取样探头的保护管，5-本实用新型实施例中取样探头的头端，6-气体流动的方向。

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的烟气取样过滤装置的具体实施方式及工作原理进行详细说明。

由于现有技术中的取样探头与过滤器采用的是将过滤器的滤芯与取样探头一体化安装于如图3所示的工艺管道上，而过滤器的滤芯易受高炉煤气中所含粉尘、高压、高温、高湿环境影响发生堵塞，由于过滤器和取样探头在一起，造成取样探头跟着堵塞，而取样探头堵塞后不易拆卸、清洗更换，进而严重影响分析房内设置的用来对取样到的煤气进行分析的分析系统的正常运行。分析系统是对高炉煤气中的气体成分进行分析的系统，其功能包括判断高炉煤气中一氧化碳、二氧化碳、氢气的含量，从而对高炉燃烧情况进行了解。如一氧化碳含量若过高，则可判断燃烧不充分；二氧化碳含量过高，可判断燃烧过于充分易烧穿炉体，氢气含量过高，可判断出炉体烧穿，炉体外的冷却水进入到炉内。

由此，本实用新型采用了一种新的烟气取样过滤装置，如图4所示，包括：取样探头和过滤器，过滤器设置于取样探头与气体分析系统之间的管路上。本实用新型将取样探头与过滤器分离安装，过滤器的滤芯不再与取样探头的取样管直接连接，使得过滤器在发生堵塞时，只用对过滤器进行清洗更换不用对取样探头进行任何操作。对于过滤器的安装方式，优选的，采用可拆方式进行安装，使得过滤器的清洗、滤芯更换更易操作。

为进一步提高取样探头的防堵效果，对比图1与图2可知：现有技术中的取样探头的头端（即现有技术取样探头的保护管2的头端）是平面结构，而本实用新型采取了将取样探头的头端5设计成呈斜面开口状的结构。使用时，将本实用新型中的取样探头的头端5插入取样点管路，优选的，将取样探头的头端5尽可能插入至取样点管路的轴心位置，取样端的头端5的斜面开口背对气体流动而来的方向6设置。由于管路的中心是气体流速最快的，将取样探头的头端5尽可能插入至取样点管路的轴心位置，能够使气体中较大的颗粒直接流走，避免大量的灰尘进入取样管3内造成堵塞。

对于取样探头的结构，优选的，包括：取样管3和保护管4，保护管4套装在取样管3的外部，与取样管3同轴设置。对比图1与图2可知，现有技术中的保护管2是与取样点管路外壁焊接固定，并不插入取样点管路中，仅仅由现有技术中的取样管1插入取样点管路中；而本实用新型采用的是将取样管3的头端设计成不超过保护管4的头端，将保护管4的头端插入取样点管路，或将保护管4的头端和取样管3的头端均插入取样点管路，从而通过保护管4在取样点管路中也对取样管3进行保护，使得气流中的灰尘不会对取样管造成冲击。更加优选的，取样管3伸入取样点管路中的部分短于保护管4伸入取样点管路中的部分。

为了进一步增强本实用新型的过滤效果，比较图3与图4可知：现有技术中采用的是一级过滤器，而本实用新型采用的是多级过滤器。图4所示的实施例中采用的为三级过滤器：第一过滤器、第二过滤器和第三过滤器；第一过滤器、第二过滤器和第三过滤器顺序设置于取样探头与气体分析系统之间的管路上。

通过上述改进，本实用新型能够较现有的取样过滤装置，安装拆卸方便，延长了取样装置在线运行的周期时间，彻底解决取样装置在系统长期、稳定运行中的堵塞现象，为高炉炉顶煤气分析系统的正常运行起到关键的作用。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种烟气取样过滤装置，包括取样探头和过滤器，其特征在于，所述过滤器设置于所述取样探头与气体分析系统之间的管路上。

2.如权利要求1所述的烟气取样过滤装置，其特征在于，所述取样探头的头端呈斜面开口状结构，取样探头的头端插入取样点管路，取样探头头端的斜面开口背对气体流动而来的方向设置。

3.如权利要求1或2所述的烟气取样过滤装置，其特征在于，所述取样探头包括取样管和保护管，所述保护管套装于所述取样管的外部，与取样管同轴设置，取样管的头端不超过保护管的头端；保护管的头端插入取样点管路，或保护管的头端与取样管的头端均插入取样点管路。

4.如权利要求3所述的烟气取样过滤装置，其特征在于，所述取样管插入取样点管路中的部分短于保护管插入取样点管路中的部分。

5.如权利要求1或2所述的烟气取样过滤装置，其特征在于，所述取样探头的头端插入至取样点管路的轴心位置。

6.如权利要求3所述的烟气取样过滤装置，其特征在于，所述取样探头的头端插入至取样点管路的轴心位置。

7.如权利要求4所述的烟气取样过滤装置，其特征在于，所述取样探头的头端插入至取样点管路的轴心位置。

8.如权利要求1或2所述的烟气取样过滤装置，其特征在于，所述过滤器通过可拆方式设置于所述取样探头与气体分析系统之间的管路上。

9.如权利要求3所述的烟气取样过滤装置，其特征在于，所述过滤器通过可拆方式设置于所述取样探头与气体分析系统之间的管路上。

10.如权利要求8所述的烟气取样过滤装置，其特征在于，所述过滤器包括：第一过滤器、第二过滤器和第三过滤器；所述第一过滤器、第二过滤器和第三过滤器顺序设置于所述取样探头与气体分析系统之间的管路上。

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