CN203011744U - 一种氧化锆氧分析器在线冷却取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种氧化锆氧分析器在线冷却取样装置，该装置包括空冷取样管、K型测温热电偶和直插式低温型氧化锆氧分析器。空冷取样管包括以110°夹角相接在一起的横向取样管和垂直向取样管；横向取样管的前端连有插入烟道耐火层的镍基高温合金导流管，其上设有空冷套管，其后端头设有空气喷射泵；空冷套管的两端分别设有空冷进气口、空冷排气口；空冷套管两端的横向取样管上分别设有K型测温热电偶；垂直向取样管的顶部与直插式低温型氧化锆氧分析器相连；直插式低温型氧化锆氧分析器的氧化锆探头插入垂直向取样管内。本实用新型可实现准确可靠测量氧含量的目的。

Description

一种氧化锆氧分析器在线冷却取样装置

技术领域

本实用新型涉及冶金工业中的一种取样装置，尤其涉及一种氧化锆氧分析器在线冷却取样装置。

背景技术

冶金工业高温炉窑要达到经济燃烧，使热效率高而污染小，必须把空气过剩系数控制在合理的范围内，因此，常采用氧化锆氧分析器检测烟气中的氧含量，将空气过剩系数控制在合理范围。

目前，钢铁厂的加热炉烟气氧含量测点位置有许多靠近燃烧区域，烟气温度往往高达到700~1300℃。对这种高温烟气的氧含量测量，普遍采用取样冷却一体化的射流泵抽出采样式高温氧化锆氧分析器，但这种产品，国外型号价格昂贵，备品备件采购困难，推广应用受到限制；国内产品，可靠性差，故障率高，使用寿命短。总之，高温型氧化锆氧分析器的使用是工业高温炉窑烟气氧含量测量的一大难题。但同时，国内外直插式低温型氧化锆氧分析器产品技术非常成熟，质量可靠，价格合理，已经达到了普遍可靠的应用成度。能否将可靠耐用的烟气冷却技术与直插式低温型氧化锆氧分析器技术有效结合，是一条解决工业高温炉窑烟气氧含量测量难题的比较好的途径。根据氧化锆氧分析仪测量原理可知，使用直插式低温型氧化锆氧分析器直接测量高温烟气存在以下问题：⑴超过低温氧化锆氧分析仪750℃正常恒定工作温度范围后，高温将会对氧化锆氧分析仪氧浓差电池还原反应加剧，造成氧化锆氧分析仪使用寿命成倍缩短；⑵在高温条件下，氧化锆氧分析仪池温过高，使氧含量指示偏低，无法为生产提供准确的氧含量示值。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种准确可靠测量氧含量的氧化锆氧分析器在线冷却取样装置。

为解决上述问题，本实用新型所述的一种氧化锆氧分析器在线冷却取样装置，其特征在于：该装置包括空冷取样管、K型测温热电偶和直插式低温型氧化锆氧分析器；所述空冷取样管包括以110°夹角相接在一起的横向取样管和垂直向取样管；所述横向取样管的前端通过连接法兰连有插入烟道耐火层的镍基高温合金导流管，其上设有空冷套管，其后端头设有空气喷射泵；所述空冷套管的两端分别设有空冷进气口、空冷排气口；所述空冷套管两端的所述横向取样管上分别设有所述K型测温热电偶；所述垂直向取样管的顶部与所述直插式低温型氧化锆氧分析器相连；所述直插式低温型氧化锆氧分析器的氧化锆探头通过连接法兰管插入所述垂直向取样管内。

所述空冷套管与所述连接法兰之间的所述横向取样管的最低点设有排污口。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、由于本实用新型中设有镍基高温合金导流管，该导流管代替以往经常采用的耐温930℃奥氏体不锈钢SUS316材质的取样导流管，因此，能够长期在线使用，防止因高温炉气烧蚀造成的损坏。

2、本实用新型采用加装空冷套管的结构方式，直接将700~1300℃的高温烟气冷却至300～500℃，然后达到直插式低温型氧化锆氧分析器对烟气温度低于600℃的要求，从而达到直插式低温型氧化锆氧分析器进行氧含量准确可靠测量的目的。

3、本实用新型空冷取样管中横向取样管和垂直向取样管采用夹角110°的设计，可以防止高温烟气降温过程中析出水分流到氧化锆池造成锆池炸裂。

4、本实用新型安装两只K型测温热电偶，因此，可以让维护人员更加直观地掌握空冷降温效果是否满足氧化锆分析器工作要求，并可适时调整空冷进气流量，增加冷却强度。

5、本实用新型在横向取样管的最低点设有排污口，可方便将脏污介质排出。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1—烟道耐火层 2—镍基高温合金导流管 3—排污口 4—空冷套管 5—空冷进气口   6—空冷排气口    7—空气喷射泵    8—连接法兰管 9—氧化锆探头 10—K型测温热电偶 11—横向取样管 12—垂直向取样管 13—连接法兰。

具体实施方式

如图1所示，一种氧化锆氧分析器在线冷却取样装置，该装置包括空冷取样管、K型测温热电偶10和直插式低温型氧化锆氧分析器。

空冷取样管包括以110°夹角相接在一起的横向取样管11和垂直向取样管12；横向取样管11的前端通过连接法兰13连有插入烟道耐火层1的镍基高温合金导流管2，其上设有空冷套管4，其后端头设有空气喷射泵7；空冷套管4的两端分别设有空冷进气口5、空冷排气口6；空冷套管4两端的横向取样管11上分别设有K型测温热电偶10；垂直向取样管12的顶部与直插式低温型氧化锆氧分析器相连；直插式低温型氧化锆氧分析器的氧化锆探头9通过连接法兰管8插入垂直向取样管12内。

其中：空冷套管4与连接法兰13之间的横向取样管11的最低点设有排污口3。

Claims (2)

1.一种氧化锆氧分析器在线冷却取样装置，其特征在于：该装置包括空冷取样管、K型测温热电偶（10）和直插式低温型氧化锆氧分析器；所述空冷取样管包括以110°夹角相接在一起的横向取样管（11）和垂直向取样管（12）；所述横向取样管（11）的前端通过连接法兰（13）连有插入烟道耐火层（1）的镍基高温合金导流管（2），其上设有空冷套管（4），其后端头设有空气喷射泵（7）；所述空冷套管（4）的两端分别设有空冷进气口（5）、空冷排气口（6）；所述空冷套管（4）两端的所述横向取样管（11）上分别设有所述K型测温热电偶（10）；所述垂直向取样管（12）的顶部与所述直插式低温型氧化锆氧分析器相连；所述直插式低温型氧化锆氧分析器的氧化锆探头（9）通过连接法兰管（8）插入所述垂直向取样管（12）内。

2.如权利要求1所述的一种氧化锆氧分析器在线冷却取样装置，其特征在于：所述空冷套管（4）与所述连接法兰（13）之间的所述横向取样管（11）的最低点设有排污口（3）。