CN206945666U - 垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，其主要应用于垃圾焚烧炉的氧量监测，提高垃圾燃烧效率，其技术方案要点是:包括固定管、插设于固定管端部的氧化锆探头、设于固定管内用以加热氧化锆探头的加热装置、设于固定管远离氧化锆探头一端的接线盒、通过接线盒电连接于氧化锆探头的氧量分析仪、通过接线盒电连接于加热装置的温度控制仪、以及保护管，固定管的外圆周上设有第一法兰，保护管的一端设有与第一法兰相配合的第二法兰，另一端完全罩住氧化锆探头并朝远离氧化锆探头的方向延伸。其保护管设置，不仅减少了焚烧炉内杂质和气体对氧化锆探头的直接冲击，还大大降低了接触探头的腐蚀性气体、水蒸气，提高氧化锆探头的使用寿命。

Description

垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪

技术领域

本实用新型涉及含氧量检测装置，特别涉及一种垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪。

背景技术

氧化锆分析仪主要应用于惰性气体反应炉、氩气或氮的纯化、锅炉或者焚烧炉等的燃烧控制、气体厂的气瓶填充和罐装、舰用惰性气体发生器、啤酒行业的二氧化碳纯度检测、热处理工业炉等领域。

其中，氧化锆氧量分析仪又称氧化锆氧量计，它主要用于测量燃烧过程中烟气的含氧浓度，同样也适用于非燃烧气体氧浓度检测。其原理如下：在传感器内温度恒定的电化学电池产生一个毫伏电势，这个电势可以直接反应出烟气中含氧浓度值。

氧化锆氧量分析仪主要包括氧探头、氧分析仪、加热器、标准气体导管、接线盒等组成，其中直插检测式氧探头通常标准气体导管和氧探头一体。当需要检测垃圾焚烧炉氧量时，将氧探头直接插入焚烧炉内，与气体直接接触，来检测氧含量。

这种氧化锆氧量分析仪虽然反应速度快，但是，由于垃圾焚烧时温度在800~1000度以上，并且易产生氯化氢、氟化氢、氮氧化物等一系列有毒有害气体以及大量水蒸气和杂质，这些气体、杂质和水蒸气直接冲击氧探头，易造成氧探头中传感器的中毒和腐蚀，大大降低氧探头的使用寿命。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，其氧探头使用寿命长。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，包括固定管、插设于固定管端部的氧化锆探头、设于固定管内用以加热氧化锆探头的加热装置、设于固定管远离氧化锆探头一端的接线盒、通过接线盒电连接于氧化锆探头的氧量分析仪、通过接线盒电连接于加热装置的温度控制仪，还包括供固定管插入的保护管，所述固定管的外圆周上设有第一法兰，所述保护管的一端设有与第一法兰相配合的第二法兰，另一端完全罩住氧化锆探头并朝远离氧化锆探头的方向延伸。

通过上述技术方案，氧化锆氧量分析仪使用时，先将保护管插入待测的焚烧炉内进行固定，然后将固定管插入保护管内通过第一法兰和第二法兰进行固定，即可对焚烧炉内的氧量进行监测，拆装方便；此处，氧化锆探头完全位于保护管内，当焚烧炉内进行高温焚烧时，产生的腐蚀性气体、水蒸气以及悬浮杂质不会直接大量冲击氧化锆探头；在这里保护管可以阻隔部分气体和杂质，并且当气体从保护管端部进入后，流经一段距离再接触氧化锆探头时，冲击力大大减少，降低氧化锆探头被腐蚀的机率，提高氧化锆探头的使用寿命。

优选的，还包括抽气装置，所述保护管包括气体循环段和气体通入段，氧化锆探头位于气体循环段中，气体循环段的外圆周上设有与保护管内部相通的出气口，抽气装置的一端连接于出气口，另一端通入垃圾焚烧炉内。

通过上述技术方案，抽气装置的设置可以适当的增加保护管内气体的流动速度，让焚烧炉内的气体顺利进入保护管内，提高氧量测量的准确度。

优选的，所述抽气装置上设有流速控制器和流速显示器。

通过上述技术方案，通过流速控制器可以控制抽气装置的功率，使流入保护管内的气体流速不至于过快而造成氧化锆探头的损伤，让气体流速适当；流速显示器的设置使流速的监控更加直观，便于进行流速的控制。

优选的，所述气体循环段的内径大于气体通入段的内径。

通过上述技术方案，气体通入段的内径小，可以减少杂质的进入；气体循环段的内径大，当气体流入保护管内后，由于管径在增大，一方面可降低气体的流速，另一方面可增大气体循环段的气体量，提高氧化锆探头检测的准确度。

优选的，所述气体循环段靠近气体通入段的一端设有填料过滤层。

通过上述技术方案，填料过滤层的设置可过滤杂质、水蒸气以及腐蚀性气体，减少这些气体流入气体循环段对氧化锆探头造成损伤。

优选的，所述填料过滤层沿气体的进入方向依次包括活性炭填料层、氧化铝粉末填料层、碳酸钙填料层。

通过上述技术方案，活性炭是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳，活性炭填料层可吸附气体中的杂质、有机污染物等悬浮颗粒；

氧化铝粉末填料层其颗粒较细，空隙多，比表面积大，吸附性强，可以通过化学吸附来去除氟化氢气体等含氟废气；通过物理吸附来去除水蒸气；

碳酸钙填料层孔隙发达，吸附性强，可有效去除氯化氢等，含氯废气；

上述填料层的排布可适当降低悬浮杂质对氧化铝粉末填料层、碳酸钙填料层吸附效果的影响，适当降低水蒸气对碳酸钙填料层吸附效果的影响。

优选的，气体循环段内设有填料放置底板，填料放置底板包括抵在气体循环段和气体通入段相接处的固定圈、设置在固定圈内的十字挡条，固定圈的外缘设有贴于气体循环段内壁向上延伸的提拉条。

通过上述技术方案，填料过滤层可以放置于填料放置底板上，当填料需要更换时，可以通过提拉条将填料放置底板向上提，从而便于取出需要更换的填料。

优选的，所述提拉条背离气体循环段内壁的一面朝气体循环段的中心轴线方向凸出有钩环。

通过上述技术方案，通过勾住钩环便于提动提拉条，使填料的取出更加方便。

优选的，所述氧化锆探头的进气端一体制有端面法兰，氧化锆探头处于端面法兰的中部并通过端面法兰固定于固定管远离接线盒的一端。

通过上述技术方案，由于氧化锆探头较为脆弱，安装夹持探头时易造成探头碰撞损坏，故现直接将探头和端面法兰制成一体，这样，当进行探头的安装时，只需将探头插入固定管的端部，并通过螺钉固定端面法兰即可，操作方便，减少对探头碰撞损伤。

优选的，第二法兰面向第一法兰的一面绕保护管的中心轴线分布有环形棱。

通过上述技术方案，环形棱的设置可以有效增大两法兰之间的密封性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：保护管和填料过滤层的设置，不仅减少了焚烧炉内杂质和气体对氧化锆探头的直接冲击，还大大降低了接触探头的腐蚀性气体、水蒸气，提高氧化锆探头的使用寿命；同时，通过抽气装置、流速控制器、流速显示器适当控制流入氧化锆探头的气体流速，使氧量的监测更加准确。

附图说明

图1是实施例中垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪使用状态的结构示意图；

图2是实施例的爆炸结构示意图；

图3是实施例的局部剖视结构示意图；

图4是实施例中固定管处的结构示意图；

图5是实施例中填料放置底板和提拉条的结构示意图。

附图标记：1、固定管；2、氧化锆探头；3、加热装置；4、接线盒；5、氧量分析仪；6、温度控制仪；7、保护管；71、气体循环段；72、气体通入段；8、填料过滤层；81、活性炭填料层；82、氧化铝粉末填料层；83、碳酸钙填料层；9、填料放置底板；91、固定圈；92、十字挡条；93、提拉条；94、钩环；10、第一法兰；11、第二法兰；12、抽气装置；13、出气口；14、流速控制器；15、流速显示器；16、端面法兰；17、环形棱；18、固定法兰；20、连接管；21、电线；100、炉体侧壁。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，如附图1和4所示，包括固定管1、氧量分析仪5、温度控制仪6、保护管7、以及抽气装置12。固定管1的一端设有接线盒4，另一端设有氧化锆探头2；氧化锆探头2的进气端一体制有端面法兰16，氧化锆探头2处于端面法兰16的中部并通过端面法兰16固定于固定管1远离接线盒4的一端。固定管1内还设有用以加热氧化锆探头2的加热装置3，此处接线盒4分别电连接于加热装置3和氧化锆探头2。

结合附图1和2，固定管1的外圆周上位于接线盒4与氧化锆探头2之间设有第一法兰10。保护管7包括气体循环段71和气体通入段72，其中，气体循环段71的内径大于气体通入段72的内径，且气体循环段71的外圆周上设有与保护管7内部相通的出气口13。在保护管7的气体循环段71和气体通入段72的相接处设有固定法兰18，气体循环段71远离气体通入段72的一端设有第二法兰11。

当需要监测焚烧炉内氧量时，先通过固定法兰18将保护管7固定于炉体侧壁100上，然后将固定管1设有氧化锆探头2的一端插入保护管7内，并通过第一法兰10和第二法兰11将固定管1锁紧于保护管7上。此处，为了增强第一法兰10和第二法兰11之间的密封性，第二法兰11面向第一法兰10的一面绕保护管7的中心轴线分布有环形棱17。

当固定管1和保护管7均固定好后，取连接管20将其一端连接于气体循环段71的出口气处，另一端连接于抽气装置12上；抽气装置12的另一端引出一根连接管20通入炉体侧壁100内，用以顺利在在保护管7内形成气流循环，增加氧化锆探头2测量的准确性。此处，抽气装置12上设有流速控制器14和流速显示器15；通过流速控制器14可以控制抽气装置12的功率，使流入保护管7内的气体流速不至于过快而造成氧化锆探头2的损伤，让气体流速适当；流速显示器15的设置使流速的监控更加直观，便于进行流速的控制。

最后，从接线盒4处引出两根导线，分别连接于氧量分析仪5和温度控制仪6，用以采集和分析焚烧炉内的氧量数据以及控制加热装置3的加热温度。

参见附图3和5，固定管1插入保护管7的气体循环段71中后，固定管1和气体循环段71的内壁之间留有较大间隙；氧化锆探头2位于气体循环段71内不伸入气体通入段72中。为了过滤杂质、水蒸气以及腐蚀性气体，减少这些气体流入气体循环段71对氧化锆探头2造成损伤，在气体循环段71靠近气体通入段72的一端设有填料过滤层8；填料过滤层8沿气体的进入方向依次包括活性炭填料层81、氧化铝粉末填料层82、碳酸钙填料层83。为了便于更换填料过滤层8，在气体循环段71内设有填料放置底板9。此处，填料放置底板9包括抵在气体循环段71和气体通入段72相接处的固定圈91、设置在固定圈91内的十字挡条92，固定圈91的外缘设有贴于气体循环段71内壁向上延伸的提拉条93；提拉条93背离气体循环段71内壁的一面朝气体循环段71的中心轴线方向凸出有钩环94。当需要更换填料过滤层8时，可用工具勾住钩环94，将填料放置底板9提起并取出，从而实现填料过滤层8的取出；同时，将新的填料过滤层8放置于填料放置底板9上，通过提拉条93也便于填料过滤层8放回气体循环段71中。

以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，包括固定管(1)、插设于固定管(1)端部的氧化锆探头(2)、设于固定管(1)内用以加热氧化锆探头(2)的加热装置(3)、设于固定管(1)远离氧化锆探头(2)一端的接线盒(4)、通过接线盒(4)电连接于氧化锆探头(2)的氧量分析仪(5)、通过接线盒(4)电连接于加热装置(3)的温度控制仪(6)，其特征是：还包括供固定管(1)插入的保护管(7)，所述固定管(1)的外圆周上设有第一法兰(10)，所述保护管(7)的一端设有与第一法兰(10)相配合的第二法兰(11)，另一端完全罩住氧化锆探头(2)并朝远离氧化锆探头(2)的方向延伸。

2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，其特征是：还包括抽气装置(12)，所述保护管(7)包括气体循环段(71)和气体通入段(72)，氧化锆探头(2)位于气体循环段(71)中，气体循环段(71)的外圆周上设有与保护管(7)内部相通的出气口(13)，抽气装置(12)的一端连接于出气口(13)，另一端通入垃圾焚烧炉内。

3.根据权利要求2所述的垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，其特征是：所述抽气装置(12)上设有流速控制器(14)和流速显示器(15)。

4.根据权利要求2所述的垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，其特征是：所述气体循环段(71)的内径大于气体通入段(72)的内径。

5.根据权利要求4所述的垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，其特征是：所述气体循环段(71)靠近气体通入段(72)的一端设有填料过滤层(8)。

6.根据权利要求 5所述的垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，其特征是：所述填料过滤层(8)沿气体的进入方向依次包括活性炭填料层(81)、氧化铝粉末填料层(82)、碳酸钙填料层(83)。

7.根据权利要求5所述的垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，其特征是：气体循环段(71)内设有填料放置底板(9)，填料放置底板(9)包括抵在气体循环段(71)和气体通入段(72)相接处的固定圈(91)、设置在固定圈(91)内的十字挡条(92)，固定圈(91)的外缘设有贴于气体循环段(71)内壁向上延伸的提拉条(93)。

8.根据权利要求7所述的垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，其特征是：所述提拉条(93)背离气体循环段(71)内壁的一面朝气体循环段(71)的中心轴线方向凸出有钩环(94)。

9.根据权利要求1所述的垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，其特征是：所述氧化锆探头(2)的进气端一体制有端面法兰(16)，氧化锆探头(2)处于端面法兰(16)的中部并通过端面法兰(16)固定于固定管(1)远离接线盒(4)的一端。

10.根据权利要求1所述的垃圾焚烧专用型氧化锆氧量分析仪，其特征是：第二法兰(11)面向第一法兰(10)的一面绕保护管(7)的中心轴线分布有环形棱(17)。