CN2812004Y - 煤气发生炉用煤气成分、热值及流量在线检测分析装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种煤气发生炉用煤气成分、热值及流量在线检测分析装置。它包括煤气成分分析仪、空气流量计及数据信号处理器，煤气成分分析仪安装在煤气管道上，其取样端装有煤气取样净化冷却器，其信号输出端与该数据信号处理器的信号输入端连接；空气流量计安装在炉底空气管道上，其检测信号输出端与该数据信号处理器的信号输入端连接，该数据信号处理器设置有分析结果显示器。该装置克服了人工检测存在的准确性不稳定和化验数据滞后等问题，保证了煤气化验数据的准确性和及时性，便于司炉工及时判断和处理炉况，并节省了人力。由于在煤气成分分析仪前设置了取样净化冷却器，对取样煤气进行深度净化冷却，所以该装置可以检测较脏热煤气的流量。

Description

煤气发生炉用煤气成分、热值及流量在线检测分析装置

技术领域：

本实用新型涉及煤气成分、热值及流量分析检测装置，具体地说是一种煤气发生炉用煤气成分、热值及流量在线检测分析装置。

背景技术：

目前，煤气发生站其煤气成分及热值的检测是通过人工定时取样，在化验室利用化学分析的方法，化验出煤气成分，然后计算出煤气热值的方法进行煤气成分和热值检测的。一般每座煤气发生站至少需要三名化验员，因此人员浪费；化验结果受化验员的技术水平、工作态度等因素影响，不同的化验员化验结果往往出入较大，因此准确性不稳定；化验一个样品从取样至化验出最终结果，一般需要25分钟左右，致使煤气化验结果只能反应25分钟前煤气炉气化状态，因此化验数据滞后，且给司炉工及时判断和处理炉况带来诸多不便。

其煤气流量检测一般采用煤气流量计直接检测煤气流量。煤气流量计必须安装在煤气输送管道上，这种检测方法存在煤气流量计对煤要求较高，煤气较脏会严重影响测量精度，不适合较脏煤气的测量等弊端。

发明内容：

本实用新型的发明目的旨在提供一种能够节省人力，保证煤气化验数据的准确性和及时性，并可检测较脏热煤气的流量，随时在线检测的煤气发生炉用煤气成分、热值及流量在线检测分析装置。

实现上述发明目的的技术方案是：该在线检测分析装置包括煤气成分分析仪、空气流量计及一个数据信号处理器，所述的煤气成分分析仪安装在煤气管道上，其取样煤气输入端装有煤气取样净化冷却器，其分析信号输出端与该数据信号处理器的信号输入端连接；所述的空气流量计安装在炉底空气管道上，其空气流量检测信号输出端与该数据信号处理器的信号输入端连接，该数据信号处理器设置有分析结果显示器。

依照本案给出的该煤气发生炉用煤气成分、热值及流量在线检测分析装置，是通过专用气体分析仪分析煤气中主要气体的含量，并结合炉底空气流量分析出煤气的热值及流量的在线检测分析装置。其气体分析仪分析出煤气中主要气体的含量，并通过仪表显示，同时输出标准电流信号进入数据信号处理器进行数据分析；其空气流量计将流量信号同样输入给数据信号处理器进行数据分析；数据信号处理器结合两者数据进行分析处理后输出显示煤气热值及流量。

本在线检测分析装置克服了煤气成分人工检测带来的“准确性不稳定”和“化验数据滞后”等问题，保证了煤气化验数据的准确性和及时性，便于司炉工及时判断和处理炉况，并节省了人力。由于在煤气成分分析仪前设置了取样净化冷却器，对取样煤气进行深度净化冷却，所以该装置可以检测较脏热煤气的流量。本装置如果结合本申请人发明的“空气—蒸汽”流量比例自动调节装置进行在线检测，则会全面提高煤气发生炉的自动化水平，并可根据需要增加其他控制方案，例如可实现自动稳定加压机入口和出口的压力，以适应用气量的变化。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

以下结合附图给出本实用新型的一个具体实施例。

本实施例给出的该在线检测分析装置由煤气取样净化冷却器1、煤气成分分析仪2、数据信号处理器3、分析结果显示器4、空气流量计5组成，所述的煤气成分分析仪2安装在煤气管道7上，其取样煤气输入端装有该煤气取样净化冷却器1，其分析信号输出端与该数据信号处理器3的信号输入端连接；所述的空气流量计5安装在炉底空气管道6上，其空气流量检测信号输出端与该数据信号处理器3的信号输入端连接，该数据信号处理器3设置有分析结果显示器4。

本在线检测分析装置设计原理：

煤气成分显示部分：煤气发生炉所产生的煤气主要成分为氢气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳和氮气，此煤气成分分析仪2能检测前四种气体的体积百分比，并通过输出标准电流信号的方式进入专用仪表显示。

煤气热值显示部分：由于决定煤气热值的气体为氢气、甲烷和一氧化碳，数据信号处理器3根据分析出的三种气体的含量导入煤气热值计算公式计算出热值，并输出至数码管构成的分析结果显示器4显示。

煤气流量显示部分：由于大气中氮气的含量为一定值，并且经过煤气发生炉的氮气基本不参加反应，即可认为氮气量守恒，又根据测得的炉底空气流量即可得出煤气中氮气的体积值。又已知煤气中其它四种气体的体积比，则易得出煤气流量。数据信号处理器3经上述分析计算得出流量值并输出至显示器4显示。

本在线检测分析装置的输入信号有8个，其中用于装置启动、停止、瞬时流量/当日流量复用、当日流量清零的4个开关为开关量信号，氢气、甲烷、一氧化碳和二氧化碳百分比含量4个量为模拟量信号；输出信号有13个，其中指示装置工作正常指示灯1个，煤气热值、流量显示12个，均为开关量信号。

输入功能说明：

启动、停止按钮——用于启动、停止此煤气分析装置。

瞬时流量/当日流量复用——装置启动默认显示瞬时流量，按下此按钮则显示当日总流量，再次按下此按钮回到瞬时流量显示。(分别显示两个数据时两者的数量级不同。)

当日流量清零——当显示当日总流量时按下此按钮当日总流量清零。

本实施例中的煤气取样净化冷却器1、煤气成分分析仪2及其相关仪表采用武汉四方光电科技有限公司的公知产品，数据信号处理器3采用三菱FX2N系列PLC及其特殊功能模块FX2N-4AD；空气流量计5采用唐山天辰电器有限公司生产的公知产品——L弯管流量计。

Claims (1)

1、一种煤气发生炉用煤气成分、热值及流量在线检测分析装置，包括煤气成分分析仪、空气流量计，其特征在于它还包括一个数据信号处理器，所述的煤气成分分析仪安装在煤气管道上，其取样煤气输入端装有煤气取样净化冷却器，其分析信号输出端与该数据信号处理器的信号输入端连接；所述的空气流量计安装在炉底空气管道上，其空气流量检测信号输出端与该数据信号处理器的信号输入端连接，该数据信号处理器设置有分析结果显示器。