CS237350B2

CS237350B2 - Device for sampling of gas from container

Info

Publication number: CS237350B2
Application number: CS84805A
Authority: CS
Inventors: Winfried Dallmann; Franz-Josef Menge; Bernhard Schubert
Original assignee: Rheinische Braunkohlenw Ag
Priority date: 1983-02-07
Filing date: 1984-02-06
Publication date: 1985-07-16
Also published as: DE3474592D1; DE3304018A1; DE3304018C2; EP0137799B1; DD230853A1; AU572826B2; EP0137799A1; WO1984003145A1; EP0116338A1; CA1220362A; AU2498184A

Abstract

Device for taking gas samples for a bulk material container having a bucket wheel sluice (2) and a probe (10) for the taking of gas samples, wherein a measuring probe (10) is arranged in a chamber (11) outside the sluice (2) and communicating through an opening (12) with the sluice buckets (13). The arrangement inside the chamber (11) of the measuring probe (10) for the gas sample taking is such that the measuring probe does not come in contact with a bulk material of which the gas portions are being measured. A flashing (8) which pushes back the bulk material entering the chamber towards the sluice area (2) has the same function. The measuring probe is configured as a filtering bag (1) and is provided with a shaking device by means of which it is freed of adhering dust.

Description

Vynález se týká zařízení pro odběr vzorků plynu z nádrže na práškové nebo zrnité sypké materiály, přičemž zařízení je opatřeno orgánem pro jejich vynášení a sondou pro odběr vzorků plynu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for taking gas samples from a powder or granular bulk material tank, the device being provided with a discharge body and a gas sampling probe.

Podle současného stavu techniky se uskladňuje celá řada sypkých materiálů a zejména práškových materiálů v uzavřených nádržích. Tyto nádrže jsou opatřeny vyprazdňovacím otvorem a plnicím otvorem. Vyprazdňovací otvor je velmi často opatřen turniketovým uzávěrem. Takové turniketové uzávěry se hodí zejména pro sypké materiály skladované v práškové podobě, které bývají skladovány v inertní atmosféře nebo za jiných speciálních skladovacích podmínek.According to the state of the art, a number of bulk materials and especially powdered materials are stored in closed tanks. These tanks are provided with a discharge opening and a filling opening. The discharge opening is very often provided with a turnstile shutter. Such turnstile closures are particularly suitable for bulk materials stored in powder form, which are stored in an inert atmosphere or under other special storage conditions.

Některé sypké materiály, zejména práškové, mají sklon к samovznícení a před tím než dojde к jejich vznícení, vznikají plyny, které vystupují ze sypkého materiálu. Podle těchto vznikajících plynů může být usuzováno na nebezpečí vznícení. Jiné sypké materiály pro skladování potřebují inertní atmosféru. V takových případech musí být zajištěno, že inertní atmosféra má potřebnou koncentraci. Měření ze sypkého· materiálu vystupujících plynů, signalizujících nebezpečí vznícení nebo měření koncentrace inertního plynu, se setkává s potížemi zejména mají-li být vzorky pro analýzu odebírány ve spodní části nádrže a při vyprazdňování nádrže. Tato spodní oblast nádrže je velmi těžko přístupná a je obtížné zde umístit měřicí sondy. Další potíž spočívá v tom, že známé měřicí sondy nemohou být umístěny v nádrži stacionárně, a proto jsou vhodné pouze pro občasné použití a pro měření v ohraničených místech.Some bulk materials, especially powders, tend to self-ignite and, before they ignite, gases are emitted from the bulk material. According to these gases, the risk of ignition can be judged. Other bulk materials need an inert atmosphere. In such cases, it must be ensured that the inert atmosphere has the necessary concentration. Measurements of bulk material of the exiting gases indicating a risk of ignition or measurement of the inert gas concentration encounter difficulties, particularly when samples are to be taken for analysis at the bottom of the tank and when emptying the tank. This bottom area of the tank is very difficult to access and it is difficult to place measuring probes. A further difficulty lies in the fact that known measuring probes cannot be placed in a tank stationary and are therefore only suitable for occasional use and for measurements in confined areas.

Úkolem vynálezu tedy je uspořádat měřicí orgán pro stanovení přítomnosti plynů ve spodní části nádrže na sypké materiály a použitelný zejména při vyprazdňování nádrže, přičemž je třeba, aby toto zařízení □možňovalo kontinuálně získávat naměřené hodnoty po delší časový úsek.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a measuring device for determining the presence of gases in the lower part of a bulk material tank and particularly useful for emptying the tank, while allowing the device to continuously obtain measured values over an extended period of time.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že sonda je umístěna ve skříni vzdálené od orgánu pro vynášení materiálu a že potřebné spojení ze zajištěno otvorem. V souladu s tímto řešením je měřicí sonda pro zjišťování přítomnosti plynů uspořádána mimo vynášecí orgán nádrže tak, že z nádrže vystupující sypký materiál je přiváděn do blízkosti měřicí sondy a že sonda umožňuje odběr vzorků plynu z kolem proudícího sypkého materiálu.The principle of the invention is that the probe is located in a housing remote from the material discharge member and that the necessary connection is secured through the opening. According to this solution, the measuring probe for detecting the presence of gases is arranged outside the tank discharge body such that the bulk material exiting the tank is brought near the measuring probe and that the probe allows gas sampling from around the flowing bulk material.

Toto zařízení se mimořádně osvědčuje u nádrží na sypké materiály, v kterých jsou prachové látky, například uhelný prach. V uhelném prachu vznikající plyn je vynášen spolu s prachem a je odsáván sondou, která sama nezasahuje do proudu sypkého materiálu. Je tím umožněno· stanovit obsah kritických složek aniž by byla měřicí sonda zanesena jemnými složkami prachu. Tím je zajištěna provozuschopnost měřicí sondy po dlouhou dobu.This equipment is particularly well-suited for bulk material tanks containing dust, such as coal dust. The coal gas generated is carried along with the dust and is extracted by a probe that does not itself interfere with the flow of bulk material. This makes it possible to determine the content of critical components without the measuring probe being clogged with fine dust components. This ensures that the measuring probe is operable for a long time.

Je výhodné, je-li skříň, ve které je měřicí sonda, vzdálená od turniketového uzávěru a je-li turniketový uzávěr spojen se skříní spojovacím otvorem ve vnější stěně. Tím se zajistí, že sonda není zanášena kolem proudícím sypkým materiálem a že plyny, jejichž koncentrace má být měřením zjišťována, přicházejí bez překážky a volně do vnitřního prostoru skříně.It is preferred that the housing in which the measuring probe is spaced from the turnstile shutter and that the turnstile shutter is connected to the housing by a connection opening in the outer wall. This ensures that the probe is not clogged around by the flowing bulk material and that the gases whose concentration is to be detected by measurement come unobstructed and freely into the interior of the housing.

Je také účelné, aby byla měřicí sonda o něco nad spojovacím otvorem, udáváno ve směru výstupu materiálu, a mezi stěnou kraje komor a skříně, čímž je zajištěno, že padáním sypkého materiálu nedochází ke styku materiálu se sondou. Další výhodné uspořádání používá vodicí plech, skloněný ve směru ke spojovacímu otvoru mezi turniketový uzávěr a měřicí skříň. Tím se zabrání, aby sypký materiál nevnikal do skříně a zde se neshromažďoval.It is also expedient that the measuring probe is somewhat above the connection opening, indicated in the direction of the material outlet, and between the wall of the chamber and the housing edge, thereby ensuring that the bulk material does not come into contact with the probe. Another preferred arrangement uses a guide plate inclined in the direction of the connection opening between the turnstile shutter and the measuring cabinet. This prevents loose material from entering the cabinet and collecting there.

Jako měřicí sonda se osvědčila filtrační hadice, sestávající z trubky vyhnuté zhruba do pravého úhlu к nádrži a jdoucí dále v axiálním směru nádrže, přičemž axiálně jdoucí prodloužená část trubky je opatřena filtračním košem.As a measuring probe, a filter hose consisting of a tube bent at approximately right angles to the tank and extending in the axial direction of the tank has proved to be useful, the axially extending portion of the tube being provided with a filter basket.

Příklady provedení zařízení podle vynálezu budou v dalším vysvětleny za pomoci připojeného výkresu, kde na obr. 1 je výřez ze zařízení pro vynášení vzorku sypkého materiálu a na obr. 2 je řez II—-II z obr.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION The invention will now be explained with reference to the accompanying drawing, in which: FIG.

1.1.

Na obr. 1 znázorněná část zařízení představuje vynášení zařízení z nádrže na sypké materiály a turniketový uzávěr 14. Uzávěr je tvořen komorovým kolem, které je otočně uloženo v komoře 2, a které slouží jako spojovací člen mezi výstupním otvorem 15 nádrže na sypké hmoty, na obrázku neznázorněné. Výstup 16 slouží pro sypký materiál. Mezi křídly 17 turniketového uzávěru 14 a mezi tělesem komory 2 jsou jednotlivé cely 13, které při otáčení podávají sypký materiál z hrdla 15 к výstupní části 16.The part of the device shown in FIG. 1 represents the removal of the device from the bulk material container and the turnstile lock 14. The lock consists of a chamber wheel which is rotatably mounted in the chamber 2 and serves as a connecting member between the discharge opening 15 of the bulk material container. Image not shown. The outlet 16 serves for bulk material. Between the wings 17 of the turnstile shutter 14 and the chamber body 2 there are individual cells 13 which, when rotated, convey bulk material from the neck 15 to the outlet portion 16.

Podle vynálezu je na obvodu turniketového kola ve vnější stěně 9 ohraničující turniketový uzávěr 14 otvor 18, který sahá v podstatě, bez přerušení přes celou axiální šířku turniketového uzávěru 14. V oblasti otvoru 18 stěny tělesa turniketového uzávěru 14 je příruba 19, uzavřená víkem 3. Mezi přírubou 19 a víkem 3 jsou těsnění 4, která uzavírají v přírubě 19 vytvořenou skříň 11, a to směrem ven. Víko 3 je na vnější straně opatřeno prodloužením 21, které nese další část uzávěru probíhající v části stěny 9. Tím je částečně uzavírán otvor 18 ve stěně komory 2 turniketového uzávěru a je vytvořen otvor 12, kterým je vnitřek skříně 11 spojen s celou 13.According to the invention, at the periphery of the turnstile wheel in the outer wall 9, the boundary turnstile 14 has an opening 18 that extends substantially, without interruption, over the entire axial width of the turnstile 14. The flange 19 is closed by the lid 3. Between the flange 19 and the cover 3 there are seals 4 which close the housing 11 formed in the flange 19 in an outward direction. The lid 3 is provided on the outside with an extension 21, which carries another part of the closure extending in the part of the wall 9. This partially closes the opening 18 in the wall of the chamber 2 of the turnstile closure and creates an opening 12 through which the interior of the housing 11 is connected to the whole 13.

Rozměr úseku stěny 9 je takový, že cela 13, nacházející se mezi výstupním hrdlem a otvorem 12 je uzavřena dostatečným βThe dimension of the wall section 9 is such that the cell 13 located between the outlet neck and the opening 12 is closed by a sufficient β

překrytím. ' Tím se · zajistí, že sypký materiál nemůže propadnout z nádrže do· skříně 11, kde se odebírá plyn pro měření.overlay. This ensures that the bulk material cannot fall from the tank into the housing 11, where gas for measurement is taken.

Na spodním okraji otvoru 12 je umístěn vodicí plech 8, který je šikmo veden v úhlu asi 70 ° a směřuje nahoru do· skříně 11. Jeho· horní ohraničení je u víka 3 nad horním ohraničením' otvoru · 12. Pomocí vodicího plechu 8 je skříň 11 rozdělena zhruba na dvě trojúhelníkové části.A guide plate 8 is placed at the lower edge of the opening 12, which is obliquely guided at an angle of about 70 ° and points upwards into the housing 11. Its upper boundary is at the lid 3 above the upper boundary of the opening 12. 11 divided into roughly two triangular parts.

V trojúhelníkové části nad vychylovacím plechem 8 je umístěna sonda 10. Tato sonda 10 sestává z odsávací trubky 22, která zasahuje do víka 3 a je prodloužena do skříně 11. Toto prodloužení je provedeno· jako filtrační hadice 2, vychýlená od odsávací trubky 22 zhruba v pravém úhlu. Hadice 1 jde podélným směrem skříní 11 a rovnoběžně s osou turniketového uzávěru 14. Filtrační hadice 1 je vedena v podstatě podél největší části axiální délky čel 13. V části za víkem 3 je odsávací trubka 22 uložena na vibrátoru 7, upevněném na prodloužené konzole 20 na víku 3. Prostup odsávací trubky 22 víkem 3 je proveden tak, že vibrace, které uděluje odsávací trubka 22 vibrátor 7 neporušují těsnost skříně 11. Tím, že filtrační hadice 1 je v horní části dílu skříně 11, tj. nad otvorem 12, a tím, že je použit vodicí plech 8, nepřichází sypký materiál až k filtrační trubce 1.A probe 10 is disposed in the triangular section above the deflector plate 8. This probe 10 consists of a suction tube 22 which extends into the lid 3 and is extended into the housing 11. This extension is designed as a filter hose 2 deflected approximately from the suction tube 22. right angle. The hose 1 extends longitudinally of the casing 11 and parallel to the axis of the turnstile shutter 14. The filter hose 1 extends substantially along most of the axial length of the faces 13. In the part beyond the lid 3, the suction tube 22 is mounted on a vibrator 7 mounted on The passage of the suction tube 22 through the lid 3 is such that the vibrations imparted by the suction tube 22 to the vibrator 7 do not violate the tightness of the housing 11. By having the filter hose 1 at the top of the housing part 11, ie above the opening 12, that the guide plate 8 is used, the bulk material does not reach the filter tube 1.

Toto uspořádání neomezuje Chod turniketového uzávěru 14 ani funkci sondy 1. Částice sypkého materiálu, které se dostanou otvorem 12 do skříně 11, jsou zase od-This arrangement does not limit the operation of the turnstile shutter 14 or the function of the probe 1. Particles of bulk material that enter through the opening 12 into the housing 11 are in turn removed.

Claims

Device for sampling gas from a bulk material tank, equipped with a discharge device and a gas sampling probe, characterized in that the probe (10) is located in a housing (11) outside the discharge device and connected to it by an opening (12) .

Device according to claim 1, characterized in that the discharge device is formed by a turnstile shutter (14) and the opening (12) is located in the outer wall (9) of the chamber (2). This ensures that there is no accumulation of bulk material in the housing 11, which is conveyed by the turnstile shutter 14, and a new bulk material is still supplied to the measuring probe 1. The filter hose 1 is connected via a suction pipe 22 to a vacuum source, so that the gases from the bulk material are sucked out and are led through the suction pipe 22 to the measuring device. This measuring device, not shown in the figure, analyzes the gases present in the bulk material. From the results of the analysis are obtained knowledge about the state of stored material, or the need to modify the inert atmosphere. Instead of cleaning the filter hose 1 by shaking with a vibrator 7, it is also possible to clean the hose 1 pneumatically. In such a process, air or a suitable gas is introduced into the suction tube 22 in the opposite direction. However, vibrator cleaning has the advantage that they can be carried out continuously and even during the measurement. However, it is also possible after each measurement to clean the probe pneumatically by backpressure of air or inert gas, or the filter hose can be cleaned by tapping.

The use of the vibrator 7 ensures that fine particles that adhere to the filter hose 1 during the measurement can be shaken off continuously so that the filter hose 1 is not clogged. This cleaning method is particularly useful when working with loose materials that tend to form dust fractions.

YNÁLEZU

Device according to claim 1, characterized in that the probe (10) is provided above the opening (12) in the housing (11), the housing (11) being provided with a guide plate (8) below the probe (10).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the probe (10) is designed as a filter hose (1).

Device according to claim 4, characterized in that the probe (10) is provided with a vibrator (7) and a suction tube (22).