LU84058A1 - IMPROVED PROCESS FOR MEASURING THE DUST CONTENT OF SMOKE AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD - Google Patents

IMPROVED PROCESS FOR MEASURING THE DUST CONTENT OF SMOKE AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD Download PDF

Info

Publication number
LU84058A1
LU84058A1 LU84058A LU84058A LU84058A1 LU 84058 A1 LU84058 A1 LU 84058A1 LU 84058 A LU84058 A LU 84058A LU 84058 A LU84058 A LU 84058A LU 84058 A1 LU84058 A1 LU 84058A1
Authority
LU
Luxembourg
Prior art keywords
fumes
pressure
dry
dust
smoke
Prior art date
Application number
LU84058A
Other languages
French (fr)
Inventor
D Ramelot
Original Assignee
Centre Rech Metallurgique
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centre Rech Metallurgique filed Critical Centre Rech Metallurgique
Publication of LU84058A1 publication Critical patent/LU84058A1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/2247Sampling from a flowing stream of gas
    • G01N1/2258Sampling from a flowing stream of gas in a stack or chimney
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00Magnetic separation
    • B03C1/002High gradient magnetic separation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/017Combinations of electrostatic separation with other processes, not otherwise provided for
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/06Investigating concentration of particle suspensions
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/2247Sampling from a flowing stream of gas
    • G01N2001/225Sampling from a flowing stream of gas isokinetic, same flow rate for sample and bulk gas
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/2247Sampling from a flowing stream of gas
    • G01N1/2258Sampling from a flowing stream of gas in a stack or chimney
    • G01N2001/2261Sampling from a flowing stream of gas in a stack or chimney preventing condensation (heating lines)

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

i .i.

%%

Revenc >~r n ,· ;r_ r r ; r : * * a. ^5él 0 ’ "' '··;.-· .·.··· G v. p1 . —/2) ti£XA?&Lt-C._ __/ le_Α^-Δλάα-Ι._dÉÈd._i~~J * sous le n° Mê.ïHo / j/ -Ιο 2122/8X04.Revenc> ~ r n, ·; r_ r r; r: * * a. ^ 5él 0 '"' '··; .- ·. · .·· G v. P1. - / 2) ti £ XA? & Lt-C._ __ / le_Α ^ -Δλάα-Ι._dÉÈd._i ~ ~ J * under the number Mê.ïHo / j / -Ιο 2122 / 8X04.

CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES -CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,METALLURGICAL RESEARCH CENTER -CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,

Association sans but lucratif -Vereniging zonder winstoogmerk I à BRUXELLES, (Belgique).Non-profit association -Vereniging zonder winstoogmerk I in BRUXELLES, (Belgium).

Procédé amélioré pour la mesure de la teneur en poussières des fumées et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé.Improved method for measuring the dust content of the fumes and device for implementing this method.

La présente invention se rapporte à un procédé amélioré pour la mesure de la teneur en poussières des fumées.The present invention relates to an improved method for measuring the dust content of smoke.

Dans certains nombres de processus industriels, et spécialement dans de multiples opérations métallurgiques ou sidérurgiques, par exemple dans le cas de la fabrication de la fonte ou de l'acier, il y a un grand intérêt à connaître, de manière continue, la composition aussi exacte que possible, des fumées produites par les opérations considérées et notammentj leur teneur en matériaux solides, communément repris sousA le vocable de poussière. / / > - 2 -In certain numbers of industrial processes, and especially in multiple metallurgical or iron and steel operations, for example in the case of the production of cast iron or steel, it is of great interest to know, continuously, the composition also as accurate as possible, the fumes produced by the operations considered and in particular their solids content, commonly referred to as dust. / /> - 2 -

Dans ce but, on a déjà envisagé divers procédés permettant d'effectuer un prélèvement d'échantillons de fumées, puis de faire passer ces fumées au travers d'un filtre suffisamment fin pour retenir les poussières, que l'on peut peser suivant un processus déterminé, connu en soi.To this end, various methods have already been envisaged making it possible to take a sample of smoke, then to pass this smoke through a filter sufficiently fine to retain the dust, which can be weighed according to a process determined, known per se.

Il se trouve toutefois qu'une telle manière de procéder n'est en général pas considérée comme satisfaisante dans le cas de prélèvement continu, car le problème posé, et qui doit être résolu pour que le résultat puisse être considéré comme valable et utilisable, comporte le respect des deux conditions suivantes : - l'isocinétisme de la prise d'échantillons, - la détermination du taux de poussières des fumées, calculé „ .. 3 en grammes de poussières par Nm . sec.However, it turns out that such a procedure is generally not considered satisfactory in the case of continuous sampling, because the problem posed, and which must be resolved before the result can be considered valid and usable, involves compliance with the following two conditions: - the isokinetics of taking samples, - the determination of the dust dust content, calculated „.. 3 in grams of dust per Nm. dry.

Pour réaliser l'isocinétisme de la prise d'échantillons, on a déjà imaginé de porter les fumées dépoussiérées à une température supérieure à celle qu'elles avaient à l'endroit de leur prélèvement, par exemple en les faisant passer au travers d'un élément chauffant, puis de les faire traverser un organe déprimogène (Venturi ou diaphragme) où peut s'effectuer la mesure de leur pression différentielle ( A P), de leur pression P et de leur température T, grandeurs ci-après . reprises sous les signes ^ &2' P2 ^2* ^e^on ce Proc®dé connu, toute l'eau contenue dans l'échantillon se trouve à ce moment à l'état de vapeur et la vitesse des fumées dépoussiérées peut, dans le circuit de prélèvement, être réglée à l'aide d'une vanne appropriée située en aval du dit élément de chauffage et permettant d'obtenir l'isocinétisme à partir des mesures faites sur les fumées à l'endroit de la prise d'échantillons (par exemple par la méthode bien connue du tube de Pitot et du tube de Prandtl), fournissant les valeurs locales ΔP^, et des fumées (on fait en pratique usage d'une unité de calcul électronique pour obtenir directement les valeurs des grandeurs cherchées). De / cette façon, on a déjà réussi à obtenir l'isocinétisme des/,/ •s / - 3 - fumées, ce qui est la première condition imposée.To achieve the isokinetic nature of taking samples, it has already been imagined to bring the dedusted fumes to a temperature higher than that which they had at the place of their sampling, for example by passing them through a heating element, then pass them through a pressure-reducing element (Venturi or diaphragm) where their differential pressure (AP), their pressure P and their temperature T can be measured, quantities below. repeated under the signs ^ & 2 'P2 ^ 2 * ^ e ^ on this known Process, all the water contained in the sample is at this moment in the vapor state and the speed of the dusted fumes can, in the sampling circuit, be adjusted using an appropriate valve located downstream of said heating element and making it possible to obtain isokineticism from the measurements made on the fumes at the place of taking the samples (for example by the well-known Pitot tube and Prandtl tube method), supplying the local values ΔP ^, and fumes (in practice we use an electronic calculation unit to directly obtain the values of the quantities sought ). In this way, we have already succeeded in obtaining the isokinetics of /, / • s / - 3 - smoke, which is the first condition imposed.

Pour observer la seconde condition, à savoir la connaissance du débit de gaz sec, on a déjà fait appel à certaines méthodes bien connues en elles-mêmes. On a par exemple imaginé de faire passer les fumées dépoussiérées dans un condenseur à basse température. La pesée de l'eau condensée permet de déduire des mesures P2, Δ P2 et T2 °®kit de gaz sec. Toutefois, un tel processus ne se prête pas à une mesure continue. On a également pensé à calculer le débit de gaz sec, sur base d'une teneur moyenne supposée en eau, des fumées prélevées. Cette méthode est peu précise et inapplicable si le processus étudié est variable dans le temps.To observe the second condition, namely knowledge of the dry gas flow rate, we have already used certain methods which are well known in themselves. For example, it has been imagined to pass the dedusted fumes through a condenser at low temperature. The weighing of the condensed water makes it possible to deduce from the measurements P2, Δ P2 and T2 ° ® dry gas kit. However, such a process does not lend itself to continuous measurement. We also thought of calculating the dry gas flow rate, based on an assumed average water content, of the sampled fumes. This method is imprecise and inapplicable if the process studied is variable over time.

L'emploi d'un hygromètre continu a aussi été envisagé, mais, outre son coût élevé, un tel appareil apparaît comme nécessitant des frais d'entretien importants.The use of a continuous hygrometer has also been envisaged, but, in addition to its high cost, such a device appears to require significant maintenance costs.

La présente invention a pour objet un procédé grâce auquel, tout en observant les deux conditions susmentionnées, on * peut éviter les inconvénients que présentent les méthodes connues susindiquées.The present invention relates to a process by which, while observing the two conditions mentioned above, one * can avoid the disadvantages of the known methods mentioned above.

Le procédé, objet de la présente invention, dans lequel on fait une prise continue d'échantillons de fumées, dans une conduite parcourue par ces fumées, puis on dépoussière ces fumées, est essentiellement caractérisé en ce que les fumées dépoussiérées traversent successivement un premier organe déprimogène, puis une vanne que l'on règle de façon à obtenir l'isocinétisme des fumées prélevées, en ce que les dites fumées sont ensuite introduites dans un condenseur par contact, où la quasi totalité de leur teneur en vapeur d’eau se condense et est ainsi éliminée des fumées, en ce qu'en aval du condenseur, les fumées sèches traver- ^ sent un second organe déprimogène (par exemple un Venturi)/*/ Λ - 4 -The process, object of the present invention, in which a continuous sampling of fumes is made, in a pipe traversed by these fumes, then this dust is dusted, is essentially characterized in that the dusted fumes successively pass through a first member pressure reducing valve, then a valve which is adjusted so as to obtain the isokinetism of the sampled fumes, in that said fumes are then introduced into a contact condenser, where almost all of their water vapor content condenses and is thus eliminated from the fumes, in that downstream of the condenser, the dry fumes pass through a second depressogenic organ (for example a Venturi) / * / Λ - 4 -

KK

où l'on mesure leur pression différentielle P^, leur pression P2 et leur température et en ce que l'on en déduit le débit de gaz; sec et partant, le taux de poussières (par exem-pie en grammes/Nm . sec) .where their differential pressure P ^, their pressure P2 and their temperature are measured and in that the gas flow is deduced therefrom; dry and therefore the rate of dust (for example in grams / Nm. dry).

En pratique, à la sortie du condenseur, les fumées se trouvent à une température de l'ordre de 20°C facilement mesurable (T^) à laquelle correspond une valeur de la tension en vapeur saturante bien connue, stable et très faible ( 4 %) , dont on peut facilement tenir compte dans le calcul de la teneur en poussières des fumées considérées comme sèches à la sortie du condenseur.In practice, at the outlet of the condenser, the flue gases are at a temperature of the order of 20 ° C. easily measurable (T ^) to which corresponds a value of the saturated vapor pressure well known, stable and very low (4 %), which can easily be taken into account when calculating the dust content of the fumes considered dry at the outlet of the condenser.

Le schéma ci-après, donné à titre d'exemple non limitatif, et non à l'échelle, permet de se rendre compte comment on peut concevoir un dispositif autorisant la mise en oeuvre du procédé de l'invention.The diagram below, given by way of nonlimiting example, and not to scale, makes it possible to realize how one can design a device authorizing the implementation of the method of the invention.

Une conduite 1, par exemple de forme cylindrique et d'axe 2, est supposée parcourue dans le sens de la flèche 3, par des fumées contenant des poussières et de la vapeur d'eau.A pipe 1, for example of cylindrical shape and axis 2, is assumed to be traversed in the direction of arrow 3, by fumes containing dust and water vapor.

On effectue en 4, un prélèvement de fumées, que l'on dépoussière en 5. Un prélèvement de mesure au tube de Pitot est effectué en 6 et envoyé dans un appareil de mesure 7, par exemple électronique, qui fournit les renseignements ci-après, température T^, pression P^, pression différentielle P^. Avant et après le dépoussiérage 5, un système de chauffage 8 porte les fumées à une température supérieure à celle qu'elles avaient dans la conduite à l'endroit du prélèvement. Les fumées traversent alors successivement un organe déprimogène 9 chauffé, où l'on mesure T2, P^, Δ P2/ un condenseur par contact 11 recueillant l'eau condensée en 12 à la tem- / pérature T^, une vanne de régulation 10 de la pression, qu/ réalise l'isocinétisme, une pompe de prélèvement 14 j j/ ί - 5 -In 4, a smoke sample is taken, which is dusted in 5. A pitot tube measurement sample is taken in 6 and sent to a measuring device 7, for example electronic, which provides the information below , temperature T ^, pressure P ^, differential pressure P ^. Before and after dedusting 5, a heating system 8 brings the fumes to a temperature higher than that which they had in the pipe at the place of sampling. The fumes then pass successively through a heated pressure-reducing element 9, where T2, P ^, Δ P2 are measured / a contact condenser 11 collecting the condensed water at 12 at the temperature / temperature T ^, a control valve 10 pressure, which is isokinetic, a sampling pump 14 dd / ί - 5 -

KK

enfin, un second organe déprimogène où sont mesurés T^/ P^ I et L· P^, ce qui permet d'effectuer le calcul demandé, à I savoir la teneur en poussières des fumées sèches.«- / (i », wfinally, a second depressogenic organ where T ^ / P ^ I and L · P ^ are measured, which makes it possible to carry out the requested calculation, namely the dust content of dry smoke. "- / (i", w

Claims (2)

1. Procédé amélioré pour la mesure de la teneur en poussières des fumées, dans lequel on fait une prise continue d'échantillons de fumées, dans une conduite parcourue par ces fumées, puis on dépoussière ces fumées, caractérisé en ce que les fumées dépoussiérées traversent un premier organe déprimogène, puis un condenseur par contact où la quasi totalité de leur teneur en vapeur d'eau se condense et est ainsi éliminée des fumées, en ce qu'en aval du condenseur, les fumées sèches i traversent une vanne que l'on règle sur base des résultats des mesures effectuées dans ce premier organe déprimogène, de façon à obtenir l'isocinétisme des fumées prélevées, puis un second organe déprimogène (par exemple un Venturi) où l'on mesure leur pression différentielle k P, leur pression P et leur température T, et en ce que l'on en déduit le débit de gaz sec et partant, le taux de poussières (par exemple en grammes/Nm3. sec).1. Improved method for measuring the dust content of the fumes, in which a continuous sampling of fumes is made, in a pipe traversed by these fumes, then the fumes are dusted, characterized in that the dusted fumes pass through a first pressure-reducing element, then a contact condenser where almost all of their water vapor content condenses and is thus eliminated from the fumes, in that downstream of the condenser, the dry fumes i pass through a valve that the on the basis of the results of the measurements carried out in this first pressure-reducing member, one adjusts, so as to obtain the isokinetism of the fumes sampled, then a second pressure-reducing member (for example a Venturi) where their differential pressure k P, their pressure P and their temperature T, and in that one deduces therefrom the flow of dry gas and therefore the rate of dust (for example in grams / Nm3. Dry). 2. Dispositif tel que décrit ci-dessus. # ^ I 1 - I. Dessins : —d— ptenche^ » £— panes dor-t...........r-r-~? . . S \ - 'T -v. s, ^ (.· Γτ.cTicicâiions ______^.....tLuyé descriptif Luxembourg, le 3 1 u.o · -Le f ^ * f'iy v— Charles München2. Device as described above. # ^ I 1 - I. Drawings: —d— ptenche ^ »£ - panes dor-t ........... r-r- ~? . . S \ - 'T -v. s, ^ (. · Γτ.cTicicâiions ______ ^ ..... tLuyé descriptif Luxembourg, le 3 1 u.o · -Le f ^ * f'iy v— Charles München
LU84058A 1980-04-01 1982-03-31 IMPROVED PROCESS FOR MEASURING THE DUST CONTENT OF SMOKE AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD LU84058A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE6/47426A BE888240A (en) 1980-04-01 1980-04-01 IMPROVED PROCESS FOR MEASURING THE DUST CONTENT OF FUMES AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD,
BE6047426 1980-04-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
LU84058A1 true LU84058A1 (en) 1982-07-08

Family

ID=3874893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LU84058A LU84058A1 (en) 1980-04-01 1982-03-31 IMPROVED PROCESS FOR MEASURING THE DUST CONTENT OF SMOKE AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD

Country Status (2)

Country Link
BE (1) BE888240A (en)
LU (1) LU84058A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2779821B1 (en) * 1998-06-15 2000-09-01 Environnement Sa GAS SAMPLING DEVICE FOR A DUCT OR CHIMNEY

Also Published As

Publication number Publication date
BE888240A (en) 1981-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1799869B1 (en) Method for controlling a molten metal bath bubbling in a metallurgical vessel and a device for carrying out said method
JP3112088B2 (en) Method for measuring dust emissions from hazardous substance generators
BE1014425A3 (en) METHOD FOR DETERMINING CHARACTERISTICS OF DISTILLATION LIQUID PETROLEUM PRODUCTS MINI-EXPRESS AND an apparatus DISTILLATION FOR THE IMPLEMENTATION OF THIS METHOD.
FR2627863A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR ANALYSIS OF FLUORINE-CONTAINING GASES AND FOR CONTROLLING FLUORINE CONCENTRATION IN EXCESSOR LASER GAS
US7830508B2 (en) Method and assembly for determining soot particles in a gas stream
FR2922646A1 (en) SYSTEM AND METHOD FOR MEASURING FUEL HUMIDIFICATION.
FR2461249A1 (en) METHOD FOR MEASURING LEAKAGE FLOWS
LU84058A1 (en) IMPROVED PROCESS FOR MEASURING THE DUST CONTENT OF SMOKE AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD
FR2492103A1 (en) PROCESS FOR MONITORING THE PRESENCE OF SO3, H2SO4 IN EXHAUST GASES CONTAINING SO2
RU2396553C1 (en) Method for measuring dispersed phase entrainment in gas flow and related device for implementation thereof
FR2686154A1 (en) METHOD OF QUANTITATIVE ANALYSIS OF A COMPONENT OF A GAS STREAM, AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION.
FR2869688A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING PETROLEUM CHARACTERISTICS OF GEOLOGICAL SEDIMENTS
WO2018211192A1 (en) Method and device for determining a moisture content of an organic material used as a fuel
EP2111544A2 (en) Method for automatically distilling liquid specimens at atmospheric pressure in a standardized distillation apparatus
EP1032815A1 (en) Method, device and installation for analysing a gas effluent for determining dust rate
EP4155719A1 (en) Method for measuring humidity
FR2898682A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR CORRECTING THE SIGNAL PROVIDED BY A LAMBDA PROBE
FR2506967A1 (en) Vapour pressure control of iodide decomposition cell - for metal purificn., by direct vapour pressure measurement
JP3924013B2 (en) Ammonia concentration continuous measurement device
McNamara et al. Process effects on activated carbon performance and analytical methods used for low level mercury removal in natural gas applications
CH416152A (en) Method for measuring the pressure of a gaseous fluid stream
LU87762A1 (en) CARBON BLACK PRODUCTION CONTROL SYSTEM
FR2944353A1 (en) DEVICE AND METHOD FOR MEASURING THE TEMPERATURE OF THE ROSED POINT OF A GAS ELEMENT
EP2659254A1 (en) Analysis of a fluid flowing in a pipe
CN117686653A (en) Method for continuously measuring moisture content of high-temperature flue gas