Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 20.05.1976 83013 MKP G01n 7/00 Int. Cl.3 G01N 7/00 CZYTELNIA Twórcywynalazku: Lucyna Stankiewicz, Mieczyslaw Wróblewski Uprawniony z patentu tymczasowego: Instytut Przemyslu Wiazacych Materialów Budowlanych, Opole (Polska) Uklad do automatycznego pomiaru gazu Przedmiotem wynalazku jest uklad do automatycznego pomiaru gazu, zwlaszcza do pomiaru zawartosci C02, CO, H2 i 02 w silnie zanieczyszczonych gazach spalinowych przy pomocy analizatorów elektrycznych, których dzialanie polega na zmianie warunków pracy elektrycznych elementów oporowych powodowanych obecnoscia analizowanego gazu.Wynalazek zostal dokonany w przemysle cementowym dla zabezpieczenia elektrofiltrów przed wybucha¬ mi, powodowanymi przerzutami pylu weglowego do komory elektrofiltru. Moze on równiez byc stosowany w innych dziedzinach, gdzie jest potrzeba analizowania gazów spalinowych silnie zanieczyszczonych.Znane uklady pomiarowe automatycznej analizy gazów skladaja sie z zespolu do pobierania próbek gazu, zespolu do przygotowywania, zwlaszcza do chlodzenia, osuszania i oczyszczania gazów zwlaszcza ze skroplin i pylów, z wlasciwego analizatora i z wylotu, którym przebadany gaz uchodzi do atmosfery.W róznych rozwiazaniach róznie sa usytuowane poszczególne elementy tych zespolów, a mianowicie filtr odpylajacy, chlodnica, filtr absorpcyjny, pompka ssaca i/lub ssaco-tloczaca, filtr membranowy, pluczka wodna i zawory regulacyjne, z tym, ze jednym z pierwszych elementów ukladu zawsze jest sonda, jednym z koncowych analizator, a ostatnim wylot gazów do atmosfery. • Charakterystyczna cecha znanych ukladów jest to, ze wszystkie gazy pobrane sonda z przewodu technologicznego po przejsciu przez uklad pomiarowy uchodza do atmosfery wylotem usytuowanym na koncu ukladu.Niedostatek wszystkich znanych ukladów wynika z faktu, ze podstawa prawidlowej pracy, kazdego analizatora elektrycznego, którego dzialanie polega na zmianie warunków pracy elementów elektrycznych, zwlaszcza oporowych powodowanej obecnoscia analizowanego gazu, jest stalosc warunków przeplywu, a przede wszystkim mozliwie w duzym stopniu ustabilizowane cisnienie tego gazu, czego przy silnie zanieczyszczonych gazach spalinowych, na przyklad w przemysle materialów budowlanych, nie sposób zapewnic. W wyniku zatykania sie czesciowego lub calkowitego najczesciej filtra wstepnego sondy, wzglednie w wyniku nawarstwia* nia sie osadu na wewnetrznych sciankach przewodów lub elementów aparatury, osad, który nawet przy normalnych wstrzasach ukladu warstewkami lub w calosci odpada od scianek, warunki przeplywu gazu przez2 83 013 uklad, w szczególnosci przez koncowe elementy tego ukladu, a wiec i przez analizator, stale zmnieniaja sie i w zwiazku z tym, wskazania analizatora wahaja sie w zaleznosci od zmian skladu chemicznego analizowanego gazu, a glównie w zaleznosci od zmiany warunków przeplywu gazu przez analizator, powodowanych zmianami cisnienia, wynikajacymi ze zmian oporów w elementach zespolu poboru spalin. Dodatkowym niedostatkiem znanych ukladów pomiarowych jest fakt, ze calkowite zatkanie sondy lub jednego ze wstepnych elementów ukladu uruchamia w ukladzie pewna ilosc gazu, wobec czego wskazania analizatora pozostaja dlugi czas rózne od zera, a to utrudnia orientacje o przerwaniu pomiaru oraz nie daje obiektywnych informacji o skladzie gazu, wobec czego taki uklad nie zabezpiecza elektrofiltru przed wybuchem.Celem wynalazku jest unikniecie tych niedostatków przez opracowanie ukladu pomiarowego, który zapewni staly doplyw gazu o stalym cisnieniu do analizatora gazu mimo silnego zapylenia i/lub zawilgocenia, a w razie przerwania pomiaru samoczynna sygnalizacje zatkania elementów pobierajacych gaz.Uklad do pomiaru gazu wedlug wynalazku stanowiacy znany zespól elektrycznego analizatora gazu oraz zespól do pobierania, oczyszczania i chlodzenia, zaopatrzony jest pomiedzy zespolem do pobierania, oczyszcza¬ nia i chlodzenia próbek gazu, a zespolem elektrycznego analizatora gazu w zespól zawierajacy dodatkowa pompke polaczona przewodem z naczyniem stalego cisnienia, które nastepnie jest polaczone z zespolem elektrycznego analizatora gazu oraz z naczyniem dodatkowym, oddzielnym, przy pomocy doprowadzonego do jego wnetrza przewodu zamknietego slupem cieczy, przy czym naczynie posiada dodatkowo niezaleznie od ukladu, polaczenie z atmosfera.Uklad wedlug wynalazku dzieki zastosowaniu dodatkowej pompki i dodatkowego wylotu do atmosfery za posrednictwem dodatkowych naczyn zapewnia utrzymanie przed zespolem analizatora elektrycznego stalego przeplywu analizowanego gazu o stalym cisnieniu.Uklad do automatycznego pomiaru gazów zwlaszcza silnie zanieczyszczonych umozliwia uzyskanie przez analizator elektryczny poprawnych i jednoznacznych wskazan. Ponadto w przypadku zatkania jakiegos elementu w zespole do pobierania i oczyszczania próbek gazu nastepuje pobranie z atmosfery powietrza, które dostajac sie do analizatora elektrycznego powoduje spadek jego wskazan do zera, co bardzo latwo mozna zsynchronizowac z sygnalami swietlnymi lub dzwiekowymi alarmujac koniecznosc interwencji obslugi.Przyklad wykonania wynalazku pokazany jest na rysunku, który przedstawia schemat ukladu. Glównym elementem zespolu pobierajacego, oczyszczajacego i chlodzacego 1 jest sonda, zainstalowana bezposrednio w przewodzie technologicznym. Do zespolu 1 podlaczona jest pompka ssaco-tloczaca 3, która z kolei podlaczona jest przewodem doprowadzajacym do naczynia stalego cisnienia 4. Naczynie 4 jest polaczone z analizatorem elektrycznym 2 oraz z naczyniem dodatkowym 5 za pomoca oddzielnego przewodu doprowadzo¬ nego do jego wnetrza. Poza tym naczynie 5 posiada dodatkowe niezalezne od ukladu polaczenie z atmosfera. PL PLPriority: Application announced: May 30, 1973 Patent description was published: May 20, 1976 83013 MKP G01n 7/00 Int. Cl.3 G01N 7/00 READING ROOM Creators of the invention: Lucyna Stankiewicz, Mieczyslaw Wróblewski Authorized by a temporary patent: Institute of Binding Building Materials Industry, Opole (Poland) Automatic gas measurement system The subject of the invention is a system for automatic gas measurement, especially for measuring the content of CO2, CO, H2 and 02 in highly contaminated flue gases using electrical analyzers, the operation of which consists in changing the operating conditions of electrical resistance elements caused by the presence of The invention was made in the cement industry to protect electrostatic precipitators against explosions caused by coal dust transfer to the electrostatic precipitator chamber. It can also be used in other areas where there is a need to analyze highly polluted flue gases. The known measuring systems for automatic gas analysis consist of a gas sampling unit, a preparation unit, especially for cooling, drying and cleaning gases, especially condensates and dusts. , from the proper analyzer and from the outlet through which the tested gas escapes to the atmosphere. In various solutions, the individual elements of these units are arranged differently, namely the dedusting filter, cooler, absorption filter, suction pump and / or suction-delivery pump, membrane filter, water wash and control valves, but one of the first elements of the system is always the probe, one of the ends of the analyzer, and the last one is the outlet to the atmosphere. • A characteristic feature of known systems is that all gases taken from the probe from the process line, after passing through the measuring system, escape to the atmosphere with an outlet located at the end of the system. The deficiency of all known systems results from the fact that the basis for the correct operation of each electrical analyzer, which Due to the presence of the analyzed gas, the changes in the operating conditions of electrical elements, especially resistance ones, result in the stability of the flow conditions, and above all, the pressure of this gas is stabilized to a large extent, which cannot be ensured with highly contaminated flue gases, for example in the building materials industry. As a result of partial or complete clogging, most often of the probe's pre-filter, or as a result of the build-up of sediment on the inner walls of pipes or elements of apparatus, sediment, which even with normal shocks of the system in layers or entirely falls off the walls, gas flow conditions through 2 83 013 the system, in particular by the end elements of this system, and thus also by the analyzer, are constantly changing and, therefore, the readings of the analyzer fluctuate depending on the changes in the chemical composition of the analyzed gas, mainly depending on the changes in the gas flow conditions through the analyzer, caused by pressure changes resulting from changes in resistance in the elements of the exhaust gas sampling unit. An additional shortcoming of known measuring systems is the fact that the complete clogging of the probe or one of the initial elements of the system activates a certain amount of gas in the system, so the analyzer indications remain different from zero for a long time, which makes it difficult to know about the interruption of the measurement and does not provide objective information about the composition. The aim of the invention is to avoid these shortcomings by developing a measuring system that will ensure a constant supply of gas with a constant pressure to the gas analyzer despite heavy dust and / or moisture, and in the event of interruption of the measurement, automatic signaling of clogging of the elements The gas measurement system according to the invention, constituting the known electric gas analyzer unit and the unit for collecting, purifying and cooling, is provided between the gas sampling, purification and cooling unit and the electric gas analyzer unit with the unit with an additional pump connected by a pipe to a constant pressure vessel, which is then connected to the electric gas analyzer unit and to an additional, separate vessel, by means of a pipe connected to its interior closed with a column of liquid, and the vessel additionally has a connection to the atmosphere, independently of the system. The system according to the invention, thanks to the use of an additional pump and an additional outlet to the atmosphere through additional vessels, ensures that a constant flow of the analyzed gas with a constant pressure is maintained in front of the electric analyzer unit. The system for automatic measurement of gases, especially highly contaminated gases, allows the electrical analyzer to obtain correct and unambiguous indications. In addition, in the event of clogging of an element in the unit for sampling and cleaning gas samples, air is taken from the atmosphere, which gets into the electrical analyzer, causes its indicated to drop to zero, which can be easily synchronized with light or sound signals, alerting the need for service intervention. The invention is shown in the drawing that shows a schematic diagram of a system. The main element of the collecting, cleaning and cooling unit 1 is the probe, which is installed directly in the process line. A suction pump 3 is connected to the unit 1, which in turn is connected with a supply line to the constant pressure vessel 4. The vessel 4 is connected to the electric analyzer 2 and the additional vessel 5 by means of a separate conduit connected to its interior. In addition, the vessel 5 has an additional system-independent connection to the atmosphere. PL PL