Багатоканальний газоаналітичний технологічний комплекс

1 Багатоканальний газоаналітичний технологічний комплекс, який складається з газовідбірного зонда, багатоканального газоаналізатора, який відрізняється тим, що високотемпературний зонд газоаналізатора кисню, в якому вмонтовано сенсор кисню, розміщено в зоні горіння, електричний вихід сенсора кисню з'єднано з електронним блоком обробки інформації і індикації газоаналізатора кисню, який розміщено в термостатованій шафі, де також вмонтовано багатоканальний газоаналізатор, газовідбірний зонд якого входом з'єднаний з газовідхідним колектором, а вихід через трубопро від з'єднано з вхідним газовим штуцером багатоканального газоаналізатора, електричні виходи багатоканального газоаналізатора і електронного блока обробки інформації і індикації газоаналізатора кисню під'єднано до мікропроцесорного пристрою, що також розміщений в термостатованій шафі, вихід останнього з'єднано з комп'ютером 2 Газоаналітичний технологічний комплекс по п 1, який відрізняється тим, що трубопровід, який з'єднує вхідний газовий штуцер багатоканального газоаналізатора з виходом газовідбірного зонда виконано у вигляді металевої трубки з перегином, причому точка перегину знаходиться нижче вхідного газового штуцера багатоканального газоаналізатора, до точки перегину трубопроводу під'єднано резервуар збирання вологи 3 Газоаналітичний технологічний комплекс по п 1, який відрізняється тим, що в термостатованій шафі вмонтовано водяний радіатор-охолоджувач і ел е ктровентилятор Винахід відноситься до сфери аналітичної техніки і може бути використаний при створенні промислових систем управління технологічними процессами в енергетиці, сміттєспалювальному виробництві, нафтохімії, металургії за результатами автоматичного аналізу концентрації газів, що виникають в ході технологічних процесів Відома газоаналітична система А с СРСР № 757952 "Автоматическая газоаналитическая система", яка складається з п-вимірювальних газоаналітичних каналів, блоків обробки електронної інформації Недоліком відомої газоаналітичної системи є відсутність корекції впливу параметрів оточуючого середовища на покази, що приводить до похибки вимірювань Відома також газоаналітична установка для одночасного виміру концентрації СО, Нг, СОг в промислових викидах А с СРСР № 1408281 "Газоаналитическая установка", яка вибрана як прототип Установка складається з трьох вимірювальних газоаналітичних каналів - СО, СОг, Нг і блоків електронної корекції Недоліком відомої установки (прототипу) є похибка вимірювань, що виникає внаслідок впливу коливань температури оточуючого середовища на покази газоаналітичних каналів В прототипі відсутня корекція впливу температури Також недоліком прототипу є неможливість видалення з газової проби значної КІЛЬКОСТІ конденсату (вологи), яка завжди є в промислових викидах ТЕЦ, промислових підприємств, а це в свою чергу приводить до додаткової похибки вимірювань Задачею теперішнього винаходу є зниження впливу оточуючого середовища на похибку вимірювань Поставлена задача вирішується тим, що багатоканальний газоаналітичний технологічний комплекс, який складається з газовідбірного зонду, багатоканального газоаналізатора, високотемпературного зонда, в якому вмонтовано сенсор кисню, розміщеного в зоні горіння, електричний вихід сенсору кисню з'єднано з електронним блоком обробки інформації і Індикації газоаналізатора о> 5 00 ю 58419 кисню, причому електронний блок обробки Інформації і індикації газоаналізатора кисню розміщено в термостатованій шафі де також розміщено багатоканальний газоаналізатор, газовідбірний зонд якого входом з'єднаний з газовідхідним коллектором, а вихід газовідбірного зонда, через трубопровід, з'єднано з вхідним газовим штуцером багатоканального газоаналізатора, електричні виходи багатоканального газоаналізатора і електронного блоку обробки інформації і індикації газоаналізатора кисню під'єднані до мікропроцесорного пристрою, що також розміщений в термостатованій шафі Окрім того трубопровід, який з'єднує вхідний газовий штуцер багатоканального газоаналізатора з виходом газовідбірного зонда виконано у вигляді металевої трубки з перегином, причому точка перегину знаходиться нижче газового вхідного штуцера багатоканального газоаналізатора, до точки перегину трубопроводу під'єднано резервуар збирання вологи Також в термостатованій шафі вмонтовано водяний радіатор-охолоджувач і електровентилятор На рис наведена функціональна схема багатоканального газоаналітичиого технологічного комплексу (Фіг), де введені наступні позначення 1 - зона горіння, 2 - газоаналізатор кисню, 2-1 - високотемпературний зонд газоаналізатора кисню, 2-2 - сенсор кисню, 2-3 - блок обробки інформації і індикації (газоаналізатора кисню), 3 -термостатована шафа, 4 - багатоканальний газоаналізатор, 5 - вхідний газовий штуцер, 6 - мікропроцесорний пристрій, 7 - газовідбірний зонд, 8 -трубопровід, 9 - газовихідний коллектор, 10 - водяний радіатор - охолоджувач, 11 - електровентилятор, 12 - резервуар збирання вологи, В зону горіння 1 технологічного процессу введено високотемпературний зонд 2-1 в якому вмонтовано сенсор вимірювання кисню 2-2 Електричний вихід сенсора 2-2 через зонд 2-1 з'єднано з електронним блоком обробки інформації і реєстрації 2-3 Блок 2-3 розміщено в термостатичній шафі З В цій же шафі 3 змонтовано багатоканальний газоаналізатор 4 Електричні виходи багатоканального газоаналізатора 4 і блока обробки інформації і реєстрації 2-3 з'єднані з мікропроцесорним пристроєм 6 Вхідний газовий штуцер 5 багатоканального газоаналізатора 4 з'єднано з виходом газовідбірного зонда 7, трубо проводом 8 Вхід газовідбірного зонда 7 з'єднано з газовідхідним коллектором 9 В термостатичній шафі 3 також розміщено водяний радіатор-охолоджувач 10 і електровентилятор 11 Резервуар збирання вологи 12 під'єднано до точки перегину трубопроводу 8 Багатоканальний газоаналітичний технологічний комплекс працює слідуючим чином Сенсор 2-2 фіксує концентрацію кисню (Ог) в зоні горіння 1 Вимірювальна інформація з сенсора 2-2 передається на блок обробки і реєстрації 2-3 до фіксується в цифровому вигляді Одночасно з газовідхідного колектора 9 за допомогою газовідбірного зонда 7 відбирається промислова проба газу на багатоканальний газоаналізатор 5 через трубопровід 8 В багатоканальному газоаналізаторі 5 вимірюються концентрації найбільш поширених промислових газів (CO, NO, SO2, СН) Інформаційний сигнал з блоку обробки і реєстрації 2-3 і багатоканального газоаналізатора 5, через мікропроцесорний блок 6 передається на ПЕОМ в диспетчерську За рахунок того, що багатоканальний газоаналізатор 5 і блок обробки і реєстрації 2-3 розташовані в термостатичній шафі 3 коливання навколишньої температури не впливають на результати вимірів газоаналізатора 5 і блока обробки і інформації 2-3 Стабільна температура в шафі 3 підтримується за рахунок дії водяного радіатора охолоджувача 10 і еле ктро вентилятора 11, які підтримують незмінність температури у середині шафи 3 Тим самим на газоаналізатор 5 і блок індикації і реєстрації 2-3 не впливає зовнішнє коливання температури, характерне для багатьох технологічних процесів, особливо в енергетиці За рахунок конструктивного виконання трубопроводу 8, деточка перегибу трубопроводу 8 розташована нижче вхідного газового штуцера 5 багатоканального газоаналізатора 4, конденсат в газовій пробі конденсується і стікає в резервуар збирання вологи 12 Переваги такого технічного рішення ще в тому, що в багатоканальний газоаналізатор 4 не попадає волога Прилад працює в оптимальному режимі, пари води не вносять похибки в результат виміру Комбінація приладів одного для виміру концентрації Ог в зоні горіння і багатоканального газоаналізатора на методі інфрачервоної спектроскопії для виміру CO, NO, SO2, СН в відходящому потоці дозволяють оптимінізувати процес горіння, знизити КІЛЬКІСТЬ споживання палива За результатами вимірювання концентрацій Ог визначається і регулюється співвідношення повітря - паливо Конструктивне розміщення газоаналізаторів в шафі дозволить знизити похибку вимірювань від впливу параметрів оточуючого середовища (температура, пил, волога) 58419 Комп'ютерна верстка Т Чепелєва Підписано до друку 05 08 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна