專利名稱:一種可精確測定可燃物含硫量的定硫儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及可燃固體、液體、氣體中總含硫量的測量設備領域,尤其涉及一種可精確測定可燃物含硫量的定硫儀。
背景技術:
硫是煤中最主要的有害成分,它在煤中以諸多的形式存在比如單質硫、硫化物以及硫酸鹽等。煤所含硫化物直接燃燒會生成二氧化硫和三氧化硫氣體等有害氣體物質,直接排入大氣的話會嚴重的污染環境,因此對煤中硫含量的測定是煤炭生產、銷售、使用的一項非常重要的工作。而在現有技術中,為了準確測量出可燃物質中的含硫量,一般采用定硫儀作為常用的測量設備,應用比較廣泛的方法是庫倫測硫法。煤樣在反應爐中燃燒后產生二氧化硫和少量的三氧化硫氣體通過與反應爐內腔相連的管路進入電解池內進行滴定,根據電解生成碘和溴所消耗的電量來測定試樣中硫的含量。傳統的定硫儀只能單方面的測定可燃固體中的含硫量,而涉及到液體的含硫量而無法測定,如若測量可燃性氣體中的含硫量,利用目前的技術亦可測定出含硫量,但需要知道其中氣體的大概含硫量,而且需要不同的標準氣,操作比較繁瑣;而且對于高濃度的含硫氣體需要稀釋后才能進行測定,多次稀釋誤差比較大,測量的精確性就會大打折扣,準確率不足80%,因此對于進氣的精確性問題仍需進一步的探索。
實用新型內容本實用新型的目的在于針對一般定硫儀的不足,提供一種可同時精確測定可燃固體、液體和氣體含硫量的定硫儀,通過定量送氣裝置與氣體燃燒管的連接,使本實用新型既能夠在測定可燃氣體時實現自動精確進樣,大幅度降低了進氣時產生的誤差,將測定結果的準確率提高到95%以上,極大地提高測定結果的精確性,同時通過設置氣體燃燒管和固體燃燒管,使本實用新型能夠同時適用于可燃性固體、液體和氣體的含硫量測定。本實用新型的技術方案為一種可精確測定可燃物含硫量的定硫儀,包括爐體,所述爐體內設置有燃燒管,所述燃燒管包括氣體燃燒管和固體燃燒管;定量送氣裝置,所述定量送氣裝置設置于所述爐體外部,包括載氣進氣孔、樣品氣進氣孔、定量環、送氣管及排空管,所述載氣進氣孔與所述送氣管連通,所述樣品氣進氣孔通過定量環分別與所述加氣管及排空管以可閉合的方式連通,所述送氣管與所述氣體燃燒管進氣端連接,所述定量環為一有確定容量的U形管,;控制檢測系統,所述控制檢測系統與所述氣體燃燒管和固體燃燒管的出氣端連接。優選的是,所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述氣體燃燒管和固體燃燒管的出氣端由三通匯總閥連接。優選的是,所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述控制檢測系統包括主控制器和檢測裝置,其中所述檢測裝置由電解池、干燥裝置、流量計和凈化裝置順次連接組成,所述檢測裝置與所述主控制器連接并受其控制啟動。優選的是,所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述燃燒管出氣端的三通匯總閥通過管路與所述檢測裝置中的電解池連接。優選的是,所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述固體燃燒管進料口一端和一自動送樣裝置連接,所述自動送樣裝置包括一樣舟。優選的是,所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述定量送氣裝置設置于一工作臺上,所述工作臺設置于所述爐體外側的適當位置。優選的是,所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述檢測裝置與一電磁泵連接,并受其驅動。本實用新型具有以下有益效果通過在爐體外部設置能夠精確測定樣品氣體量的定量送氣裝置,并和氣體燃燒管連接,使送氣可精確、方便、定量操作,使本實用新型既能測量可燃固體也能測量可燃液體和氣體含硫量,并且針對測定可燃氣體能夠實現自動精確進樣,降低由于進氣時產生的系統誤差并極大地提高測定結果的精確性,測定準確率提高到95%以上。通過設置定量送氣裝置和氣體燃燒管和固體燃燒管,增加了本實用新型的適用性,可廣泛適用于可燃性固體、液體和氣體的含硫量測定。
圖1是本實用新型所述定量送氣裝置縱剖面示意圖;圖2是本實用新型所述可精確測定可燃物含硫量的定硫儀結構示意圖;圖3是本實用新型所述爐體的結構示意圖;圖4是本實用新型說明書中所述單燃燒管爐體的結構示意具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做詳細說明,以令本領域普通技術人員參閱本說明書后能夠據以實施。如圖1、圖2所示,所述可精確測定可燃物含硫量的定硫儀包括爐體7,所述爐體7內設置有燃燒管,所述燃燒管包括氣體燃燒管17和固體燃燒管18 ;定量送氣裝置6,所述定量送氣裝置6設置于所述爐體7外部,包括載氣進氣孔1、樣品氣進氣孔2、定量環3、送氣管4及排空管5,所述載氣進氣孔I與所述送氣管4連通,所述樣品氣進氣孔2通過定量環3分別與所述送氣管4及排空管5以可閉合的方式連通,所述送氣管4與所述氣體燃燒管17進氣端連接,所述定量環3為一有確定容量的U形管;控制檢測系統,所述控制檢測系統與所述氣體燃燒管17和固體燃燒管18的出氣端連接。本實用新型通過設置定量送氣裝置6來自動精確控制氣體樣品氣的進氣量,所述定量送氣裝置6的工作原理為取樣時,載氣從載氣進氣孔I加入,通過送氣管4進入氣體燃燒管17,所述載氣介質為惰性氣體,比如氬氣和氦氣等;樣品氣從樣品氣進氣孔2流入,流經定量環3后放空;依據時間取樣平衡后,通過調節閥門接口的位置,使載氣進氣孔I與定量環3和送氣管4連通,將氣體樣品送入到氣體燃燒管17中;進樣結束后,再次調整閥門接口恢復到取樣前的位置,,載氣孔與送氣管4連通,定量環斷開與送氣管4的連接,轉而與樣品氣進氣孔2和排空管5連通,為下一次進樣分析做準備。所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述氣體燃燒管17和固體燃燒管18的出氣端由三通匯總閥16連接。通過設置三通匯總閥16,使氣體燃燒管17和固體燃燒管18內產生的氣體得到匯總,從而使本實用新型同時適用于可燃性氣體、液體和固體的含硫量測定。如圖4所示,所述燃燒管也可以是單燃燒管20,所述單燃燒管20的進氣端部以可拆卸的方式設置有一扭動閥進氣管22,所述扭動閥進氣管22連接至所述單燃燒管20進氣端一側的位置,當燃燒爐正常工作時進氣管口位置的溫度為300°C 400°C。當測定氣體含硫量時,通過所述扭動閥進氣管22與所述定量送氣裝置6連接,當測定固體或液體含硫量時,將所述扭動閥進氣管22拆卸后同上述雙燃燒管的固體燃燒管或普通定硫儀一樣直接送料測定。如圖2所示,所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述控制檢測系統包括主控制器15和檢測裝置,其中所述檢測裝置由電解池11、干燥裝置12、流量計13和凈化裝置順次連接組成,所述檢測裝置與所述主控制器15連接并受其控制啟動。所述干燥裝置包括硅膠凈化裝置和氫氧化鈉干燥裝置等。如圖3所示,所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述檢測裝置與一電磁泵14連接,并受其驅動。所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述燃燒管出氣端的三通匯總閥16通過管路與所述檢測裝置中的電解池11連接。當燃燒爐正常工作時,先打開主機電源,讓燃燒爐自行升溫,并打開電磁泵14。待燃燒爐快速升至1150攝氏度后,,通入載氣,啟動主控制器15,樣品氣經過定量送氣裝置6,被載氣送入氣體燃燒管17中,或者固體樣品經過自動進樣器送入到固體燃燒管中18,在燃燒管內的樣品氣或者煤樣經過充分燃燒后,排出的氣體依次流經電解池11、干燥裝置12、流量計13和電磁泵14,經過微機自動計算從而得到一組實驗數據,完成測定工作。其中主控制器15用于控制整個儀器的運動、定位數據采集和計算;電解池11用于分析檢測從爐體7抽出的燃燒氣流中的含硫量;干燥裝置12用于吸收排出氣流中的水分;流量計13用于測量及控制氣流量的大小;電磁泵14用于提供氣流動力。所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述定量送氣裝置6設置于一工作臺20上,所述工作臺20設置于所述爐體7外側的適當位置。所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述爐體7外部被保溫棉19包裹以減少溫度的散失。所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀中,所述固體燃燒管18進料口一端可和一自動送樣裝置10連接,所述自動送樣裝置10包括一樣舟9。測定固體含硫量時,可通過自動送樣裝置10進行送樣,或采用人工送樣,樣舟9放入到固體燃燒管18中;測定液體含硫量時,將定量的液體與定量的石英砂混合,然后按照固體的測定方式進行測定即可。盡管本實用新型的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用,它完全可以被適用于各種適合本實用新型的領域,對于熟悉本領域的人員而言,可容易地實現另外的修改,因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本實用新型并不限于特定的細節和這里示出與描述的圖例。
權利要求1.一種可精確測定可燃物含硫量的定硫儀,其特征在于,包括 爐體,所述爐體內設置有燃燒管,所述燃燒管包括氣體燃燒管和固體燃燒管; 定量送氣裝置,所述定量送氣裝置設置于所述爐體外部,包括載氣進氣孔、樣品氣進氣孔、定量環、送氣管及排空管,所述載氣進氣孔與所述送氣管連通,所述樣品氣進氣孔通過定量環分別與所述加氣管及排空管以可閉合的方式連通,所述送氣管與所述氣體燃燒管進氣端連接,所述定量環為一有確定容量的U形管; 控制檢測系統,所述控制檢測系統與所述氣體燃燒管和固體燃燒管的出氣端連接。
2.如權利要求1所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀,其特征在于,所述氣體燃燒管和固體燃燒管的出氣端由三通匯總閥連接。
3.如權利要求1所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀,其特征在于,所述控制檢測系統包括主控制器和檢測裝置,其中所述檢測裝置由電解池、干燥裝置、流量計和凈化裝置順次連接組成,所述檢測裝置與所述主控制器連接并受其控制啟動。
4.如權利要求1或2所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀,其特征在于,所述燃燒管出氣端的三通匯總閥通過管路與所述檢測裝置中的電解池連接。
5.如權利要求1所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀,其特征在于,所述固體燃燒管進料口一端和一自動送樣裝置連接,所述自動送樣裝置包括一樣舟。
6.如權利要求1所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀,其特征在于,所述定量送氣裝置設置于一工作臺上,所述工作臺設置于所述爐體外側的適當位置。
7.如權利要求3所述的可精確測定可燃物含硫量的定硫儀,其特征在于,所述檢測裝置與一電磁泵連接,并受其驅動。
專利摘要本實用新型公開了一種可精確測定可燃物含硫量的定硫儀,包括爐體、定量送氣裝置和控制檢測系統。爐體內設置有燃燒管,包括氣體燃燒管和固體燃燒管;定量送氣裝置設置于爐體外部,包括載氣進氣孔、樣品氣進氣孔、定量環、送氣管及排空管,載氣進氣孔與送氣管連通,樣品氣進氣孔通過定量環分別與送氣管及排空管以可閉合的方式連通,送氣管與所述氣體燃燒管進氣端連接,其中定量環為一有確定容量的U形管。控制檢測系統與氣體燃燒管和固體燃燒管的出氣端連接。本實用新型既能測量可燃固體也能測量可燃液體和氣體含硫量,并且針對測定可燃氣體能夠實現自動精確進樣,降低由于進氣時產生的系統誤差并極大的提高的測定結果的精確性。
文檔編號G01N35/00GK202870101SQ201220542050
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月22日 優先權日2012年10月22日
發明者高雪明, 楊根獅, 李海龍, 程志紅, 宋科飛, 王建波, 湛燕, 何英杰, 鐘雪晴, 張國杰, 杜延年, 張永發, 李香蘭 申請人:山西潞安礦業(集團)有限責任公司, 太原理工大學