一種奧(ào)氏氣體分析橫管中(zhōng)對現有的奧氏氣體分析儀進行了一定的描述包括(kuò)平衡瓶、計量管、若幹(gàn)個吸收瓶、橫管和支架,分析不同成分的混合氣體時,可以在不同(tóng)的吸收(shōu)瓶中裝入不同的吸收液——氫氧化鉀水溶液用於吸收二氧化碳、焦性沒食子酸溶液用於吸收(shōu)氧氣、氯化亞銅的氨水溶液用於吸收一氧化碳。現(xiàn)有的這種奧氏氣體分析儀的缺點是結(jié)構複雜(zá)、成本高(gāo),移(yí)動不方(fāng)便,不適用於快速、簡單分析煤炭、石油、柴薪用空氣助燃產生(shēng)的煙氣中CO2、SO2、NOx、P2O5等酸性氧化物(統稱RO2)的含量。
為了解決現有氣體分析儀中(zhōng)存在的結構複雜、成本高的問題,而提供一(yī)種結構簡單、成本低的氣體測試儀。實現的一種氣體測試儀,包括量氣筒、閥門和抽吸筒,其特征在於量氣筒(tǒng)上刻有刻度,量氣簡上部為連管、下部為吸管,連管上設有閥門,抽吸筒(tǒng)上設有與連管端口相配的接頭。
所述(shù)氣體測試儀,其特征在(zài)於所述抽(chōu)吸筒為注射用針筒。
隨著節(jiē)能要求的深層發展,窯爐運行中的科學管理水平必將有大(dà)幅度的提高,日常(cháng)測(cè)量RO2、O2要求會提到操作(zuò)規程中,價格便宜,容易操作低成本使用,數據可靠的RO2、O2分析儀器將會有大(dà)量需求。
儀器運作理論依據(1)窯爐節能運行鑒定的五大指標(biāo)是(shì)熱效率、排(pái)煙(yān)溫度、排煙空氣係數(shù)、爐渣固定碳、爐體外表(biǎo)麵溫度。其中的排煙空氣係數要達到一定的範圍才能評定(dìng)為節能運行合格(gé)。例(lì)如燃煤鏈條爐排鍋爐(lú)排煙處空氣係數α≤2.4定為合格,設計α=1.5。計算和實測顯示在α=1.5~2.4這(zhè)個範圍內,煙氣中RO2含量13~8%、O2含量7~12%,也就是說,隻要儀器能測量出煙氣RO2、O2含量(liàng)在這個(gè)數值範圍內,就可以使窯爐運行達到設計(jì)運行或(huò)節能運行要求。通過長期多次的現場監測和計算,四合(hé)一氣體檢測儀(yí)廠家認為在這個數值範圍內,RO2、O2含量不確定度1%,足(zú)夠判別α是否合格或合理。不用精確到0.1~0.2%。其(qí)原理如同機動車速度表顯示的那樣時速表(biǎo)刻度僅是顯示0~20~40......km/小時,而無需精確到0.534~21.648~34.886......km/小時一樣。數學上把(bǎ)這種表示和控(kòng)製方式稱為“模糊數論”。依照這樣的概念,在不影響監測結論的情況(kuàng)下,可以極大降低儀器測量的精確度(dù)要求。
(2)眾所周知精確度0.1%與(yǔ)0.2%和1%的儀器其製造難度、驗定費(fèi)用、使用成本都存在(zài)極(jí)大差異,每差別一個數量級,成(chéng)本就超過10倍以上。我認為中小型廠家在窯爐日常運行的煙氣RO2、O2測量中,舍棄高精度、高成本、難普及的先(xiān)進儀器,而采用低精度、低成本(běn)易普及(jí)的簡易儀器,更容易被窯(yáo)爐使用者歡迎,更符合中國國情。
(3)根據多次的測試、比較和計算,僅測量煙氣中的RO2就可以計(jì)算出窯爐煙(yān)氣(qì)空氣係數(shù)α是否達到節能運行要求。
(4)氣體測試儀對RO2測量的不確度少於0.5%,配合各種實測數據(jù)和有(yǒu)關資料,依照RO2max/RO2的計算公式,總結(jié)整理(lǐ)出的RO2測(cè)試結果與空氣係數α對(duì)照表,該表所列數(shù)據與采用21/21-O2計算的α不確定度<0.1,足夠窯爐(lú)日常操(cāo)作之(zhī)用,可以使司(sī)爐工簡單、快捷、準確地(dì)判斷被測煙氣(qì)空氣係數α是否合理,及(jí)時采(cǎi)取相應措施(shī),使引風、鼓風量達到節能運(yùn)行要(yào)求。
儀器工作原理(1)RO2可以用化學反應吸收(shōu)方法測(cè)定,如反應物均溶於30%KOH(2)用排水(shuǐ)集氣法,將量氣筒準確量取50ml被測氣體,把量氣筒下部的吸管放入盛有吸收液的(de)貯液(yè)瓶中。
(3)用醫用60ml無針注射器改裝的抽吸筒把待(dài)測氣體轉移到抽吸筒中,此(cǐ)時,量氣筒充滿吸收液。
(4)再把待測氣體壓送回量氣筒,此時吸收液回流返貯液瓶。量氣筒壁將(jiāng)掛附上一層30%KOH並立即與待測氣體中的RO2反應,同時被吸收。如此(cǐ)反複數次後(hòu),RO2將完(wán)全被吸收,氣體體積隨之等比例減少。所減少的體積必定被吸(xī)收(shōu)液代替,量取量氣筒內吸收液的體積,就是該氣體的RO2體積。
(5)由於(yú)儀器體積計量有偏差,同時吸收(shōu)液在(zài)量氣筒部位(wèi)內有液位差,形成負壓,使量(liàng)氣(qì)筒內剩餘氣體壓力與原先待測氣體壓力有差別,其體積必定有(yǒu)差異。通過實驗和計算得出儀器(qì)修正係數k,可以(yǐ)消除上述的一係(xì)列誤差,而得到一個不確定度<0.5%的RO2%含量。
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