title-icon
Яндекс.Метрика
» » Определение состава и запыленности газов в металлургических процессах

Определение состава и запыленности газов в металлургических процессах

Эти определения — очень важное средство контроля процессов горения топлива, окислительных и восстановительных металлургических процессов, работы различных пылеуловителей. Содержание газовых составляющих определяют в химических и физических газоанализаторах.
Химические газоанализаторы основаны на измерении уменьшения объема газовой пробы, происшедшего в результате удаления из нее определяемого газа (рис. 118).

Исследуемый газ периодически (1 раз в 2—3 мин) через газовый кран (переключатель) К при помощи силового устройства С засасывается в мерный сосуд MC объемом 100—200 мл. Отмеренная порция газа проталкивается тем же силовым устройством в поглотительный сосуд ПС или через печь дожигания П. В поглотательном сосуде ПC при помощи раствора соответствующего реагента поглощается определяемая составляющая газовой смеси. Оставшийся после поглощения газ поступает в измерительное устройство И, в котором измеряется его объем. Если измерительным устройством И служит плавающий колокол или поплавок, то, используя их перемещение, можно записывать показания. Силовое устройство может быть ручным (ручные газоанализаторы) или гидравлическим и электромеханическим (автоматические газоанализаторы).
Недостатки химических газоанализаторов: 1) периодичность работы при продолжительности одного определения от 1 до 5 мин; 2) громоздкость и хрупкость приборов из-за большого числа деталей из стекла. Эти недостатки явились причиной постепенной замены в промышленности химических газоанализаторов физическими.
Физические газоанализаторы основаны на различных физических явлениях. В электрических газоанализаторах используют теплопроводность и теплотворность газов. Для определения CO2, H2, Cl2, O2 используется их теплопроводность, значительно отличающаяся от теплопроводности других газов.
Определение состава и запыленности газов в металлургических процессах

На рис. 119 приведена схема электрического газоанализатора CO2, основанного на дифференциальном измерении теплопроводности газовой смеси. Четырехплечий неуравновешенный мост, плечами которого являются одинаковые платиновые сопротивления R1 и R3 (рабочие, помещенные в камеры с анализируемым газом), и R2 и R4 (сравнительные, помещенные в камеры, наполненные воздухом). Эти сопротивления нагреваются до температуры 100—150° С электрическим током от источника питания, включенного в диагональ моста через токовый реостат Rр и миллиамперметр Л. Реостат и миллиамперметр необходимы для поддержания постоянной силы тока. Вследствие различной теплопроводности газовой среды, окружающей платиновые сопротивления, условия их теплообмена различны. В газоанализаторе для CO2 сопротивления R2 и R4, окруженные воздухом, охлаждаются интенсивнее, чем сопротивления и R3, окруженные газом, содержащим CO2. Из-за различных условий охлаждения температура сопротивлений R1 и R3 будет на 5—10°С выше, чем сопротивлений R2 и R4, что вызовет и соответствующую разницу в величине их омических сопротивлений- Разница в сопротивлениях плеч R1, R3 и R2, R4 будет тем больше, чем выше содержание CO2 в анализируемом газе. Изменение сопротивлений плеч моста будет нарушать его равновесие, в результате чего измерительный прибор И (милливольтметр или потенциометр), включенный в другую диагональ моста, покажет разность потенциалов. Схеме четырехплечного моста со сравнительными сопротивлениями R2 и R4 позволяет уменьшить влияние колебаний силы тока и температуры среды, окружающей газоанализатор, на равновесие моста и результаты измерения, так как эти колебания действуют сразу на все четыре плеча.

title-icon Подобные новости