一種(zhǒng)奧氏氣體分析橫管中對現有的奧氏氣體分(fèn)析儀進行(háng)了一定的描述包括平(píng)衡瓶、計量管、若(ruò)幹個吸收瓶、橫管和支架(jià),分析不同成分的(de)混合氣(qì)體時,可(kě)以在不同的吸收瓶中裝(zhuāng)入不同的(de)吸(xī)收液——氫氧化鉀水溶液用於吸收二氧化碳、焦(jiāo)性沒食子酸溶液用(yòng)於吸收氧氣、氯化亞銅的氨水溶液用於吸收一氧化碳。現有的(de)這種奧氏氣(qì)體分(fèn)析儀的缺點是結(jié)構複雜、成本高(gāo),移動不方便,不適用於快速、簡單分析煤炭、石油(yóu)、柴薪用空氣助燃產生的(de)煙氣中CO2、SO2、NOx、P2O5等酸性(xìng)氧化物(統稱RO2)的含量。
為(wéi)了解決現有氣體分析儀中存在的結構複雜、成本高的問題,而提供一種結構簡單、成本低的氣體測試儀。實現的一(yī)種氣體測試儀,包括量氣(qì)筒、閥門(mén)和抽吸筒(tǒng),其特(tè)征在於量氣筒上刻有刻度,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(pèi)的接頭。
所述氣體測試儀,其特(tè)征在於所述抽吸(xī)筒為注射用針筒。
隨著節能要求的深層發展,窯爐運行中的科學管理水(shuǐ)平必(bì)將有大幅度的(de)提高,日常測量RO2、O2要求會提到操(cāo)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(qì)將會有大量需求。
儀器運作理(lǐ)論依(yī)據(1)窯爐節能運行鑒定的五大指標是熱效率、排煙溫度、排煙空(kōng)氣係(xì)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為節能(néng)運行合格。例如燃(rán)煤鏈條爐排鍋爐排(pái)煙處(chù)空氣係數α≤2.4定為(wéi)合格,設計α=1.5。計算和實測顯示在α=1.5~2.4這個範圍內(nèi),煙氣中RO2含量13~8%、O2含量7~12%,也就是說,隻要儀器能(néng)測量出煙氣RO2、O2含量在這個數值範圍(wéi)內,就可以使窯爐運行達到設計運行或節能運行要求。通過長期多次的現場監測和計算,四合一氣體檢測儀廠家認為(wéi)在(zài)這(zhè)個數(shù)值(zhí)範圍內,RO2、O2含量不確定度1%,足夠(gòu)判別α是否合格或(huò)合理。不用精確到0.1~0.2%。其原理如同機動車(chē)速度表顯示的那樣時速表刻(kè)度僅(jǐn)是顯示0~20~40......km/小時,而無需(xū)精確(què)到0.534~21.648~34.886......km/小時一樣。數學上(shàng)把這種表示和控製方式稱為“模糊(hú)數(shù)論”。依照這樣的概念,在不影響監測結論的情(qíng)況下,可以極大(dà)降低儀器(qì)測量的精確度要(yào)求。
(2)眾所周知(zhī)精確度0.1%與0.2%和1%的儀器其製造難度、驗定費用、使用成本都存在極大差(chà)異,每差別一個數(shù)量級,成本就超過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(gāo)成本、難普及(jí)的先進儀器(qì),而采用低精度、低(dī)成本易普及的簡易儀器,更容易被窯爐使用者歡(huān)迎,更符合中國國(guó)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(lú)煙氣空氣係數α是(shì)否達到節能運行要求。
(4)氣體測試儀對(duì)RO2測量的不確度少於0.5%,配合各種實測數據和有關資料(liào),依照RO2max/RO2的計算公(gōng)式(shì),總結整理出的RO2測試結果與空氣係數α對照表,該表所列數據與采用21/21-O2計算的α不確定度<0.1,足夠窯(yáo)爐日常操作之(zhī)用,可以使司爐(lú)工簡單、快捷、準確地判斷被(bèi)測煙氣空氣係數α是否合理,及時采取相應措施,使引風、鼓風量達到節能運(yùn)行要求。
儀器工作原理(1)RO2可以用化學反(fǎn)應(yīng)吸收方法測定,如反(fǎn)應物均溶於30%KOH(2)用排水集氣法,將量氣筒(tǒng)準確量取50ml被測氣體,把量氣筒下部的吸管放(fàng)入盛有吸收液的貯液瓶中(zhōng)。
(3)用(yòng)醫用60ml無針注射器改裝的抽吸筒把待測氣體轉移到抽吸筒中,此(cǐ)時,量氣筒充滿吸收液(yè)。
(4)再把待測氣體壓送回量氣筒,此時吸收液回流返貯液(yè)瓶(píng)。量氣(qì)筒壁(bì)將掛附上一層30%KOH並立即與待測氣體中的RO2反應,同(tóng)時被吸(xī)收。如此反複數次(cì)後,RO2將完全被吸(xī)收,氣體體(tǐ)積隨之等比例(lì)減少。所減少的體積必定被吸收液代替,量取(qǔ)量氣筒內吸收液的體積,就是該氣體的RO2體積。
(5)由於儀器體積計量有偏差,同(tóng)時(shí)吸收液在量氣筒(tǒng)部位(wèi)內有液位差(chà),形成負壓,使量氣筒內剩餘氣體壓力與原先(xiān)待測氣體壓力有差別,其體(tǐ)積必定有差異。通過實驗和計算得出儀器修正係數k,可以消除上述的一係列誤差(chà),而得到一個不確定度<0.5%的RO2%含(hán)量。
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