Устройство для отбора проб сыпучих материалов

Номер патента: 1082110

Авторы: Смирнов, Лобанов, Скипин, Ковров, Жарков

Формула

1. Устройство для отбора проб сыпучих материалов, например катализатора, из аппаратов, работающих под давлением, включающее герметичную камеру, соединенную с аппаратом пробоотборной трубой, затвор, сальник и привод, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства и точности дозирования отбираемой пробы, пробоотборная труба установлена внутри аппарата с с возможностью поворота вокруг своей оси, выполнена с боковым вырезом, снабжена заслонкой, перекрывающей боковой вырез, с торца днищем, при этом днище или заслонка выполнены с отверстиями, а затвор расположен снаружи герметичной камеры.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено патрубком, соединенным с днищем или заслонкой, при этом верхний конец его расположен выше уровня материала.

Описание

Изобретение относится к области химического машиностроения, а именно к устройствам для отбора проб сыпучих материалов, например, катализатора, из аппаратов, работающих под давлением.
Известно устройство для отбора проб катализатора из аппаратов, работающих под давлением. Оно содержит герметичную приемную камеру, соединенную с аппаратов пробоотборной трубой, затвор, находящийся внутри приемной камеры, сальник и привод [1]
Недостатком известного устройства является малая надежность, обусловленная нарушением герметичности затвора из-за контакта уплотняющей поверхности запорного органа (клапана) с потоком отбираемого, преимущественно абразивного, сыпучего материала, который быстро ее изнашивает.
Известно устройство для отбора проб сыпучих материалов, состоящее из пробоотборной камеры, в которую производится отбор сыпучего материала, транспортной трубы, соединяющей пробоотборную камеру с приемной камерой, а также приспособления для извлечения сыпучего материала из приемной камеры [2]
Недостатком этого пробоотборного устройства является необходимость размещения транспортной трубы и камеры по отношению к аппарату только в нижнем положении, так как перемещение материалов в транспортной трубе осуществляется под действием силы тяжести. Установка пробоотборника данной конструкции невозможна на действующих реакторах каталитических процессов, не имеющих специальных штуцеров в нижней части.
Известно устройство для отбора проб сыпучих материалов, например катализатора, из аппарата, работающего под давлением, являющееся прототипом данного изобретения. Оно включает герметичную приемную камеру, соединенную с аппаратом пробоотборную трубу, расположенный внутри камеры затвор, сальник и привод. При открывании затвора за счет разности давлений в аппарате и приемной камере происходит вынос сыпучего материала в камеру. После выравнивания давления в аппарате и в камере затвор закрывается, давление в камере сбрасывается и проба выгружается [3]
Это устройство имеет следующие недостатки. В процессе эксплуатации происходит абразивное истирание затвора (как седла затвора, так и особенно уплотняющей поверхности клапана) частичками отбираемого материала, транспортируемого газовым потоком, в результате чего нарушается герметичность затвора.
Во время движения материала по пробоотборной трубе поступление сыпучего материала и газа в нижнюю часть трубы происходит одновременно и непрерывно, в результате чего по окончанию цикла отбор пробоотборная труба оказывается полностью или частично заполненной сыпучим материалом. Поэтому перед отбором представительной пробы сыпучего материала из аппарата приходится предварительно удалять остаток предыдущей пробы из пробоотборной трубы, что увеличивает число открываний и закрываний затвора, повышая его износ и существенно снижая срок службы пробоотборного устройства.
Остающийся в трубе сыпучий материал уплотняется и слеживается. При этом образуется плотная пробка, и пробоотборное устройство выходит из строя.
Величина самой пробы, отбираемой пробоотборным устройством, колеблется в широких пределах, что не позволяет точно дозировать пробу.
Целью настоящего изобретения является устранение указанных выше недостатков и разработка пробоотборного устройства с повышенной надежностью работы, увеличенным сроком службы, а также обеспечивающего точное дозирование пробы сыпучих материалов, отбираемых из аппаратов, работающих под давлением.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве для отбора проб сыпучих материалов из аппаратов, работающих под давлением, включающем герметичную камеру, соединенную с аппаратом пробоотборной трубой, затвор, сальник и привод, пробоотборная труба установлена внутри аппарата с возможностью поворота вокруг своей оси, выполнена с боковым вырезом, снабжена заслонкой, перекрывающей боковой вырез, с торца днищем.
Днище или заслонка выполнены с отверстиями, а затвор расположен снаружи герметичной камеры. Кроме того, оно снабжено патрубком, соединенным с днищем или заслонкой, при этом верхний конец его расположен выше уровня материала.
Общий вид устройства для отбора проб сыпучих материалов показан на фиг. 1; на фиг. 2 показано устройство с патрубком.
Пробоотборное устройство имеет герметичную приемную камеру 1, пробоотборную камерную трубу 2, соединенную с аппаратом 3, сальник 4 помещенный в защитную обойму 5, оснащенную седлом. Через сальник пропущен шток 6 с обратным клапаном 7. На шток навинчена гайка 8 и установлен привод 9.
Приемная камера 1 посредством затвора 10 сообщается со съемным сборником сыпучего материала 11, а затвор 12, расположенный с снаружи, соединяет ее с атмосферой.
Пробоотборная труба 2 имеет вырез (отверстие) "а", через который сыпучий материал пересыпается внутрь трубы. При вращении пробоотборной трубы с помощью привода 9 вырез может открываться или перекрываться заслонкой 13.
Отверстия "б", через которые частицы отбираемого материала попасть в пробоотборную трубу не могут, служат для обеспечения пневмотранспорта отобранной дозированной пробы сыпучего материала и могут быть выполнены по разному: в виде мелких отверстий "б" в днище 14 пробоотборной трубы 2; в виде мелких отверстий "б" в заслонке 13; в виде канала 15, являющегося продолжением пробоотборной трубы и сообщающегося со средой в аппарате за пределом слоя сыпучего материала. Сборник 11 имеет вентиль 16 для сброса давления.
Устройство работает следующим образом. Приводом 9 пробоотборная труба 2 поворачивается в положение, при котором вырез для отбора пробы открыт. Затем труба поворачивается до закрытия выреза "а" заслонкой 13. При этом определенное количество сыпучего материала отделяется от общей массы и попадает в нижнюю часть пробоотборной трубы. Количество отбираемого материала определяется сечением пробоотборной трубы в ее нижней части и размером выреза "а".
Затем открывается затвор 12, давление в камере 1 понижается и, за счет разности давлений в камере 1 и в аппарате 3, создается возможность пневмотранспорта сыпучей пробы, которая выносится в камеру 1. При этом газ поступает в пробоотборную трубу через отверстия "б" или канал 15. После этого затвор 12 закрывается и открывается затвор 10, и проба из камеры 1 пересыпается в съемный сборник 11. Затвор 10 закрывается, через вентиль 16 сбрасывается давление в сборнике 11, последний отсоединяется и извлекается проба. Для подготовки пробоотборника к следующему циклу работы сборник 11 устанавливается на место, с помощью гайки 8 обратным клапаном 7 дополнительно герметизируют сальник 4.
По предварительной оценке срок службы предлагаемого устройства повысится в 4-5 раз по сравнению с прототипом. Промышленное внедрение предлагаемого устройства предполагается на Новоуфимском НПЗ в 1982 г.
1. Устройство для отбора проб сыпучих материалов, например катализатора, из аппаратов, работающих под давлением, включающее герметичную камеру, соединенную с аппаратом пробоотборной трубой, затвор, сальник и привод, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства и точности дозирования отбираемой пробы, пробоотборная труба установлена внутри аппарата с возможностью поворота вокруг своей оси, выполнена с боковым вырезом, снабжена заслонкой, перекрывающей боковой вырез, с торца днищем, при этом днище или заслонка выполнены с отверстиями, а затвор расположен снаружи герметичной камеры.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено патрубком, соединенным с днищем или заслонкой, при этом верхний конец его расположен выше уровня матерала.

Рисунки

Заявка

3480305/26, 04.08.1982

Лобанов Е. Л, Ковров Г. Г, Скипин Ю. А, Смирнов Н. П, Жарков Б. Б

МПК / Метки

МПК: G01N 1/20

Метки: проб, сыпучих, отбора

Опубликовано: 10.01.1997

Код ссылки

<a href="http://patents.su/0-1082110-ustrojjstvo-dlya-otbora-prob-sypuchikh-materialov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для отбора проб сыпучих материалов</a>

Похожие патенты