Устройство для приготовления сероводородсодержащих бинарных газовых смесей

(23) Приоритет Государственный комитет СССР во делам изобретений и открытииОпубликовано 15,0482, бюллетень И 914 Дата опубликования описания 15,04.82 Государственный научно-исследовательский институт промышленной и санитарной очистки газа(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СЕРОВОДОРОДОСОДЕРЖКЦИХ БИНАРНЫХ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ 2Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для градуировки газоанализаторов определяющих концентрацию сероводорода в газовых смесях.Известны устройства для приготовления серонодородосодержащих бинарных газовых смесей, содержащие емкости с исходными продуктами, смесители и блоки разбавления 1 .К недостаткам известных устройств следует отнести низкую точность н работе и малую производительность,Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для приготовления сероводородосодержащих бинарных газовых смесей, содержащее источник инертного газа и последовательно соединенные блок генерации сероводорода, блок разбавления сероводорода инертным газом и блок аналитического контроля с выходом готовой смеси и выходом контроля ее концентрации 12,Недостатком его является низкая точность н работе, обусловленная тем, что работа блока разбавления производится независимо от концентрации готовой газовой смеси. Цель изобретения - п вышение точности устройства,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве для приготовления сероводородосодержащих бинарных газовых смесей, содержащемисточник инертного газа и последовательно соединенные блок генера 1 О ции сероводорода, блок разбавлениясероводорода инертным газом и блоканалитического контроля с выходомготовой смеси и выходом контроля ееконцентрации, дополнительно включензадатчик и последовательно соединен ные пневматический нормирующий.преобразователь, пропорционально-интегральный регулятор, понторитель идросселирующий узел, причем входпневматического нормирующего преобразователя соединен с выходом контроля концентрации газовой смеси, ис"точник инертного газа соединен слинией питания повторителя, дросселирующий узел соединен с входомблока разбавления, а выход задатчика соединен с входом пропорционально-интегрального регулятора,Указанные конструктивные оли"чия позволяют повысить точностьдозировки инертного газа, что, н ко 920651О 5 20 30 35 40 45 25 формула изобретения Устройство для приготовления сероводородосодержащих бинарных газовых смесей, содержащее источник инертного газа и последовательно соединенные блок генерации сероводорода, блок разбавления сероводорода инертным газом и блок аналитического контроля с выходом готовой смеси и выходом контроля ее концентрации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит задатчик и последовательно соединенные пневматический нормирующий преобразователь, 65 пропорционально-интегральный регулянечном итоге повышает точность приготовления газовой смеси,На чертеже представлена структурнач схема предлагаемого устройства.устройство для приготовления сероводородосодержащих бинарных газовыхсмесей содержит источник инертногогаза 1, блок генерации сероводорода 2, блок разбавления 3, блок аналитического контроля 4 с выходом готовой смеси 5 и выходом контроляконцентрации газовой смеси 6 и блокуправления 7. В состав блока генерации 2 входят емкости 8 и 9 с химреагентами, в одной из которых находится водный раствор сильной кислоты, например серной, а в другойнасыщенный раствор сульфида какоголибо металла, например БаЯ, реак.тор 10, два насоса 11 и 12, которыеприводятся в действие электроприводом 13 и регулятор давления 14, вфункции которого входит поддержаниепостоянным наперед заданного давления сероводород в генераторе. Блокразбавления 3 может включать в себякак динамический так и диффузионныйразбавитель 15, Вход блока разбавления 3 соединен с выходом блока генерации 2 и через блок управления 7соединен с источником инертного газа 1, С выхода блока разбавления газовая смесь подается на вход блокааналитического контроля 4 и черезвентиль 16 - во внешнюю линию для.присоединения к поверяемому газоаналиэатору. В состав блОка аналитического контроля 4 входит прибор контроля выходной концентрации 17 и самопишущий регистрирующий прибор 18,причем выход прибора контроля выходной концентрации соединен со входомпневматического нормирующего преобразователя 19. В блок управления 7входит задатчик 20, пневматическийпропорционально-интегральный регулятор 21, повторитель 22 и дросселирующий узел 23,Устройство для приготовления сероводородосодержащих бинарных газовых смесей работает следующим образом.Химреагенты - кислота и сульфидиэ емкостей 9 и 8 насосами 11 и 12подаются в химический реактор 10,где происходит следующая химическаяреакцияа Я+НЯОд Н Ял+Ма 1 ЯО 4 .При достижении в реакторе заданного давления сероводорода регулятор давления 14 выключает электропривод 13 и подача химреагентов вреактор прекращается, При падениидавления ниже заданного уровня регулятор давления 14 вновь включаетзлектропривод 13, Такая схема получения сероводорода обеспечивает стабилизацию давления в реакторе 10 на заданном уровне с погрешностью неболее 1, что обеспечивает стабильную работу блока разбавления 3. Сероводород подается на вход блокаразбавления 3, на второй вход которо,го подается азот из источника инертного газа 1 через повторитель 22 идросселирующий узел 23. В блоке раз -бавления 3 происходит смешение сероводорода и азота в нужных пропорциях, причем, количество азота, подаваемого на блок разбавления 3 регулируется блоком управления 7. Газовая смесь после блока разбавления 3 подается на выход готовой смеси 5 для поверки газоаналиэатора и одновременно на вход прибора контро- ля выходной концентрации 17, входящего в состав блока аналитического контроля 4. Прибором 17 измеряется концентрация газовой смеси и выдается сигнал на регистрирующий прибор 18, а также на вход нормирующего преобразователя 19 и поступает на вход пневматического пропорционально-интегрального регулятора 21, где происходит его сравнение с заданным значением от задатчика 20. В зависимости от направления и величины рассогласования, регулятор 21 изменяет давление воздуха на выходе. Давление сжатого воздуха на выходе регулятора 21 преобразуется повторителем 22 в эквивалентчое давление инертного газа, который подается из источника 1, В связи с наличием на выходе пневматического повторителя 22 дроссельного узла 23, выходное давление регулятора однозначно определяет расход инертного газа, посту- пающего в блок разбавления 3.Длительные испытания предложенного устройства показали, что стабильность поддержания наперед заданной концентрации .ероводородно-азотной смеси не хуже полутора процентов, а систематическая погрешность приготовления газовой смеси составляет- около 3.920 б 51 Составитель О.ГудТехред С. Х"т уно в ктор В.Синицкая ор М.Товтин е Тираж 908 Государственного делам изобретений осква, Ж-Э 5, Рау П писноСССР 339/52 ВНИИП по 113035, ака омите откр кая н/5 лиал ППП Патент, .г, Ужг роектная,тор, повторгтель и дросселируюий узел, вход пневматического нормируюг щего преобразователя соединен с выходом контроля концентрации газовой смеси, источник инертного газа соединен с линией питания повторителя, дросселирующий узел соединен с входом блока разбавления, .а выход задатчика соединен с входом пропорционально"интегрального регулятора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Р 708159, кл. С 01 0 13/00 1980.5 2, Техническое описание по эксплуатации газосмесительной установки уПГС"3, Тула, ОКБА,1978 (прототип).