Устройство для отбора проб газа из зон горения

ОП ИСДНИЕИЗЬВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено.08,07.81 (21) 3312883/22-26с присоединением заявки ЭЙ(5). Кл, 601 й 1/22 С 21 В 7/24 Ввудерстекниий квинтет СССР ив аидам изобретений и открытий(53) УДК 543. .053(088.8) Дата опубликования описания 23,12,82(72) АвтЬрыизобретения Институт черной металлургии-.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ГАЗА ИЗ ЗОН ГОРЕНИЯ1Изобретение относится к черной метаг- лургии, в частности к устройствам для исследования процессов в зонах горения шахтных, например доменных, печей. Известно устройство для отбора проб5 газа иэ зон горения, например, доменной печи, содержащее наружную трубу для подвода и отвода охлаждающего реагента и установленные в ней гаэоотборные трубы, одни концы которых расположены в отверстиях наружной трубы эаподлнпо с ее образующей, а другие их концы размещены на расстоянии от торца снаружи наружной трубы и .снабжены запор- ными кранами. Газоотборные трубы помещены во внутренней трубе, Для разделения потока охлаждающего реагента между наружной и внутренней трубой вставлена разделительная труба, Наруж20 ная разделительная и внутренняя трубы соединены фланцем и снабжены патрубка- ми для ввода и отвода охлаждающего режента 1 . 2Недостаток известного устройстаа заключается в сложности изготовления и недостаточной интенсивности охлаждения, что предопределяет низкую его стойкость, а следовательно, повышенную опасность для обслуживающего персона- лае Белью изобретения является интвиси фикация охлаждения устройства для отбора проб газа.Указанная цель достигается тем, что устройство для отбора проб газа, содер жащее наружную трубу и установленные в ней газоотборные трубы, одни концы которых. расположены в отверстиях на ружной трубы заподлицо с ее образуютцей, а другие их концы размещены на расстоянии от торца снаружи наружной трубы, снабжено шестигранной призматической перегородкой, установленной соосно на ружной трубе ниутри нее, нри этом га зоотборные трубы расположены внутри перегородки.40 50 3 9834На фиг, 1 представлено устройство,общий вид: на фиг. 2 - сечение А-А нафиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б нафиг. 1.Устройство состоит иэ наружной трубы 1 и установленных в ней газоотборных труб 2. Одни концы газоотборныхтруб 2 соединены с наружными отверстиями 3, расположенными на наружнойтрубе 1 на равных или заданных расстоя- ониях заподлицо с образующей наружнойтрубы 1, а другие их концы выведеныиэ внутренней полости наружной трубыи снабжены запорными кранами 4. Газоотборные трубы 2 размещены в шестигранной призматической перегородке 5 исоединены с наружной трубой 1 фланцем6. На наружной трубе имеются патрубок7 для подвода охлаждающего реагентаи патрубок 8 для его отвода,зоУстройство работает следующим образом.Перед вводом его в зону горения через патрубок 7 подают охлаждающий реагент, циркулирующий в полостях междунаружной трубой 1 и перегородкой 5 и выходящий патрубок 8. Газ из зоны горениячерез отверстия 3 по гаэоотборным трубам 2 поступает в специальные емкостизочерез открытые краны 4, и в дальнейшеманализируется. Для предлагаемого устройства интенсифщсация охлаждения достигается за счет уменьшения гидравлического сопро тивления от трения охлаждающего реагента о стенки при движении по прямому алу (Р ), равн р У - -- У (+ о 1) О о гр- Д 2где Ь - безразмерный коэффициент тре 45ния, зависящий от шероховатости стенок канала; для гладких железных каналов= 0,020-0,030 (практическиевеличины);Р - длина канала, мрй - гидравлический диаметр, м;ы, - приведенная скорость охлаждающего ревгента, м/с;у - удельный вес охлаждающегореагента, кг/м;- 9,81 м/с.Из приведенного уравнения следует, что оР обратно пропорционально гидрав 96 флическому диаметру канала 4, которыйравен4 Ра=Р, м где Г - проходное сечение канала, м;Р - периметр канала, м.При постоянном проходном сечении канала ( Е ) в известном и предлагаемом устройствах, периметр проходного канала ( Р ) предлагаемого устройства уменьшается в сравнении с известным, имеющим кольцевые сечения, а гидравлический диаметр (д ) возрастает в 2 раза, т,е, сопротивление движению охлаждающего реагента от трения (сР.,Р ), изменяющееся обратно пропорционально гидравлическому диаметру, уменьшается в 2 раза (коэффициент трения А , длина канала соО8, выражение: .у (+ )при расчеО%мед для обеих устройств принималисьпостоянными),Применение шестигранной призматической перегородки позволяет увеличитьгидравлический диаметр проходного канала для охлаждающего реагента в 2 раза,что способствует интенсификации охлаждения устройства и, тем самым, увеличит. срок его службы, повысит безопасность ис- .следований и снизит аварийные остановки доменной печи при извлечении прогоревшего устройства из зон горения.Кроме того, исключение двух труб -разделяющей и внутренней, позволит сократить расходы на изготовление устройства, так как стоимость полосы значительно ниже чем труб, уменьшить весустройства, а также уменьшить диаметрнаружной трубы, что обеспечит более высокую достоверность исследования, таккак уменьшается влияние устройства нагазовый поток в фурме доменной печи.Экономйческий эффект от снижениястоимости материалов на изготовлениепредлагаемого устройства и интенсификации его охлаждения составит, на одноустройство 162,7 руб. Формула изобретения Устройство для отбора проб газа из зон горения, содержащее наружную трубу и установленные в ней газоотборные трубы, одни концы которых расположены в отверстиях наружной трубы заподлицо с ее образующей, а другие их концы раэ5 083496 6мешены на расстоянии от торца снаружи этом газоотборные трубы расположенынаружной трубы, о т л и ч а ю ш е е с я внутри перегородки.тем, что, с целью интенсификации охлаж- . Источники информации,дення, оно снабжено шестигранной призма. принятые во внимание при экспертизетической перегородкой, установленной1, Авторское свидетельство СССРсоосно наружной трубе внутри нее, при М 395381, кл. С 21 В 7/24, 1973.983496 Фиг 2 б оставитель С. фатееваехредЛ,Пекарь Корректор В. Бутяга тор О, Юрк я илиал ППП патент, г. Ужгород, ул, Проектная,07/48 Тираж 88 ВНИИПИ Государственно по делам иэобрете 113035, Москва, Ж