一种用于气体分析仪安装与样气处理的装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及工业加热炉(或锅炉）燃烧气氛检测与分析领域，特别涉及一种用于气 体分析仪安装与样气处理装置，针对工业加热炉(或锅炉）温度高，工况条件恶劣等因素所 引起气体分析仪寿命周期短，检测误差大，不易更换与维护等问题。 技术背景
[0002] 在工业自动化的大背景下，提高燃烧效率，节约能源是工业加热炉(或锅炉）发展 的必然趋势。工业加热炉(或锅炉)燃烧气体成分的检测与分析是研究加热炉(或锅炉)燃烧 效率的基础，是工业加热炉（或锅炉）燃烧控制的主要参考指标。然而，由于工业加热炉（或 锅炉）炉内温度普遍在900 ~ 1300°C以上，现有气体分析仪安装与样气处理装置在高温环 境条件下通常会导致检测不准确、分析仪探头不易更换与维护、寿命缩短等问题；此外，由 于工业加热炉(或锅炉）长期持续工作的必要性，传统的安装结构在更换检测探头时容易造 成炉体冒火等危险状况。
[0003] 对于上述问题，本专利设计一种新型的用于气体分析仪安装与样气处理的装置， 在满足准确检测燃烧气体成分的前提下，可使气体分析仪探头隔绝热源，易于更换与维护， 对于气体分析仪长期稳定高效运行具有非常重要的现实意义。
【发明内容】
[0004] 本发明针对现有气体分析仪安装与样气处理装置存在的问题，提供了一种结构简 单，易于更换与维护，可延长探头使用寿命，同时又不影响检测精度的气体分析仪安装与样 气处理装置。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用下述的技术方案： 一种用于气体分析仪安装与样气处理的装置其特征如下：该装置由气体分析仪检测探 头，上法兰套管，下法兰套管，中取样套管，下取样套管和旁路气体回流装置组成。气体分析 仪检测探头位于上法兰套管内部，下法兰套管套在中取样套管外围，下取样套管上端与中 取样套管连接，而下端深入加热炉炉体内部，旁路气体回流装置通过抽气、回气接口与上、 下法兰套管连通。
[0006] 上述的气体分析仪检测探头通过封盖固定于上法兰套管内部，并保证上法兰套管 密封，防止加热炉气体外泄。
[0007] 上述的上法兰套管的下端和下法兰套管的上端通过螺栓连接固定，下法兰套管的 下端固定在工业加热炉的炉顶(或锅炉外壁)。
[0008] 上述的中取样套管和下取样套管通过螺纹接口连接。中取样套管与上、下法兰套 管固定连接在一起，下取样套管伸入加热炉内部，并保持一定长度，由耐温陶瓷制成。
[0009] 上述的旁路气体循环装置包括空气压缩机、空气喷射器、金属软管等。空气喷射器 的一端通过空气压缩机吸入空气，同时也通过抽气接口在另一端与上法兰套管内的气体连 通，然后通过第三端的金属软管与下法兰套管连通。空气喷射器将空气与采样气体的混合 气体通过金属软管喷入下法兰套管内回流至加热炉内部。
[0010] 本发明与传统气体分析仪安装方式相比，具有如下显而易见的突出实质性特点和 显著的技术进步：下取样套管采用陶瓷材质螺纹连接，具有耐高温、易于更换等优点；下取 样套管的设计，可避免回流气体对采样气体的影响，保证采样气体的可靠性；下取样套管将 加热炉内气体吸入后，经过足够长距离的中取样套管能够(与下法兰套管内气体逆流换热） 降低气体温度，达到热源隔绝的效果以保护检测探头；空气喷射器通过压力差能够将上法 兰套管内的采样气体吸入并再次送回加热炉内部，达到采样区气体不断流动更新的效果， 保证采样实时性；通过下法兰套管回流至加热炉的气体，由于气体自身温度已经降低，对中 取样套管内的采样气体同时有逆流换热降温效果；上、下法兰套管气体隔绝，避免回流气体 对采样气体的影响。
【附图说明】
[0011] 图1是本发明装置的结构示意图。
[0012] 图2是本发明装置的气体采样与回流示意图。
【具体实施方式】
[0013] 下面通过结合附图和优选实施例，对本发明技术方案做进一步的详细描述。
[0014] 实施例一： 参见图1和图2,本用于气体分析仪安装与样气处理的装置，其特征在于：包括气体分 析仪检测探头（1)，上法兰套管（2)，下法兰套管（3)，中取样套管（4)，下取样套管（5)以及 旁路气体回流装置（6)。气体分析仪检测探头（1)位于上法兰套管（2)内部，下法兰套管（3) 套在中取样套管（4)外围，下取样套管（5)上端与中取样套管（4)连接，而下端深入加热炉 炉体内部，旁路气体回流装置（6)通过抽气、回气接口与上、下法兰套管（2,3)连通。
[0015] 实施例二： 本实施例与实施例一基本相同，特别之处如下：所述的气体分析仪检测探头（1)为任 一种用于工业加热炉燃烧气氛检测的探头，该探头通过封盖固定于上法兰套管（2 )内部。
[0016] 所述的上法兰套管（2)采用OCr19Ni10标准的不锈钢材料制成，套管内径为DN80， 长度为500 , 5mm;所述的下法兰套管（3)采用碳钢材料制成，套管内径为DN80,长度为 1500 :聲5mm;所述的上法兰套管（2)、下法兰套管（3)两端均有法兰片，上法兰套管（2)的 下端与下法兰套管（3)的上端通过法兰片连接，法兰片上有螺栓孔眼，两法兰片间用法兰衬 垫密封；所述的下法兰套管（3)下端的法兰片固定于加热炉炉顶，作为整个装置与加热炉 的连接固定。
[0017] 所述的中取样套管（4)采用H3030材料制成，套管内径为DN25,长度为1500 ± 5 mm;所述的下取样套管（5)采用陶瓷材料制成，套管内径为DN20,长度为1000:1 5mm。所述 的中取样套管（4)上端有法兰片，安装在上、下法兰套管（2, 3)连接部的两片法兰片之间， 三片法兰片通过螺栓进行连接固定，并采用法兰衬垫密封，保证上、下法兰套管（2, 3)内气 体隔离，上法兰套管（2)内与中取样套管（4)内气体连通；所述的中取样套管（4)下端有螺 纹接口，接口为耐热不锈钢材质，与下取样套管（5)进行连接；所述的下取样套管（5)深入 到加热炉炉体内用于采集样气。
[0018] 所述的旁路气体回流装置（6)包括空气压缩机、空气喷射器、金属软管等。空气压 缩机经过金属软管与空气喷射器的一端连通，同时空气喷射器的另一端通过抽气接口与上 法兰套管（2)内气体连通，第三端经过金属软管通过回气接口与下法兰套管（3)内气体连 通。
[0019] 实施例三： 如图1、图2所示，本用于气体分析仪安装与样气处理的装置，包括气体分析仪检测探 头（1)，上法兰套管（2)，下法兰套管（3)，中取样套管（4)，下取样套管（5)以及旁路气体回 流装置（6)。
[0020] 所述气体分析仪检测探头（1)为任一种用于工业加热炉(或锅炉)燃烧气氛检测的 探头，该探头通过封盖固定于上法兰套管（2)内部，并保证上法兰套管密封，防止加热炉气