Способ индикации изменения содержания кислорода

 

<»i 976361

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCKOMY CBHQCTEBbCTBЮ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б! ) Дополнительное к ввт. свил-ву (22)Заявлено 15.08.80 (21) 2974085/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 23.11.82. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 27.11.82 (5I)M. Кл.

G 0l М 25/46

3Ъсударствсниый комитет

СССР во делан изобретений н открытий (53) УДК 543.274 (088. 8) Л з

О. С. Ересковский, A.È. Гриценко, В.Ф. Гофчаров-: .",, : . -;.—. и А.Д. Джигота

{72) Авторы изобретения

Днепропетровский ордена Трудового Красного Зйаменмметаллургический институт (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ИНДИКАЦИИ ИЗМЕНЕНИЯ

СОДЕРЖАНИЯ КИСЛОРОДА:

Изобретение относится к контролю коксохимического производства, в частности к сухому тушению кокса, на может быть использовано и в других областях промышленности, где ведутся процессы принудительного охлаждения газами легко окисляемых сыпучих материалов.

Известен способ определения коэффициента избытка окислителя в горючих смесях. Анализируемую горючую смесь направляют в охлаждаемый диффузор при постоянном расходе, воспла-. меняют и в качестве косвенного параметра используют местоположение фронта пламени вдоль оси движения $ lj, Недостатком способа является низкая точность и надежность измерения, которая существенно зависит от расхода анализируемой горючей смеси.

Кроме того, применение этого способа для контроля содержания кислорода как основного окислителя в циркулирующем газе установки сухого тушения кокса (УСТК) не эффективно, так как для его воспламенения нужны специальные условия.

Ближайшим по технической сущности к изобретению является способ индикации изменения содержания кислорода в циркулирующем газе установки сухого тушения кокса, заключающийся в изме1о рении теплового параметра контролируемого газа, по отклонению которого от заданного значения судят об изменении содержания кислорода от нормы.

Способ предусматривает постоянный отбор циркулирующего газа из газового

: тракта и пропускание его через специальное измерительное устройство, в котором определяется величина термомагнитной конвекции 1 2). ю

Недостатком способа является то, что он требует специального достаточно сложного измерительного устройства для определения величины термо3 9 7636 магнитной конвекции в анализируемом газе. Кроме того, способ предполагает постоянный отбор из контролируемой среды некоторой части газа, предварительно очищенного от пыли и влаги, чего очень трудно добиться при анализе циркулирующего газа УСТК, так как он содержит большое количество мелкодисперсной и высокоабразивной коксовой пыли, что приводит к быстрому 1о выходу газоанализаторов из строя в результате загрязнения фильтров газобразных устройств. Смена фильтров является трудоемкой операцией, требующей присутствия газоспасателя, что 1S делает ее еще более дорогой. В результате ненадежной работы применяемых газоанализаторов нарушается контроль и управление текущим содержанием кислорода s циркулирующем охлаждающем газе 26

УСТК. Это может привести к повышению угара кокса, если кислорода в циркулирующем газе больше нормы,или к образованию взрывоопасной газовой смеси за счет увеличения концентрации кислорода в газе меньше нормы. В целом все это сказывается на производительности установки, так как в первом случае вызывает прямые потери кокса в результате угара, а во втором случае создает аварийную обстановку.

Целью изобретения является повышение надежности индикации изменения содержания кислорода в циркулирующем газе „установки сухого тушения кокса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу индикации изменения содержания кислорода в циркулирующем газе установки сухого тушения кокса, заключающемуся в измерении теплового параметра контролируемого газа, по отклонению которого от заданного значения судят об изменении содержания кислорода от нормы, в качестве измеряемого параметра используют перепад температур в начале и конце реакционной зоны камеры тушения.

Охлаждение кокса в УСТК производится с помощью циркулирующих газов, в состав которых входит кислород, являющийся активным окислителем углерода кокса. Содержащийся в тушильном газе кислород проходит через массу находящегося в камере тушения, кокса, температура которого изменяется снизу вверх от 200 до 950 С. В этом диапазоне есть температура, при

1 ф которой начинается активная экзотермическая реакция окисления углерода кокса содержащимся в тушильном газе кислородом.

Протекание этой реакции вызывает резкий подъем температуры кокса и циркулирующего газа в зоне реакции.

Измеряя в зоне реакции, то есть в начале и конце камеры тушения, тепловой эффект окисления углерода кокса содержащимся в циркулирующем газе кислородом контролируют изменение содержания химически активного компонента циркулирующего газа УСТКкислорода, проходящего через зону реакции камеры тушения установки.

Температура, при которой реакция окисления углерода начинает протекать с видимой скоростью, находится в пре— делах 500-550 С. Следовательно, до уровня этой температуры существенного взаимодействия кислорода, содержащегося в тушильном газе, с коксом не происходит. Основной угар кокса в результате окисления происходит в зоне, расположенной выше критической температуры, то есть в области температур 600-f00 С. Повышенное содержание кислорода в тушильном газе вызывает резкий подъем температуры в зоне реакции камеры тушения по сравнению с температурой в этой зоне при нормальном содержании кислорода. Таким образом, контролируя разность температур по высоте зоны реакции, можно судить об измерении количества кислорода в тушильном газе УСТК.

Информацию о содержании кислорода в циркулирующем газе получают на основе процессов, протекающих в зоне реакции камеры тушения, без использования дополнительных анализаторов свойств газа.

Для реализации способа по изобретению в начале и в конце зоны реакции камеры тушения, начинающейся на уровне 9250 мм и заканчивающейся на уровне 10250 мм относительно отсекателей разгрузочного устройства, устанавливают дифференциально включенные термоприемники, например термоэлектрические термометры отсоса, или используют уже установленные на камерах тушения термоэлектрические термометры и с их помощью измеряют перепад температур в реакционной .зоне, например автоматическим потенциометром с сигнализирующим устройством в виде све1

5 9763 товой или звуковой индикации. Если содержание кислорода в циркулирующем газе отклоняется от нормы, это вызывает изменение перепада температуры по высоте зоны реакции, что автома. тически регистрируется потенциометром и индицируется его сигнализирующими . устройствами, информируя оператора

УСТК о необходимости регулирования

cocTasa циркулирующего газа. 10

Использование предлагаемого способа индикации отклонения содержания кислорода в циркулирующем газе УСТК позволит снизить взрывоопасность работы установки и уменьшить на 0,54 И угар кокса. Кроме того, способ более экономичен, так как не требует дорогостоящих и малонадежных автоматических газоанализаторов.

Формула изобретения 20

Способ индикации изменения содержания кислорода в циркулирующем газе

61 6 установки сухого тушения кокса, заключающийся в измерении теплового параметра контролируемого газа, по отклонению которого от заданного значения судят об изменении содержания кислорода от нормы, о т л и ч à е-шийся тем, что, с целью повышения надежности индикации, в качестве измеряемого параметра используют пе» репад температур в начале и конце реакционной зоны камеры тушения, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 635362, кл. G Ol М 25/46, 1978

2. Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы. N., "Энергия", 1978, с. 586-598 (прототип) .

Составитель Н. Приображенская

Редактор В. Иванова Техред А.Бабинец Корректор Е. Рошко

Заказ 995/71 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5 илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,