專利名稱：燃煤全硫快速分析儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種燃煤全硫快速分析儀，是對煤中硫含量的檢測儀器。
〔二〕背景技術(shù)全硫含量是燃煤的重要質(zhì)量指標，鑒于環(huán)保及某些應(yīng)用領(lǐng)域的需要，必須對煤樣進行全硫含量的分析測試。樣品煤的測硫通常需經(jīng)過稱樣、高溫燃燒，燃燒生成氣體通入電解液，吸收其中硫化物，用動態(tài)庫侖分析技術(shù)分析而得全硫量，最后計算出樣品中的全硫含量百分數(shù)。由于目前國內(nèi)外測硫儀器自動化程度不高，每次只能測定一個煤樣，而爐溫高達1200℃的燃燒系統(tǒng)給每個煤樣的送入和取出帶來了操作上的極大不便，樣品的人工稱量又易造成操作誤差，檢測工作效率低下。
〔三〕發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種燃煤全硫快速分析儀，它能一次連續(xù)測試多個樣品，而且樣品的稱重、進樣、退樣、分析工序均自動連續(xù)進行，從而提高測硫工作效率，簡化操作。
本實用新型分析儀的機柜內(nèi)設(shè)有燃燒爐、稱樣天平、電解池、吸收瓶，還設(shè)有載樣品的轉(zhuǎn)盤、自動稱樣系統(tǒng)和自動進樣系統(tǒng)，轉(zhuǎn)盤與旋轉(zhuǎn)電機相連、盤上設(shè)有以一定間距圓周分布的若干個定位孔，自動稱樣系統(tǒng)包括稱樣桿、稱樣絲桿和可繞支點旋轉(zhuǎn)的杠桿，稱樣絲桿與稱樣電機相連、杠桿的一端以含有陰螺紋的滑套與稱樣絲桿連接，該端通過絲桿的螺紋傳動而可升降運動，杠桿的另一端與轉(zhuǎn)盤的中心軸相連接而可帶動轉(zhuǎn)盤升降移動；進樣系統(tǒng)包含進樣桿和進樣絲桿，進樣絲桿與進樣電機相連，進樣桿與進樣絲桿上的滑套相連而可升降進樣或退樣。
稱樣時，稱樣絲桿旋轉(zhuǎn)，杠桿的一端隨滑套升或降運動時，杠桿的另一端則帶動轉(zhuǎn)盤降或升。轉(zhuǎn)盤下降時，稱樣桿上端穿過轉(zhuǎn)盤上的一個定位孔，稱取該孔上的一個煤樣的重量，然后轉(zhuǎn)盤上升并轉(zhuǎn)過一個孔位后再下降進行下一個煤樣的稱重。上述過程重復(fù)直至轉(zhuǎn)盤上的煤樣全部稱重完畢。
進樣時，進樣絲桿旋轉(zhuǎn)使進樣桿上升，進樣桿向上穿過轉(zhuǎn)盤上的一個定位孔將該孔上的一個煤樣頂離原孔位并向上送入燃燒爐內(nèi)燃燒，燃燒程序完畢后，進樣桿下降退樣，轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)一個孔位，繼續(xù)進下一個煤樣，直至轉(zhuǎn)盤上的煤樣全部完成燃燒程序。
本實用新型分析儀中，進樣桿設(shè)有可與燃燒爐的進口緊密配合的密封圈。燃燒爐設(shè)有氧氣輸入管及自動控溫的熱電偶。本儀器還包括設(shè)有程序控制系統(tǒng)的控制電腦，它可自動控制各電機按順序依次工作，自動完成程序之間的變換、并自動記錄及自動進行數(shù)據(jù)處理。
綜上所述，本儀器可通過自動稱樣系統(tǒng)對若干個煤樣依次連續(xù)稱重，并由自動進樣系統(tǒng)將已稱重的煤樣依次送入爐內(nèi)加熱燃燒。各樣品稱樣、進樣、退樣自動有序連續(xù)進行，實現(xiàn)一次連續(xù)測定多個煤樣，使燃煤全硫分析操作大大簡化，效率提高；在微機控制下，更使測定過程快速、準確，使燃煤全硫分析實現(xiàn)無人監(jiān)管的自動檢測過程。
〔四〕
本實用新型提供如下附圖圖1是本燃煤全硫快速分析儀的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是進樣桿將煤樣送入爐管內(nèi)的狀態(tài)示意圖。
〔五〕具體實施方式
如圖1所示，機柜10內(nèi)設(shè)有高溫燃燒爐1、電解池20、吸收瓶17，爐管2是燃燒爐1的燃燒腔，它的上端以排氣管21與電解池相連接，下端接有氧氣輸入管4，管上裝有流量計3；進樣桿7設(shè)于燃燒爐下方并與爐管的軸線相一致；稱樣天平12設(shè)有稱樣桿13；轉(zhuǎn)盤18設(shè)有按圓周等間距分布的十個定位孔，各孔分別擱置一個煤樣坩鍋5，轉(zhuǎn)盤由旋轉(zhuǎn)電機14驅(qū)動可旋轉(zhuǎn)。杠桿24可繞支點22轉(zhuǎn)動，它的左端是一個含陰螺紋的滑套，通過它與稱樣絲桿16以螺紋連接，當絲桿16由稱樣電機15驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時，滑套因螺紋傳動而作升降運動，致使杠桿24繞支點22轉(zhuǎn)動，此時，杠桿的右端則帶動轉(zhuǎn)盤18下降或上升。進樣絲樣8設(shè)有含陰螺紋的滑套，進樣桿7與該滑套相連。進樣絲桿由進樣電機9驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時，滑套即被絲桿傳動升降，從而帶動進樣桿向上或向下運動。圖2表示進樣桿7向上穿過轉(zhuǎn)盤18的定位孔6，將裝有煤樣的坩鍋5送入燃燒爐1的爐管2內(nèi)的狀態(tài)，此時進樣桿7的密封圈26使爐管的管口密封。
本燃煤全硫快速分析儀的工作過程如下啟動稱樣電機15使絲桿16旋轉(zhuǎn)，杠桿繞支點22順時針轉(zhuǎn)動，其右端帶動轉(zhuǎn)盤18向下移動，轉(zhuǎn)盤下降使稱樣桿7穿過轉(zhuǎn)盤左端的定位孔并將坩鍋5〔編號為1#〕向上頂起時，電機15關(guān)閉。此時1#坩鍋被稱重并記下空坩鍋的重量值；然后反向啟動電機15，使轉(zhuǎn)盤18上升，1#坩鍋脫離稱樣桿7又回到原孔位上，電機15關(guān)閉；接著啟動旋轉(zhuǎn)電機14，轉(zhuǎn)盤18轉(zhuǎn)過一個孔位，2#坩鍋到達此位并重復(fù)以上稱重過程。如此不斷重復(fù)直至稱完并記錄十個空坩鍋〔1#-10#〕的重量。再將十個煤樣分別加入以上十個空坩鍋中，重復(fù)以上稱量過程，稱取并記錄裝有煤樣的十個坩鍋重量數(shù)據(jù)，分別減去原空坩鍋重量，即得十個煤樣重量。樣品稱量完畢，由電機14驅(qū)動轉(zhuǎn)盤，使1#樣品到達進樣桿7所在位置；啟動進樣電機9使進樣絲桿8旋轉(zhuǎn)，進樣桿7即上升穿過定位孔將裝有1#煤樣的坩鍋向上頂起并送入爐管2內(nèi)，直至密封圈26〔見圖2〕封住爐管2的管口，燃燒爐開始中工作。由輸氧管4向爐內(nèi)通氧氣，煤樣在爐內(nèi)燃燒，熱電偶自動控制溫爐1200℃。煤燃燒產(chǎn)生的硫化物等氣體向上揮發(fā)并由排氣管21通入電解池20，由電解液吸收后用庫侖動態(tài)分析技術(shù)測出煤樣中的全硫含量，電解池20的排出氣通過吸收瓶17被瓶內(nèi)試劑吸收。一次檢測完畢，反向啟動電機9，使絲桿8反向旋轉(zhuǎn)，進樣桿7向下退出爐管，使裝有1#煤樣的坩鍋回到原定位孔上；然后啟動旋轉(zhuǎn)電機14，使裝有2#煤樣坩鍋轉(zhuǎn)至該位，重復(fù)以上進樣檢測過程，直至十個樣品依次檢測完畢。以上各電機的開啟方向、開停次序及開停時間均由電腦11自動完成，控制機構(gòu)還對爐內(nèi)溫度及氧輸入量進行自動監(jiān)控，此外，電腦還具有自動處理測試數(shù)據(jù)、自動保存數(shù)據(jù)和自動打印分析結(jié)果的功能。
權(quán)利要求1.燃煤全硫快速分析儀，機柜內(nèi)設(shè)有燃燒爐〔1〕、稱樣天平〔12〕、電解池〔20〕、吸收瓶〔19〕，其特征是還設(shè)有載樣轉(zhuǎn)盤、自動稱樣系統(tǒng)和自動進樣系統(tǒng)，載樣轉(zhuǎn)盤〔18〕與旋轉(zhuǎn)電機〔14〕相連、盤上設(shè)有以一定間距圓周分布的若干個定位孔〔6〕，自動稱樣系統(tǒng)包括稱樣桿〔13〕、稱樣絲桿〔16〕和可繞支點(22)旋轉(zhuǎn)的杠桿〔24〕，稱樣絲桿裝有稱樣電機〔15〕、杠桿的一端以含有陰螺紋的滑套與稱樣絲桿連接，杠桿的另一端與轉(zhuǎn)盤〔18〕的中心軸相連而可帶動轉(zhuǎn)盤升降移動；進樣系統(tǒng)包含進樣桿〔7〕和進樣絲桿〔8〕，進樣絲桿與進樣電機〔9〕相連，進樣桿〔7〕與進樣絲桿上的滑套相連而可升降進樣或退樣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的燃煤全硫快速分析儀，其特征是進樣桿(7)設(shè)有可與燃燒爐的進口緊密配合的密封圈〔26〕。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的燃煤全硫快速分析儀，其特征是燃燒爐設(shè)有氧氣輸入管〔4〕。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3的燃煤全硫快速分析儀，其特征是設(shè)有程序控制系統(tǒng)的控制電腦〔11〕。
專利摘要本實用新型涉及一種通過煤樣燃燒測出全硫含量的燃煤全硫快速分析儀。本分析儀設(shè)有一個轉(zhuǎn)盤,該盤有若干個圓周分布的定位孔。轉(zhuǎn)盤與一個自動稱樣系統(tǒng)相連而可升降,轉(zhuǎn)盤下降時,孔位上的煤樣落在天平稱樣桿上稱重,上升時則退離;進樣桿與一個自動進樣系統(tǒng)相連而可上升向燃燒爐進樣或下降退樣。通過轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)使定位孔上的各煤樣依次進入工作狀態(tài),儀器由電腦自動控制操作程序并處理數(shù)據(jù),保存和自動打印分析結(jié)果。
文檔編號G01N35/00GK2520510SQ0221866
公開日2002年11月13日 申請日期2002年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月31日
發(fā)明者滕農(nóng), 朱紅育, 陳祥 申請人:國電環(huán)境保護研究所