专利名称：有水冷、水洗装置的取样探头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热烟气分析系统的取样探头，特别适用于水泥厂窑尾及分解炉出口处等高温、高粉尘环境条件下连续抽取烟气，属于工业分析领域。
水泥厂回转窑热烟气分析一般设三个取样点，窑尾、分解炉出口和窑尾风机出口。由于这些地方的烟气温度很高，而且含尘量大，易造成探头堵塞，且易被烧坏，目前常用的四川分析仪器厂生产的CJ－06型氧分析系统的取样探头(见附图5)，是一根一端伸入窑内，另一端与水喷射器联接的直管，直管焊接在窑尾固定部分上部，与铅垂线的夹角小于30℃，萃取方式的缺点是(1)水喷射器中的水很易流入探头，将探头打湿，使烟气中的粉尘粘附在探头内，探头很快被堵塞。(2)由于探头无冷却装置，容易烧坏，不能作的太长，因而不能深入窑炉深部取得有代表性的气样。
本实用新型的任务是针对水泥回转窑烟气分析的要求和特点，克服现有技术存在的缺点，设计一种不易堵塞，不易烧坏，使用方便，能满足用户要求的高温烟气取样探头。
本使用新型的技术方案是(1)在取样管外装设水冷装置，以免烧坏取样管。(2)在取样管中心安装水洗装置，将高压水引至探头前端，对热烟气进行冷却、除尘；并冲洗取样管壁，以免堵塞取样管。(3)在取样管后端装可调安装法兰，可将探头固定在现场取样点处。而且根据不同深度的取样要求，取样管可在法兰内滑动伸缩。
以下结合说明书附图叙述本实用新型的三个主要组成部分(1)水冷部分在取样管外装设水冷套，水冷套由水冷套外管8和水冷套内管9构成，冷却水从取样管10水冷套内管9之间流入，从水冷套内管9和水冷套外管8之间流出，由于水冷却的降温作用，使取样管寿命大大延长，而且可深入到窑炉的不同深度取样。
(2)喷洗头部分，此部分由喷洗头5和供水管11构成，两者以锥管螺纹联接，装设在取样管10内，供水管11后接高压水系统，此部分的作用是冷却，净化烟气，冲洗取样管路，防止堵塞。
喷洗头5有一个散水片22，四个轴向孔23和四个切向孔24，散水片22的内侧是一球面，由轴向孔23喷出的高压水撞到散水片22的球面上，散射成一伞形水帘，将烟气所含部分粉尘沪掉，从而达到初步净化烟气的目的，喷洗头5还有四个切向孔24，两个在A－A面内，另两个在B－B面内，由切向孔24喷出的高压水在取样管10的前端形成一定宽度的强力冲洗带，其作用是防止烟气中的粉尘粘附在取样管10前端，引起探头堵塞，此外这部分水还有洗涤烟气、冲洗取样管以及冲洗取样导管(在取样管后面)的作用，为了冲洗作用更有效，安装探头时，应使其前端抬起与水平面形成一个仰角，此角一般不小于15°(见图1)，这样可使水在其自重和予处理装置3内的水喷射器产生的负压的共同作用下，迅速流出，起到充分的冲洗作用。
(3)安装法兰套在探头水冷套外管上，两者可以相对滑动，以适应不同深度的取样要求，拧紧堵头14，挤压石棉绳13，便可将法兰固定在水冷套外管任意处。
以下结合附图详述本实用新型的实施方式水冷套外管8两端均为锥管螺纹，一端与管帽6相联，另一端拧入多管接头体15，水冷套内管9仅一端有锥管螺纹与多管接头体相联，另一端靠三个支爪7将其架空。取样管10两端均为锥管螺纹，一端与管帽6联接，另一端从多管接头体15内穿出，然后与三通18的直通部分的螺纹联接，直通部分的另一端与堵头式密封体19联接，拧紧螺栓使压盖17压紧浸油石棉绳16，可以保证取样管10与多管接头体15之间的密封。喷洗头5为探头上的关键零件(见图3)，其前端为散水片22，散水片内侧为球面，中间有四个轴向孔23，四个切向孔24，后面是锥管螺纹25，此螺纹与供水管11的一端相联，供水管11的另一端从三通18及堵头式密封体19内穿出，拧上密封堵头21，压紧浸油石棉绳20，可保证供水管11与堵头式密封体19之间的密封，松开密封堵头21，则可以前后移动供水管11，调整喷洗头5伸出管帽6的距离，使得压力水从四个轴向孔喷出，撞到散水片22的球面上，散射后形成的园形水帘恰好封住烟气进入取样管10的入口处，烟气进入取样管10后，与四切向孔24喷出的水一起，顺着取样管10向后流向三通18，然后转90°流出。冷却水进入多管接头体15后，顺着取样管10与冷却水套内管9之间的夹层空间流向探头前端，从管帽6处折转180°，然后顺着水冷套内管9与水冷套外管8之间的夹层空间回流，最后，从多管接头体15流出。
图1、取样探头的结构示意图图2、探头前端剖视放大图图3、喷洗头部分结构示意图图4、、取样探头在烟气分析系统中的安装示意图图5、CJ－06氧分析系统中探头安装示意图图中
1、回转窑窑尾上升烟道11、供水管21、密封堵头2、探头12、安装法兰22、散水片3、予处理装置13、石棉绳23、轴向孔4、分析仪器柜14、堵头24、径向孔5、喷洗头15、多管接头体25、锥管螺纹6、管帽16、浸油石棉绳26、回转窑窑尾固定部分7、支爪17、压盖27、回转窑筒体8、水冷套外管18、三通9、水冷套内管19、堵头式窑封体10、取样管20、浸油石棉绳本实用新型的优点如下(1)有水冷却装置，探头寿命大大延长，而且操作可深入窑炉内部取样，能取到不同深度气样。
(2)有水喷洗装置，可净化和冷却烟气，又可冲洗取样管，使取样管不会堵塞。
(3)有可调安装法兰，可将取样管固定在法兰上，又可伸缩取样管，在窑炉内不同深度取气样。
权利要求1.一种用于热烟气系统的取样探头，包括一根能伸到窑炉系统中的直管，其特征是(1)在取样管外装设水冷套，冷却水从取样管与水冷管内管之间流入，从水冷套内管和水冷套外管之间流出；(2)在取样管内装设水洗装置，由供水管和喷洗头构成，供水管后接高压水系统，前面通过锥形螺纹与喷洗头联接，喷洗头有四个轴向孔、其出口对着喷洗头前端的散水片、散水片的内侧是一球面；喷洗头还有四个切向孔，其出口对着取样管的内壁；(3)安装法兰套在探头水冷套外管上，两者可相对滑动，拧紧堵头，挤压石棉绳，可将法兰固定在探头水冷套外管上任意处。
专利摘要本实用新型为用于热烟气分析系统的取样探头，适用于水泥厂窑尾及分解炉出口等高温，高粉尘环境条件下连续抽取烟气，其特点是在取样管外装设水冷套；在取样管中心安装水洗装置，水洗装置由供水管和喷洗头构成，供水管将高压水引至探头前端的喷洗头，从喷洗头的轴向孔和切向孔喷出来，对热烟气冷却、除尘，并冲洗取样管，以防止烟气中灰尘堵塞取样管，在取样管后端装设可调安装法兰，使取样管可在法兰中自由滑动，以适应不同深度取样要求。
文档编号G01N1/24GK2150550SQ9224345
公开日1993年12月22日 申请日期1992年12月11日 优先权日1992年12月11日
发明者胡彬 申请人:中国建筑材料科学研究院水泥科学研究所