CN109444325B - 一种蒸汽套管及元素分析仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种蒸汽套管，包括管道主体、进气管道和出气管道，进气管道设置于管道主体的外壁上，且进气管道与管道主体内部连通，出气管道设置于管道主体的内壁上，出气管道与进气管道连通，且出气管道的出口方向朝向燃烧管一侧。本发明提供的蒸汽套管，包括与水蒸汽发生器连通的进气管道，以及将水蒸汽输送至远离水蒸汽发生器出口的夹层管道出气管道，使水蒸汽不会与管道主体的顶端接触，与现有技术相比，避免了水蒸汽与管道主体的顶端接触，不会造成冷热接触出现水蒸汽凝结的情况，同样也避免了携带煤样的高温氧气遇到凝结水使得石英舟炸裂的情况，从而提高石英舟的寿命。
Description
技术领域
本发明涉及煤样分析技术领域，特别涉及一种蒸汽套管及元素分析仪。此外，本发明还涉及一种包括上述蒸汽套管的元素分析仪。
背景技术
煤在燃烧过程中会产生大量的氟和氯，氟、氯均是对人体有害的元素，其中氟几乎完全转化为挥发性物质排放到大气中，造成环境污染；而氯的释放会引起管道的腐蚀和锅炉结皮等问题。随着国民环保意识的不断增强，测定煤中氟和氯的含量已经受到包括环保部门在内的越来越多部门的密切关注。
目前市场出现的氟、氯元素分析仪主要由燃烧管、高温炉、放样盒、送样机构、气体供给装置、水蒸气发生器等部件组成。为了方便拆装，通常在燃烧管和放样盒中间增加了蒸汽套管，水蒸气发生器产生的蒸汽通过管道输送到蒸汽套管内，随着气体供给装置通入的氧气气流，把水蒸汽带到燃烧管中，进行煤样的燃烧和测量。目前蒸汽套管的结构是底部进水蒸气的结构形式，蒸汽套管一端与高温炉相连，另一端与放样盒相连，但是目前的分析仪中，一定压力的水蒸气通过进气管进入蒸汽套管后，碰到内壁顶部会凝结成水珠，越聚越多，达到一定数量就滴落下来并汇集起来，最终汇集在套管底部；石英舟从高温区出来，遇到凝结水，骤热骤冷，容易炸裂；坩埚中的煤样表面的石英砂会被氧气吹出，通过蒸汽套管底部进气口落入水蒸气发生器内，对实验造成影响。
因此，如何提供一种避免蒸汽套管中水蒸气凝结成水，同时提高石英舟的使用寿命，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种蒸汽套管及元素分析仪，在石英舟的煤样进入燃烧管之前，水蒸汽和煤样分不同的通道输送，保证水蒸汽不会凝结，同时解决煤样不会由于水蒸汽的凝结而掉落至石英舟上的问题，保证了石英舟的使用寿命。
本发明的另一目的是提供一种包括上述蒸汽套管的元素分析仪，使得水蒸汽和煤样分不同的通道输送，保证水蒸汽不会凝结。
为解决上述技术问题，本发明提供一种蒸汽套管及元素分析仪，包括管道主体、进气管道和出气管道，所述进气管道设置于所述管道主体的外壁上，且所述进气管道与所述管道主体内部连通，所述出气管道设置于所述管道主体的内壁上，所述出气管道与所述进气管道连通，且所述出气管道的出口方向朝向燃烧管一侧。
优选地，所述出气管道沿所述管道主体轴向设置。
优选地，所述出气管道的内壁设置有疏水层。
优选地，所述出气管道的宽度由所述出气管道的出口方向进口方向递减。
优选地，所述进气管道与所述管道主体垂直设置。
优选地，所述管道主体为中空式回转体结构。
优选地，所述管道主体的端部设置有用于与燃烧管安装的环形卡口。
一种元素分析仪，包括蒸汽套管，所述蒸汽套管为上述任意一种蒸汽套管。
本发明所提供的蒸汽套管，主要包括管道主体、进气管道和出气管道，进气管道设置于管道主体的外壁上，且进气管道与管道主体内部连通，出气管道设置于管道主体的内壁上，出气管道与进气管道连通，且出气管道的出口方向朝向燃烧管一侧。本发明提供的蒸汽套管，包括与水蒸汽发生器连通的进气管道，以及将水蒸汽输送至远离水蒸汽发生器出口的夹层管道出气管道，使水蒸汽不会与管道主体的顶端接触，与现有技术相比，避免了水蒸汽与管道主体的顶端接触，不会造成冷热接触出现水蒸汽凝结的情况，同样也就避免了携带煤样的高温氧气遇到凝结水使得石英舟炸裂的情况，从而提高石英舟的寿命。
本发明所提供的元素分析仪，由于包括上述蒸汽套管，因此使得水蒸汽和煤样分不同的通道输送，保证水蒸汽不会凝结。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；
图2为图1所示A-A截面剖视图；
图3为图2所示B-B截面剖视图；
图4为本发明所提供的一种元素分析仪的整体结构示意图。
其中，图1-图4中：
管道主体—1，进气管道—2，出气管道—3，环形卡口—4。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1至图4，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；图2为图1所示A-A截面剖视图；图3为图2所示B-B截面剖视图；图4为本发明所提供的一种元素分析仪的整体结构示意图。
在本发明所提供的一种具体实施方式中，蒸汽套管及元素分析仪主要包括管道主体1、进气管道2和出气管道3，进气管道2设置于管道主体1的外壁上，且进气管道2与管道主体1内部连通，出气管道3设置于管道主体1的内壁上，出气管道3与进气管道2连通，且出气管道3的出口方向朝向燃烧管一侧。
其中，管道主体1一端连接石英舟煤样放样盒，另一端连接燃烧管，用于石英舟煤样输送至燃烧管的通道；进气管道2设置于管道主体1的外侧壁靠顶端位置，并与管道主体1连通，进气管道2的底端与蒸汽发生器相连；出气管道3为夹层管道，出气管道3设置于管道主体1内部的内壁上，并与进气管道2连通，出气管道3的另一端连通至燃烧管，进气管道2和出气管道3一起用于输送水蒸汽至燃烧管的通道。
具体的，在实际的煤样燃烧实验过程当中，水蒸汽发生器产生的水蒸汽通过进气管道2输送到管道主体1内部出气管道3的夹层管道，然后进入管道主体1中；与此同时，氧气通过氧气罐释放，经过减压阀、氧气阀、流量计以及送杨组件，携带煤样放样盒中石英舟上的煤样，进入管道主体1，最后随着携带煤样氧气气流，把管道主体1中的水蒸汽直接带到燃烧管中，进行煤样燃烧，以达到测量煤样中氟和氯的含量。
为了优化上述实施例中蒸汽套管可以保证不会出现冷凝水以及实验数据更加准确的优点，将出气管道3沿管道主体1轴向设置，进气管道2与管道主体1垂直设置；由于水蒸汽发生器产生出来的水蒸汽，最终是通过管道主体1流向燃烧管，因此，水蒸汽在流动过程中，使水蒸汽在到达出气管道3之前，与管道主体1垂直设置的出气管道3有一个缓冲，可以减缓水蒸汽的流动，保证煤样可以更加充分地燃烧，可以获得更加准确的实验数据。
进一步地，出气管道3的宽度由出气管道3的出口方向进口方向递减。此设计可以保证水蒸汽流动过程中是以先快后慢的形式流动，一开始快，保证了水蒸汽管道弯道处不会与外界低温度接触时间过长导致冷凝水的出现，后来慢，是为了保证管道主体1过来的携带煤样的氧气可以与水蒸汽充分混合，使煤样燃烧更加彻底，测量的数据更加准确。当然，出气管道3的宽度还可以为相同的，水蒸气流动过程中是匀速的，同样可以保证管道主体1过来的携带煤样的氧气可以与水蒸汽充分混合。
进一步地，管道主体1为中空式回转体结构。中空式回转体结构可以保证携带煤样的氧气流动效果更好，可以在流动过程中，使煤样和氧气充分混合，同时在接触到水蒸汽后也会充分混合，保证了燃烧管中燃烧反应的彻底性，使得实验测量的数据更加准确。
进一步地，管道主体1的端部设置有用于与燃烧管安装的环形卡口4。管道主体1与燃烧管通过环形卡口4卡扣连接，方便拆装，给维护和维修带来方便。
除了上述蒸汽套管，本发明还提供一种包括上述实施例公开的蒸汽套管的元素分析仪，该元素分析仪的其他各部分的结构请参考现有技术，不再赘述。
综上所述，本实施例所提供的蒸汽套管主要包括管道主体、进气管道和出气管道，进气管道设置于管道主体的外壁上，且进气管道与管道主体内部连通，出气管道设置于管道主体的内壁上，出气管道与进气管道连通，且出气管道的出口方向朝向燃烧管一侧。本发明提供的蒸汽套管，包括与水蒸汽发生器连通的进气管道，以及将水蒸汽输送至远离水蒸汽发生器出口的夹层管道出气管道，使水蒸汽不会与管道主体的顶端接触，与现有技术相比，避免了水蒸汽与管道主体的顶端接触，不会造成冷热接触出现水蒸汽凝结的情况，同样也就避免了携带煤样的高温氧气遇到凝结水使得石英舟炸裂的情况，从而提高石英舟的寿命。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (4)
1.一种蒸汽套管，其特征在于，包括管道主体（1）、进气管道（2）和出气管道（3），所述进气管道（2）设置于所述管道主体（1）的外壁上，且所述进气管道（2）与所述管道主体（1）内部连通，所述出气管道（3）设置于所述管道主体（1）的内壁上，所述出气管道（3）与所述进气管道（2）连通，且所述出气管道（3）的出口方向朝向燃烧管一侧，所述出气管道（3）沿所述管道主体（1）轴向设置，所述出气管道（3）的宽度由所述出气管道（3）的出口方向向进口方向递减，所述进气管道（2）与所述管道主体（1）垂直设置。
2.根据权利要求1所述的蒸汽套管，其特征在于，所述管道主体（1）为中空式回转体结构。
3.根据权利要求2所述的蒸汽套管，其特征在于，所述管道主体（1）的端部设置有用于与燃烧管安装的环形卡口（4）。
4.一种元素分析仪，包括蒸汽套管，其特征在于，所述蒸汽套管为权利要求1至3任意一项所述的蒸汽套管。
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