[实用新型]燃煤全硫快速分析仪

说明书

〔一〕技术领域

本实用新型涉及一种燃煤全硫快速分析仪，是对煤中硫含量的检测仪器。

〔二〕背景技术

全硫含量是燃煤的重要质量指标，鉴于环保及某些应用领域的需要，必须对煤样进行全硫含量的分析测试。样品煤的测硫通常需经过称样、高温燃烧，燃烧生成气体通入电解液，吸收其中硫化物，用动态库仑分析技术分析而得全硫量，最后计算出样品中的全硫含量百分数。由于目前国内外测硫仪器自动化程度不高，每次只能测定一个煤样，而炉温高达1200℃的燃烧系统给每个煤样的送入和取出带来了操作上的极大不便，样品的人工称量又易造成操作误差，检测工作效率低下。

〔三〕发明内容

本实用新型的目的是提供一种燃煤全硫快速分析仪，它能一次连续测试多个样品，而且样品的称重、进样、退样、分析工序均自动连续进行，从而提高测硫工作效率，简化操作。

本实用新型分析仪的机柜内设有燃烧炉、称样天平、电解池、吸收瓶，还设有载样品的转盘、自动称样系统和自动进样系统，转盘与旋转电机相连、盘上设有以一定间距圆周分布的若干个定位孔，自动称样系统包括称样杆、称样丝杆和可绕支点旋转的杠杆，称样丝杆与称样电机相连、杠杆的一端以含有阴螺纹的滑套与称样丝杆连接，该端通过丝杆的螺纹传动而可升降运动，杠杆的另一端与转盘的中心轴相连接而可带动转盘升降移动；进样系统包含进样杆和进样丝杆，进样丝杆与进样电机相连，进样杆与进样丝杆上的滑套相连而可升降进样或退样。

称样时，称样丝杆旋转，杠杆的一端随滑套升或降运动时，杠杆的另一端则带动转盘降或升。转盘下降时，称样杆上端穿过转盘上的一个定位孔，称取该孔上的一个煤样的重量，然后转盘上升并转过一个孔位后再下降进行下一个煤样的称重。上述过程重复直至转盘上的煤样全部称重完毕。

进样时，进样丝杆旋转使进样杆上升，进样杆向上穿过转盘上的一个定位孔将该孔上的一个煤样顶离原孔位并向上送入燃烧炉内燃烧，燃烧程序完毕后，进样杆下降退样，转盘旋转一个孔位，继续进下一个煤样，直至转盘上的煤样全部完成燃烧程序。

本实用新型分析仪中，进样杆设有可与燃烧炉的进口紧密配合的密封圈。燃烧炉设有氧气输入管及自动控温的热电偶。本仪器还包括设有程序控制系统的控制电脑，它可自动控制各电机按顺序依次工作，自动完成程序之间的变换、并自动记录及自动进行数据处理。

综上所述，本仪器可通过自动称样系统对若干个煤样依次连续称重，并由自动进样系统将已称重的煤样依次送入炉内加热燃烧。各样品称样、进样、退样自动有序连续进行，实现一次连续测定多个煤样，使燃煤全硫分析操作大大简化，效率提高；在微机控制下，更使测定过程快速、准确，使燃煤全硫分析实现无人监管的自动检测过程。

〔四〕附图说明

本实用新型提供如下附图：

图1是本燃煤全硫快速分析仪的结构示意图；

图2是进样杆将煤样送入炉管内的状态示意图。

〔五〕具体实施方式

如图1所示，机柜10内设有高温燃烧炉1、电解池20、吸收瓶17，炉管2是燃烧炉1的燃烧腔，它的上端以排气管21与电解池相连接，下端接有氧气输入管4，管上装有流量计3；进样杆7设于燃烧炉下方并与炉管的轴线相一致；称样天平12设有称样杆13；转盘18设有按圆周等间距分布的十个定位孔，各孔分别搁置一个煤样坩锅5，转盘由旋转电机14驱动可旋转。杠杆24可绕支点22转动，它的左端是一个含阴螺纹的滑套，通过它与称样丝杆16以螺纹连接，当丝杆16由称样电机15驱动旋转时，滑套因螺纹传动而作升降运动，致使杠杆24绕支点22转动，此时，杠杆的右端则带动转盘18下降或上升。进样丝样8设有含阴螺纹的滑套，进样杆7与该滑套相连。进样丝杆由进样电机9驱动旋转时，滑套即被丝杆传动升降，从而带动进样杆向上或向下运动。图2表示进样杆7向上穿过转盘18的定位孔6，将装有煤样的坩锅5送入燃烧炉1的炉管2内的状态，此时进样杆7的密封圈26使炉管的管口密封。

本燃煤全硫快速分析仪的工作过程如下：

启动称样电机15使丝杆16旋转，杠杆绕支点22顺时针转动，其右端带动转盘18向下移动，转盘下降使称样杆7穿过转盘左端的定位孔并将坩锅5〔编号为1#〕向上顶起时，电机15关闭。此时1#坩锅被称重并记下空坩锅的重量值；然后反向启动电机15，使转盘18上升，1#坩锅脱离称样杆7又回到原孔位上，电机15关闭；接着启动旋转电机14，转盘18转过一个孔位，2#坩锅到达此位并重复以上称重过程。如此不断重复直至称完并记录十个空坩锅〔1#-10#〕的重量。再将十个煤样分别加入以上十个空坩锅中，重复以上称量过程，称取并记录装有煤样的十个坩锅重量数据，分别减去原空坩锅重量，即得十个煤样重量。样品称量完毕，由电机14驱动转盘，使1#样品到达进样杆7所在位置；启动进样电机9使进样丝杆8旋转，进样杆7即上升穿过定位孔将装有1#煤样的坩锅向上顶起并送入炉管2内，直至密封圈26〔见图2〕封住炉管2的管口，燃烧炉开始中工作。由输氧管4向炉内通氧气，煤样在炉内燃烧，热电偶自动控制温炉1200℃。煤燃烧产生的硫化物等气体向上挥发并由排气管21通入电解池20，由电解液吸收后用库仑动态分析技术测出煤样中的全硫含量，电解池20的排出气通过吸收瓶17被瓶内试剂吸收。一次检测完毕，反向启动电机9，使丝杆8反向旋转，进样杆7向下退出炉管，使装有1#煤样的坩锅回到原定位孔上；然后启动旋转电机14，使装有2#煤样坩锅转至该位，重复以上进样检测过程，直至十个样品依次检测完毕。以上各电机的开启方向、开停次序及开停时间均由电脑11自动完成，控制机构还对炉内温度及氧输入量进行自动监控，此外，电脑还具有自动处理测试数据、自动保存数据和自动打印分析结果的功能。