[实用新型]一种抗高湿高粉尘取样探头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种抗高湿高粉尘取样探头,属于工业气体分析技术领域。

背景技术

在线气体分析系统中，取样探头的正常工作是整套在线分析系统可靠运行的首要条件。钢铁窑炉、焦化装置等中存在高湿高粉尘等恶劣工况条件，其样气中不仅粉尘含量高，而且还含有水分、苯、焦油等物质，易混合生成黏性高、易结晶的物质，进而导致取样探头的探杆和过滤元件堵塞，从而影响整套在线分析系统的可靠运行。因此，为了保证在线分析系统的可靠运行，取样探头要具有除尘防堵塞的功能。

如中国专利文献CN201047813Y公开了一种含杂质气体的取样探头，其主要包括采样管和过滤器，采样管通过法兰固定在过滤器上，过滤器内设置有过滤网，在过滤器的过滤网开口处设有过滤器内部吹扫口，在与过滤器连接的采样管尾端设有采样管吹扫口，在过滤器外表面设有过滤器外部吹扫口。由于该取样探头采用直接吹入氮气的方法对取样探头内部进行吹扫，其只能将附着在其内壁面的浮尘吹落，对于那些黏性较高、易结晶的紧附在内部的物质其很难清除，长期使用时很容易因气体冷凝发生堵塞，且很难导通。

为防止气体的冷凝，市场上已有采用电加热保温的方式来防止取样探头内部的水分的凝结，并采用压缩空气或氮气吹扫内部的灰尘。此类取样探头虽能够用于高湿高粉尘工况条件下的气体取样，但该种取样探头的结构复杂、体积较大；另外，由于采用压缩空气或氮气吹扫，只能起到机械力吹扫作用，且吹扫过程中还会使过滤元件温度降低，使空气或氮气中的水分冷凝，其不但无法吹扫干净粘附在过滤元件表面的黏性或易结晶的粉尘，反而会增加过滤元件表面的湿度，使灰尘更容易在其表面聚集附着，进而加剧取样探头探杆和过滤元件堵塞，最终影响整套在线分析系统的正常运行，导致探头滤芯更换频繁、维护量增加、维护成本上升，严重的还会影响生产，甚至危及设备的安全运行。

实用新型内容

为此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有取样探头仅能除去探头内部的浮尘，对因水分、苯、焦油等物质的作用而黏附、结晶在过滤元件及内侧壁面的物质则很难去除，容易造成过滤元件发生堵塞，且维护、更换成本高的技术缺陷，从而提供一种新型取样探头。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种抗高湿高粉尘取样探头，其包括取样探杆、探头本体，设置在所述取样探杆和所述探头本体之间的用于连通或断开所述取样探杆与所述探头本体的截止阀；所述探头本体内设置有过滤元件腔，所述过滤元件腔内设置有过滤元件；所述探头本体上设置有为所述过滤元件腔加热的蒸汽加热腔，以及用于对所述过滤元件的表面进行吹扫的蒸汽吹扫腔，所述蒸汽加热腔具有加热蒸汽入口和加热蒸汽出口，所述蒸汽吹扫腔设置在所述过滤元件腔与所述蒸汽加热腔之间，所述探头本体上设置有与所述蒸汽吹扫腔连通的吹扫蒸汽入口。

优选的，所述蒸汽吹扫腔与所述过滤元件腔之间设置隔板，所述隔板的一端固定在所述探头本体上，所述隔板的另一端延伸至所述过滤元件的端口处，所述隔板上设置有若干个供蒸汽从蒸汽吹扫腔吹向所述过滤元件表面的蒸汽通孔。

优选的，所述隔板与所述端口之间的间隙小于所述隔板与所述探头本体之间的间隙。

优选的，所述蒸汽通孔垂直于所述过滤元件的表面。

优选的，所述蒸汽通孔向所述样气进口的一侧斜置。

优选的，所述过滤元件的端口处连接有过滤元件端盖，所述过滤元件端盖与所述探头本体的开口配合处设置有密封件，所述过滤元件端盖通过螺钉固定在所述探头本体的开口处。

优选的，所述加热蒸汽进口设置在所述探头本体的靠近所述样气进口的一端，所述加热蒸汽出口设置在所述探头本体的靠近所述端口的一端。

所述取样探杆与所述截止阀之间螺纹连接。

所述过滤元件与所述过滤元件端盖之间螺纹连接。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型提供的取样探头，通过在探头本体上设置蒸汽加热腔，可以使整个取样探头保持在适宜的温度，进而防止样气中的水汽冷凝后黏附在过滤元件及取样探杆、探头本体、截止阀的壁面上后，与苯、焦油等混合生成黏性高、易结晶而不易吹扫的物质，避免堵塞；另外从本实用新型的蒸汽吹扫腔进入高温高压的蒸汽还能够使累积在过滤元件表面，或其它内壁面上的黏性高、易结晶的物质脱落，并从取样探杆的内腔中排除，其具有更好的吹扫效果；由于本实用新型的取样探头不容易堵塞，大大降低了维护、更换成本，有利于整个检测设备的运行。