Brevet FR2363792A1 — publié le 19780331

Il existe déjà une installation d'analyse de gaz, notamment pour déterminer la teneur en oxygène, monoxyde de carbone et méthane, comprenant un ensem ble de deux sondes par lesquelles est aspiré le gaz a analyser vers un dispo- sitif d'échantillonnage et un analyseur proprement dit de ces échantillons de de gaz, et équipée d'un dispositif de purgeage automatique des sondes comprenant des valves actionnées selon un programme déterminé pour fermer la canalisation d'aspiration de gaz de l'une ou l'autre sonde vers l'analyseur, des valves pour admettre dans le conduit d'aspiration fermé de l'air comprimé pour le purger des poussières aspirées avec le gaz à analyser et des valves pour permettre de vider les canalisations de l'air de purgeage avant de rouvrir la canalisation d'aspiration vers les analyseurs. L'invention a pour but une installation du genre défini ci-dessus, capable de fonctionner de manière sûre et continuelle si les sondes sont installées è la sortie d'un four de cimenterie ou à un endroit où elles doivent aspirer des gaz chargés de poussières qui s'agglomèrent en bouchons compacts en présence d'humidité. L'installation suivant l'invention permet d'éviter la formation de bouchons compacts dans les conduits d'aspiration des sondes et d'assurer un purgeage énergique, régulier et efficace des conduits d'aspiration; elle est caractérisée en ce q6dun dispositif de chauffage d'air comprimé, au moins suffisant pour chauffer à une température déterminée l'air comprimé nécessaire à un purgeage, dans l'intervalle de temps entre deux purgeages consécutifs, est disposé en amont de la valve admettant l'air comprimé de purgeage. dans un conduit d'aspiration fermé. D'autres caractéristiques apparaîtront dans la description ci-dessous. L'invention est expliquée ci-dessous par rapport a un exemple d'une forme d'exécution, représenté schématiquement dans le dessin annexé. L'unIque figure du dessin est un schéma pneumatique de l'installation. Un ensemble 1 de deux sondes 10 et 20 est disposé à la sortie d'un four de cimenterie 2. Les deux sondes 10 et 20 sont de simples tuyaux d'aspiration, refroidis à l'eau à cause de la température très élevée (1200oc) des gaz sortant du four 2. Le refroidissement des sondes est assuré par un circuit réfrigérant 3. Les tuyaux des sondes 10 et 20 sont reliés à des conduits d'aspiration 11 et 21 chacun comprenant un raccord de purgeage manuel 12 et 22 et une vanne d'arrêt manuelle 13 et 23, situés près du four 2. Les éléments plus .sensibles se trouvent à une certaine distance du four, par exemple dans une ou plusieurs armoires appropriées. Dans le prolongement de chaque conduit Il et 21 est disposé une vanne de fermeture 14 et 24 d'une part et une vanne de purgeage automatique 15 et 25 d'autre part.Dans un conduit reliant les deux vannes 15 et 25, débouche une vanne d'admission d'air comprimé 4. Une vanne de détente 5 et une vanne de vidange 6, reliés également au conduit entre les deux vannes 15 et 25 permettent d'extraire l'air comprimé de l'installation d'analyse, en particulier des conduits d'aspiration 11 et 21 en amont des vannes de fermeture 14 et 24. La vanne de vidange 6 est suivie d'un filtre 7 à poussières ou gaz nocifs et d'une pompe 8. En amont de la vanne 4 est disposé un réservoir 9 relié à l'installation d'air comprimé représenté par une tyauterie 16. Le réservoir 9 est équipé d'un élément chauffant 17. L'installation fonctionne comme suit: Du gaz est aspiré d'abord par la sonde 10, le conduit 11 et la vanne 14 y reliée vers un dispositif d'échantillonnage 18 et un analyseur proprement dit 19 qui sont des appareils en soi connus et ne sont pas décrits ici en détail. Pendant ce temps la vanne 25 est fermée. A un certain moment, déterminé par un program, me de commande des vannes 14,24; 15,25, 4,5, 6 qui sont par exemple des vannes à commande électromagnétique, les vannes 14 et 25 sont fermées et les vannes 4 et 15 sont ouvertes. Un vigoureux et bref soufflage de purgeage d'air comprimé chasse alors les poussières du conduit d'aspiration 11 et de la sonde 10. Ensuite la vanne 15 est refermée et la vanne 25 est ouverte de sorte que l'aspiration du gaz à analyser se fait par la sonde 20 et le conduit d'aspiration 21. Pendant ce même temps la vanne de détente 5 est ouverte pendant un petit instant et ensuite la vanne de vidange 6. Ai moyen de la pompe 8 l'air comprimé est extrait de la sonde 10 et du conduit d'aspiration 11 et remplacé par du gaz sortant du four 2. Au moment fixé par le programme les vannes 24 et 15 sont fermées et les vannes 4 et 25 sont ouvertes. Tout se passe alors de la même manière pour le purgeage de la sonde 20 et du conduit 21 comme cela s'est produit pour la sonde 10 et le conduit 11 auparavant. L'air comprimé dans l'installation de distribution d'air comprimé est en général un peu humide. Lors de l'ouverture brusque des vannes 4 et 15 ou et 25 une détente brutale de l'air comprimé produit un refroidissement adiabatique qui peut atteindre le point de rosée. Ceci doit être évité sous peine d'humecter la poussière de ciment ce qui donnerait lieu à la formation de bouchons compacts. Pour cette raison l'air comprimé en amont de la vanne 4 est chauffé à une température suffisante pour éviter que lors de la détente adiabatique l'air puisse atteindre une température au dessous du point de rosée.Il suffit pour cela de chauffer dans l'invervalle entre deux purgeages consécutifs une quantité d'air un peu plus grande que celle nécessaire pour un purgeage Si dans ces conditions, la température de l'air comprimé doit être choisk très élevé; il est possible d'abaisser cette température à un niveau plus bas en disposant en amont du réservoir 9 un réducteur de pression 26 et de choisir en conséquence un réservoir 9 présentant un e contenance plus grande. SI dans ces conditions la vigueur du purgeage diminue en dessous d'une valeur aeceptable il est possible de monter une vanne de dérivation 27 en paral lèle sur le réducteur 26 et d'ouvrir et de fermer cétte -vanne de dérivation 27 simultanément avec la vanne 4. On de l'ouvrir un court instant avant l'ouvertu- re de la vanne 4 et de la fermer un court instant avant la fermeture de la vanne 4, afin de disposer de toute la pression en amont de la vanne 4 au moment du purgeage tout en assurant une pression réduite dans le réservoir 9 pendant le temps de chauffage de l'air entre deux purgeages consécutifs. REVENDICATIONS 1. Installation d'analyse de gaz, comprenant un ensemble de deux sondes par lesquelles est aspiré le gaz à analyser vers un dispositif d'échantillonnage et un analyseur proprement dit de ces échantillons de gaz et equipé d'un dispositif d'un purgeage automatique des sondes7 comprenant des valves actionnées selon un programme déterminé pour fermer la canalisation d'aspiration de gaz de l'une ou de l'autre sonde vers l'analyseur,des valves pour admettre dans le conduit d'aspiration fermé de l'air comprimé pour le purger des poussières aspirées avec le gaz à analyseur, et des valves pour permettre de vider les canalisations de l'air de purgeage avant de rouvrir une canalisation d'aspiration vers les analyseurs, caractérisée en ce qu'un dispositif de chauffage dé l'air comprimé, au moins suffisant pour chauffer à une température déterminée l'air comprimé nécessaire à un purgeage, dans l'intervalle de temps entre deux purgeages consécutifs. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de chauffage est un réservoir équipé d'une résistance de chauffage ou d'un échangeur de chaleur. 3. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que un réducteur de pression est monté en amont du dit réservoir. 4. Installation suivant la revendication 3, caractérisée en ce qu'une vanne de dérivation est montée parallèlement au réducteur de pression et actionnée sensiblement en même temps qu'une vanne