一種整體式焦爐煤氣樣氣處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及氣體在線分析系統,具體涉及一種整體式焦爐煤氣樣氣處理裝置。
【背景技術】
[0002]焦炭行業的焦爐煤氣回收利用,是節能減排最典型的重大工程項目之一。為保證安全生產,必須采用焦爐煤氣防爆氧分析系統,實時在線監測焦爐煤氣中的氧含量。
[0003]在線氣體分析行業,焦爐煤氣在線分析系統是技術制高點之一,因為焦爐煤氣中不但粉塵含量高,焦油和奈等污染物含量也很高,而且在其他行業十分有效的常規取樣和樣氣處理方法在此都不適用,不但氣路和部件頻繁堵塞,而且很容易在短期內損壞價格昂貴的氧分析儀,壽命不足一年。
[0004]經過全行業的努力,目前唯一比較適用的技術方案:采用高溫蒸汽噴射取樣探頭和組合式高效水洗滌分離器兩大部件的組合設計,再加后級樣氣處理,這樣技術方案存在以下缺點:結構復雜,產品價格高;要使用高溫蒸汽和冷卻水源,安裝、使用和維護都不方便;使用過程中,冷卻水會釋放出微量的氧,嚴重降低了氧量的檢測準確度。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的是提出一種整體式焦爐煤氣樣氣處理裝置,能適應焦爐煤氣含塵量高,焦油和荼污染嚴重的特殊樣氣條件,能向測量氣室提供無塵、無水、無油的合格樣氣,能實現低成本的無堵塞取樣、原位處理及原位分析,并且具有體積小、少維護、零排放、響應快速的優點。
[0006]本實用新型所述的整體式焦爐煤氣樣氣處理裝置,包括:分離器、氣動采樣栗、設置在所述分離器的底部的取樣管、安裝在分離器的頂部的測量氣室和設置在所述測量氣室的頂部的激光分析儀;
[0007]所述分離器的內部設有過濾腔,所述分離器的底部設有與所述過濾腔連通的樣氣入口,所述分離器的頂部設有與所述過濾腔連通的樣氣出口,所述樣氣出口與所述測量氣室相通,所述過濾腔內設有濾芯,所述濾芯與所述過濾腔的內壁密封連接,將所述過濾腔分隔成與所述樣氣入口相通的外腔室以及與所述樣氣出口相通的內腔室;
[0008]所述分離器上設有蒸汽通道,所述蒸汽通道具有位于所述分離器外部的蒸汽入口和位于分離器內部的多個蒸汽出口,所述多個蒸汽出口與所述外腔室相通且分布在所述濾芯與所述分離器的連接處的周圍;
[0009]所述取樣管的下端用于伸入焦爐煤氣管道,所述取樣管的上端與所述樣氣入口相連且與所述外腔室相通;
[0010]所述氣動采樣栗具有進氣口、吸氣口和排氣口;所述進氣口用于向所述氣動采樣栗內通入氣體,為所述氣動采樣栗提供動力;所述吸氣口通過管路與所述測量氣室相連;所述排氣口用于排出從所述吸氣口吸入的樣氣和從所述進氣口進入的氣體。
[0011]進一步,還包括三通閥,三通閥的輸入端連接有蒸汽管,三通閥的兩個輸出端分別通過管道與所述蒸汽通道的蒸汽入口以及所述氣動采樣栗的進氣口相連。
[0012]進一步,所述取樣管的下端套接有粉塵分離罩,所述粉塵分離罩的內徑大于所述取樣管的下端的外徑,所述取樣管的下端位于所述粉塵分離罩內。
[0013]進一步,所述分離器的下端固連有環繞在所述取樣管外圍的護管,所述護管的長度小于所述取樣管的長度,所述護管的外壁上安裝有法蘭結構,所述法蘭結構用于將所述護管安裝在焦爐煤氣管道上。
[0014]進一步,還包括穿過所述護管的側壁的排氣管,所述排氣管的一端與所述氣動采樣栗的排氣口相連,所述排氣管的另一端用于向焦爐煤氣管道內排氣。
[0015]進一步,所述濾芯為上端開口下端閉合的筒狀結構,所述濾芯的上端密封連接在所述過濾腔的頂壁上,所述濾芯的側壁和底部不與所述過濾腔接觸。
[0016]進一步,所述多個蒸汽出口位于所述過濾腔的頂壁上且均勻分布在所述濾芯的上端的周圍。
[0017]進一步,所述濾芯為疏水濾芯。
[0018]進一步,所述測量氣室的上部設有出氣口,所述出氣口通過管道與所述氣動采樣栗的吸氣口相連。
[0019]進一步,所述分離器包括外筒、座體和所述濾芯,所述外筒的上端與所述座體密封連接,所述外筒的下端閉合,所述外筒的內部為所述過濾腔。
[0020]本實用新型中,整體式焦爐煤氣樣氣處理裝置為組合式的整體結構,從安裝連接、取樣再到將樣氣的檢測,沒有任何分離狀態的獨立部件;過濾腔中除去的液霧凝結成冷凝水、過濾除去的粉塵靠自重落下,并和氣水分離出的液態水一起從取樣管自動回流到焦爐煤氣管道中;樣氣和蒸汽形成混合氣通過排氣管回流到焦爐煤氣管道中,實現了單探頭管式安裝和零排放,而且是本質安全的原位樣氣處理。濾芯的外表面可能逐漸聚集焦油和荼,使濾芯的阻力逐漸增大,三通閥定期連通蒸汽管與蒸汽通道,高溫蒸汽將濾芯表面粘附的焦油和荼先汽化并吹掃掉,從取樣管吹回焦爐煤氣管道中,以保障本裝置少維護地的長期協調運行。
[0021 ]本實用新型能適應焦爐煤氣含塵量高,焦油和荼污染嚴重的特殊樣氣條件,能向測量氣室提供無塵、無水、無油的合格樣氣,能實現低成本的無堵塞取樣、原位處理及原位分析,并且具有體積小、少維護、零排放、響應快速的優點。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的結構不意圖。
[0023]圖中:I一取樣口; 2一粉塵分離罩;3—取樣管;4一焦爐煤氣管道;5—法蘭結構;6—護管;7—濾芯;8—外筒;9一座體;1—測量氣室;11 一激光分析儀;12—出氣口; 13—蒸汽管;14—三通閥;15—蒸汽通道;16—氣動采樣栗;17—排氣管。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0025]如圖1所不的一種整體式焦爐煤氣樣氣處理裝置,包括:分離器、氣動米樣栗16、三通閥14、設置在分離器的底部的取樣管3、安裝在分離器的頂部的測量氣室10和設置在測量氣室10的頂部的激光分析儀11。
[0026]上述的分離器的內部設有過濾腔,分離器的底部設有與過濾腔連通的樣氣入口,分離器的頂部設有與過濾腔連通的樣氣出口,樣氣出口與測量氣室10相通,用于向測量氣室10傳輸樣氣,分離器的下端連接有取樣管3,分離器的下端固連有環繞在取樣管3外圍的護管6,護管6的長度小于取樣管3的長度,護管6的外壁上安裝有法蘭結構5,法蘭結構5用于將護管6安裝在焦爐煤氣管道4上。具體的,分離器包括外筒8、座體9和濾芯7,外筒8的上端與座體9密封連接,外筒8的下端閉合,外筒8的內部為過濾腔。
[0027]上述的過濾腔內設有濾芯7,濾芯7與過濾腔的內壁密封連接,將過濾腔分隔成與樣氣入口相通的外腔室以及與樣氣出口相通的內腔室;將過濾腔分隔成與樣氣入口相通的外腔室以及與樣氣出口相通的內腔室。具體的,濾芯7為上端開口下端閉合的筒狀結構,濾芯7的上端密封連接在過濾腔的頂壁上,濾芯7的側壁和底部不與過濾腔接觸,濾芯7為疏水濾芯。其中濾芯7的過濾精度是0.3um,具有油水雙疏納米特性,且阻力小、抗污染、易吹掃。濾芯7可濾除粉塵、凝結分離液霧和油霧,濾芯7和外筒8之間的外腔室為氣液分離腔,過濾后的粉塵、凝結形成的冷凝水靠自重落下,和氣水分離出的液態水一起從取樣管3回流到焦爐煤氣管道4中。
[0028]上述的取樣管3的下端為取樣口I,取樣管3的下端用于伸入焦爐煤氣管道4,取樣管3的上端與樣氣入口相連且與外腔室相通,取樣管3的下端套接有粉塵分離罩2,粉塵分離罩2的內徑大于取樣管3的下端的外徑,取樣管3的下端位于粉塵分離罩2內,粉塵分離罩2與取樣管3之間通過筋板連接,由于焦爐煤氣的流速高,流經取樣管3下端取樣口 I時,在粉塵分離罩2的作用下焦爐煤氣的流速降低而產生慣性物理分離,使得進入取樣管3中的樣氣的粉塵、焦油和荼等污染物的濃度會大比例減少,從而減輕濾芯7的負荷。
[0029]