CN109406501A - 游离氯在线检测装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及在线检测装置技术领域，是一种游离氯在线检测装置及其使用方法，该游离氯在线检测装置，包括第一光谱分析杯、第二光谱分析杯、第一探头、第二探头和数据处理器。本发明游离氯在线检测装置采用简单且有效的方法，经过两次确认能快速检测出原料氯化氢中游离氯的超标现象，并通过探头快速将信号传输至数据处理器处理，在游离氯超标时启动联锁保护。本发明游离氯在线检测装置检测时间短、检测效率高、检测准确率高，避免员工现场取样，减少人员劳动强度，实现了连续在线检测和提高了生产检测自动化程度。
Description
技术领域
本发明涉及在线检测装置技术领域，是一种游离氯在线检测装置及其使用方法。
背景技术
在氯乙烯单体生产过程中，原料气氯化氢内游离氯的检测非常重要，游离氯含量直接影响到整个氯乙烯生产系统的安全性和稳定性。因为超标的氯气被送往VCM转化合成工序时，氯气和乙炔反应生成氯乙炔并放出大量的热量，混合器的温度迅速升高，甚至会造成爆炸的严重事故。
目前，氯乙烯合成混合系统主要采用加大游离含量的人工检测频次、设置安全连锁等方式来降低生产风险，但经过多次运行，这些方法并不能达到理想效果。首先，虽然提高了游离氯含量的人工检测频次，但不能保证检测是否及时，而且现场取样消耗人力、物力，不能保证员工的人身安全。其次，连锁控制一般存在滞后现象，一旦过氯严重，还没及时实现连锁停车，设备已经造成爆炸，后果不堪设想。
发明内容
本发明提供了一种游离氯在线检测装置及其使用方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有氯化氢中的游离氯检测存在人工操作误差、检测时间长、检测准确率低和不能在线检测导致联锁滞后的问题。
本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种游离氯在线检测装置，包括第一光谱分析杯、第二光谱分析杯、第一探头、第二探头和数据处理器，第一光谱分析杯与第一氯化氢取样管线出口端固定相连通，第二光谱分析杯与第二氯化氢取样管线固定相连通，第一废液管线与第一光谱分析杯固定相连通，第二废液管线与第二光谱分析杯固定相连通，第一光谱分析杯下部固定安装有第一探头，第二光谱分析杯下部固定安装有第二探头，第一探头与数据处理器之间电连接，第二探头与数据处理器之间电连接。
下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进：
上述第一氯化氢取样管线与第二氯化氢取样管线之间固定安装有第一三通调节阀。
上述第一三通调节阀左端口与第一氯化氢取样管线固定相连通，第一三通调节阀右端口与第二氯化氢取样管线固定相连通，第一三通调节阀中间端口与总氯化氢取样管线固定相连通。
上述第一废液管线上固定安装有第二三通调节阀。
上述第二三通调节阀左端口与第一废液管线固定相连通，第二三通调节阀中间端口与第二废液管线固定相连通，第二三通调节阀中间端口与总废液管线固定相连通。
上述总废液管线上固定安装有废液吸收泵。
上述第二三通调节阀后端固定安装有第二开关阀。
上述总氯化氢取样管线与原料氯化氢输送管线固定相连通，原料氯化氢输送管线上固定安装有自动切断阀。
本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种游离氯在线检测装置的使用方法，按照下述步骤进行：第一步，依次将15ml至25ml的淀粉碘化钾溶液加入至第一光谱分析杯和第二光谱分析杯中；第二步，打开第一三通调节阀左端口，通过第一氯化氢取样管线向第一光谱分析杯中通入氯化氢气体，氯化氢气体中的氯气与第一光谱分析杯中的淀粉碘化钾溶液反应，淀粉碘化钾溶液产生颜色变化；第三步，当第一氯化氢取样管线输出的氯化氢气体中游离氯体积浓度超过0.2%，第一探头将第一光谱分析杯中的淀粉碘化钾溶液颜色变化深浅的信号输送至数据处理器，数据处理器启动报警提示，打开第一三通调节阀右端口，关闭第一三通调节阀左端口，通过第二氯化氢取样管线向第二光谱分析杯中通入氯化氢气体，氯化氢气体中的氯气与第二光谱分析杯中的淀粉碘化钾溶液反应，淀粉碘化钾溶液产生颜色变化，当第二氯化氢取样管线输出的氯化氢气体中游离氯体积浓度超过0.2%，第二探头将第二光谱分析杯中的淀粉碘化钾溶液颜色变化深浅的信号输送至数据处理器，数据处理器再次启动报警提示并启动联锁，关闭原料氯化氢输送管线上的自动切断阀，停止原料氯化氢输送管线输送氯化氢气体；第四步，依次打开第一开关阀、第二三通调节阀左端口、第二三通调节阀中间端口、第二三通调节阀右端口和第二开关阀，启动废液吸收泵，将第一光谱分析杯和第二光谱分析杯中淀粉碘化钾溶液废液排至降膜吸收装置。
本发明游离氯在线检测装置采用简单且有效的方法，经过两次确认能快速检测出原料氯化氢中游离氯的超标现象，并通过探头快速将信号传输至数据处理器处理，在游离氯超标时启动联锁保护。本发明游离氯在线检测装置检测时间短、检测效率高、检测准确率高，避免员工现场取样，减少人员劳动强度，实现了连续在线检测和提高了生产检测自动化程度。
附图说明
附图1为本发明的流程示意图。
附图中的编码分别为：1为第一光谱分析杯，2为第二光谱分析杯，3为第一探头，4为第二探头，5为数据处理器，6为原料氯化氢输送管线，7为总氯化氢取样管线，8第一氯化氢取样管线，9为第二氯化氢取样管线，10为第一废液管线，11为第二废液管线，12为总废液管线，13为自动切断阀、14为第一三通调节阀，15为第二三通调节阀，16为第一开关阀，17为第二开关阀，18为降膜吸收装置，19为氯化氢下游用户，20为废液吸收泵。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。本发明中所提到各种化学试剂和化学用品如无特殊说明，均为现有技术中公知公用的化学试剂和化学用品；本发明中的百分数如没有特殊说明，均为质量百分数；本发明中的溶液若没有特殊说明，均为溶剂为水的水溶液，例如，盐酸溶液即为盐酸水溶液；本发明中的常温、室温一般指15℃到25℃的温度，一般定义为25℃。
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例1：该游离氯在线检测装置，包括第一光谱分析杯1、第二光谱分析杯2、第一探头3、第二探头4和数据处理器5，第一光谱分析杯1内侧由左至右依次固定连通有第一氯化氢取样管线8和第一废液管线10，第二光谱分析杯2内侧由左至右依次固定连通有第二氯化氢取样管线9和第二废液管线11，，第一光谱分析杯1内侧下部固定安装有第一探头3，第二光谱分析杯2内侧下部固定安装有第二探头4，第一探头3与数据处理器5之间电连接，第二探头4与数据处理器5之间电连接。
实施例中第一探头3和第二探头4均为现有公知的激光光纤探头。
实施例2：作为上述实施例的优化，第一氯化氢取样管线8与第二氯化氢取样管线9之间固定安装有第一三通调节阀14。
实施例3：作为上述实施例的优化，第一三通调节阀14左端口与第一氯化氢取样管线8固定相连通，第一三通调节阀14右端口与第二氯化氢取样管线9固定相连通，第一三通调节阀14中间端口与总氯化氢取样管线7固定相连通。
实施例4：作为上述实施例的优化，第一废液管线10上固定安装有第二三通调节阀15。
实施例5：作为上述实施例的优化，第二三通调节阀15左端口与第一废液管线10固定相连通，第二三通调节阀15中间端口与第二废液管线11固定相连通，第二三通调节阀15中间端口固定连通有总废液管线12。
实施例6：作为上述实施例的优化，总废液管线12上固定安装有废液吸收泵20。
实施例7：作为上述实施例的优化，第一废液管线10进口端与第二三通调节阀15之间固定安装有第一开关阀16。
实施例8：作为上述实施例的优化，第二三通调节阀15后端固定安装有第二开关阀17。
实施例9：作为上述实施例的优化，总氯化氢取样管线7与原料氯化氢输送管线6固定相连通，原料氯化氢输送管线6上固定安装有自动切断阀13。
实施例10：该游离氯在线检测装置，按照下述步骤进行：第一步，依次将15ml至25ml的淀粉碘化钾溶液加入至第一光谱分析杯1和第二光谱分析杯2中；第二步，打开总氯化氢取样管线7上的第一三通调节阀14左端口，通过第一氯化氢取样管线8向第一光谱分析杯1中通入氯化氢气体，氯化氢气体中的氯气与第一光谱分析杯1中的淀粉碘化钾溶液反应，淀粉碘化钾溶液产生颜色变化；第三步，当第一氯化氢取样管线8输出的氯化氢气体中游离氯体积浓度超过0.2%，第一探头3将第一光谱分析杯1中的淀粉碘化钾溶液颜色变化深浅的信号输送至数据处理器5，数据处理器5启动报警提示，打开第一三通调节阀14右端口，关闭第一三通调节阀14左端口，通过第二氯化氢取样管线9向第二光谱分析杯2中通入氯化氢气体，氯化氢气体中的氯气与第二光谱分析杯2中的淀粉碘化钾溶液反应，淀粉碘化钾溶液产生颜色变化，当第二氯化氢取样管线9输出的氯化氢气体中游离氯体积浓度超过0.2%，第二探头4将第二光谱分析杯2中的淀粉碘化钾溶液颜色变化深浅的信号输送至数据处理器5，数据处理器5再次启动报警提示并启动联锁，关闭原料氯化氢输送管线6上的自动切断阀13，停止原料氯化氢输送管线6向氯化氢下游用户19输送氯化氢气体；第四步，依次打开第一废液管线10上的第一开关阀16、第二三通调节阀15左端口、第二三通调节阀15中间端口、第二三通调节阀15右端口和第二废液管线11上的第二开关阀17，启动废液吸收泵20，将第一光谱分析杯1和第二光谱分析杯2中淀粉碘化钾溶液废液排至降膜吸收装置18。
本发明游离氯在线检测装置中，氯化氢气体中的氯气与淀粉碘化钾溶液反应，淀粉碘化钾溶液产生颜色变化，第一探头3和第二探头4根据淀粉碘化钾溶液颜色变化深浅与数据处理器5中预存的游离氯含量标准曲线（即游离氯含量不同颜色浓度）进行对比，从而确定游离氯含量，并将含量数据通过信号传送至数据处理器5处理显示，当第一氯化氢取样管线8内氯化氢气体中游离氯超标时，第一个检测杯1发生报警提示，检测系统自动切换至第二个检测杯2，两次定量确认氯化氢气体中游离氯超标，立即启动连锁保护切断原料氯化氢输送管线6上自动切断阀13，停止管道输送，实现连锁控制，防止事故的发生。
该检测方法完全自动化进行，同时可以在数据处理器中设置检测频率和检测时间，保证检测快速、准确和有效。
综上所述，本发明游离氯在线检测装置采用简单且有效的方法，经过两次确认能快速检测出原料氯化氢中游离氯的超标现象，并通过探头快速将信号传输至数据处理器处理，在游离氯超标时启动联锁保护。本发明游离氯在线检测装置检测时间短、检测效率高、检测准确率高，避免员工现场取样，减少人员劳动强度，实现了连续在线检测和提高了生产检测自动化程度。
以上技术特征构成了本发明的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
Claims (10)
1.一种游离氯在线检测装置，其特征在于包括第一光谱分析杯、第二光谱分析杯、第一探头、第二探头和数据处理器，第一光谱分析杯内侧由左至右依次固定连通有第一氯化氢取样管线和第一废液管线，第二光谱分析杯内侧由左至右依次固定连通有第二氯化氢取样管线和第二废液管线，第一光谱分析杯内侧下部固定安装有第一探头，第二光谱分析杯内侧下部固定安装有第二探头，第一探头与数据处理器之间电连接，第二探头与数据处理器之间电连接。
2.根据权利要求1所述的游离氯在线检测装置，其特征在于第一氯化氢取样管线与第二氯化氢取样管线之间固定安装有第一三通调节阀。
3.根据权利要求2所述的游离氯在线检测装置，其特征在于第一三通调节阀左端口与第一氯化氢取样管线固定相连通，第一三通调节阀右端口与第二氯化氢取样管线固定相连通，第一三通调节阀中间端口与总氯化氢取样管线固定相连通。
4.根据权利要求1或2或3所述的游离氯在线检测装置，其特征在于第一废液管线上固定安装有第二三通调节阀。
5.根据权利要求4所述的游离氯在线检测装置，其特征在于第二三通调节阀左端口与第一废液管线固定相连通，第二三通调节阀中间端口与第二废液管线固定相连通，第二三通调节阀中间端口固定连通有总废液管线。
6.根据权利要求5所述的游离氯在线检测装置，其特征在于总废液管线上固定安装有废液吸收泵。
7.根据权利要求6所述的游离氯在线检测装置，其特征在于第一废液管线进口端与第二三通调节阀之间固定安装有第一开关阀。
8.根据权利要求5所述的游离氯在线检测装置，其特征在于第二三通调节阀后端固定安装有第二开关阀。
9.根据权利要求4或5所述的游离氯在线检测装置，其特征在于总氯化氢取样管线与原料氯化氢输送管线固定相连通，原料氯化氢输送管线上固定安装有自动切断阀。
10.一种根据权利要求1或2或3或4或5或6或7或8或9所述的游离氯在线检测装置的使用方法，其特征在于按照下述步骤进行：第一步，依次将15ml至25ml的淀粉碘化钾溶液加入至第一光谱分析杯和第二光谱分析杯中；第二步，打开第一三通调节阀左端口，通过第一氯化氢取样管线向第一光谱分析杯中通入氯化氢气体，氯化氢气体中的氯气与第一光谱分析杯中的淀粉碘化钾溶液反应，淀粉碘化钾溶液产生颜色变化；第三步，当第一氯化氢取样管线输出的氯化氢气体中游离氯体积浓度超过0.2%，第一探头将第一光谱分析杯中的淀粉碘化钾溶液颜色变化深浅的信号输送至数据处理器，数据处理器启动报警提示，打开第一三通调节阀右端口，关闭第一三通调节阀左端口，通过第二氯化氢取样管线向第二光谱分析杯中通入氯化氢气体，氯化氢气体中的氯气与第二光谱分析杯中的淀粉碘化钾溶液反应，淀粉碘化钾溶液产生颜色变化，当第二氯化氢取样管线输出的氯化氢气体中游离氯体积浓度超过0.2%，第二探头将第二光谱分析杯中的淀粉碘化钾溶液颜色变化深浅的信号输送至数据处理器，数据处理器再次启动报警提示并启动联锁，关闭原料氯化氢输送管线上的自动切断阀，停止原料氯化氢输送管线输送氯化氢气体；第四步，依次打开第一开关阀、第二三通调节阀左端口、第二三通调节阀中间端口、第二三通调节阀右端口和第二开关阀，启动废液吸收泵，将第一光谱分析杯和第二光谱分析杯中淀粉碘化钾溶液废液排至降膜吸收装置。
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