CN113029682A - 一种有毒液体密闭取样的装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有毒液体密闭取样的装置，包括保护箱，所述保护箱的一侧设有蒸馏釜，所述蒸馏釜的上端连接有输液管和回流管，所述输液管上安装有出液阀，所述输液管的一端连接有洗样罐，且洗样罐安装在保护箱的上端，所述洗样罐的下端连接有连接管；一种有毒液体密闭取样装置的取样方法，包括准备、连接、置换、取样等步骤。本发明能够有效对取样系统进行置换，取样真实可靠，利用真空和重力自流的方法，避免系统带压操作，取样口采用双针头设置，一长一短，长针用于液体流出，短针用于取样过程中取样品中气体溢出进入吸附罐吸收，有效避免取样瓶的正压。
Description
技术领域
本发明涉及精细化工技术领域，尤其涉及一种有毒液体密闭取样的装置及其方法。
背景技术
化工生产过程中经常会需要对容器或反应釜内液体进行取样的需求，如果液体为有毒液体，一般的敞开式取样会对操作人员安全和环境造成影响，所以此过程需要实现密闭操作，以提高操作的安全性，但是现有的取样操作均是操作人员配戴防毒面具或者防化服直接进行操作，会对周围的环境造成影响极大的影响，同时对操作人员安全有一定的影响，为此，我们提出了一种有毒液体密闭取样的装置及方法来解决上述问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种有毒液体密闭取样的装置及其方法，能够提高有毒液体取样的效率和安全性。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的。
一种有毒液体密闭取样的装置，包括保护箱，所述保护箱的一侧设有蒸馏釜，所述蒸馏釜的上端连接有输液管和回流管，所述输液管上安装有出液阀，所述输液管的一端连接有洗样罐，且洗样罐安装在保护箱的上端，所述洗样罐的下端连接有连接管，所述回流管和连接管的一端均从保护箱的一侧贯穿保护箱侧壁并延伸至保护箱另一侧的外部以共同连接阀组；所述阀组上安装有取样阀和回液阀，且回液阀和回流管对应，所述取样阀和连接管对应；所述阀组的下端连接有防护罩；所述阀组的下端连接有接头，所述接头的下端连接有长取样针头；
所述保护箱的一侧连接有内置有吸附剂的吸附罐；输气管的一端接入吸附罐，另一端从保护箱的一侧贯穿保护箱侧壁并延伸至保护箱另一侧的外部插入所述防护罩，然后连接一短取样针头；长取样针头、短取样针头和接头均位于防护罩内；
所述保护箱的一侧设有支撑架，所述支撑架的上端放置有取样瓶，且取样瓶和长取样针头对应放置；两个取样针头均插入取样瓶，长取样针头插入瓶体空腔底部，短取样针头插至瓶体空腔瓶口部；
所述洗样罐的上端连接有放空管、真空管，所述放空管上设有放空阀，所述真空管上设有电磁阀门。
优选地，所述支撑架包括固定在保护箱的连接块，所述连接块的上端固定有竖杆，所述竖杆上安装有可转动的托盘，所述取样瓶放置在托盘上。
优选地，所述支撑架进一步包括筒状转动件和筒状固定件，所述筒状固定件套接到竖杆外周，并与所述连接块固定，筒状固定件内表面设有旋转的导向台；所述筒状转动件也套接在竖杆外周，且位于筒状固定件内，所述筒状转动件的底部边缘与所述导向台相配合，当筒状转动件绕竖杆转动时，筒状转动件底部边缘沿导向台移动，从而实现沿竖杆轴向的上升和下降；所述筒状转动件外表面固定有固定架，所述固定架固定连接所述托盘。
优选地，所述蒸馏釜的下端固定有底座，所述底座的下端等间距固定有三个支撑杆，所述支撑杆的下端固定有垫板。
优选地，所述取样瓶的上端螺纹套接有瓶盖，所述取样瓶的一侧设有刻度线。
优选地，所述蒸馏釜的下端底部连接有排放管。
优选地，所述真空管进一步连通氮气管，氮气管上安装有电磁阀门。
本发明还提供了一种利用上述有毒液体密闭取样装置的取样方法，包括以下步骤：
步骤S1、取烘干的取样瓶；
步骤S2、安装取样瓶至取样针头，使两个取样针头插入取样瓶，移动托盘至取样瓶下，托住取样瓶；
步骤S3、开启真空管上的电磁阀门，给洗样罐抽真空，然后关闭电磁阀门，打开蒸馏釜的出液阀使液体流入洗液罐(14)内，打开洗液罐(14)的放空阀，使其呈常压，然后打开回液阀，使液体通过回流管全部回到蒸馏釜内，完成一次清洗，重复操作一次本步骤S3；
步骤S4、给洗样罐抽真空，然后关闭电磁阀门，打开蒸馏釜的出液阀使液体流入洗液罐(14)内，打开取样器的取样阀，取样20-50ml，完毕后关闭取样阀，然后打开回液阀把其他液体全部回到釜内，关闭所有阀门，手扶取样品，将托盘移开，然后将取样瓶缓缓取下，用胶垫堵头封闭取样针头，取样结束。
优选地，该方法进一步包括：定期更换吸附罐内的活性炭包。
优选地，所述步骤S3和步骤S4中洗样罐抽真空至-0.05MPa。
有益效果：
(1)效率高，本方案可真实高效取样，避免重复取样的误差和浪费。
(2)安全，本方案取样全密闭，对有毒物质有效隔离，安全性高，确保人员和环境不受伤害。
(3)环保，本方案通过吸附罐内的活性炭等吸附剂可有效吸附过程中有害气体溢出，满足环保要求。
(4)本方案利用真空和重力自流的方法，避免系统带压操作。
(5)取样口采用双针头设置，一长一短，长针用于液体流出，短针用于取样过程中取样品中气体溢出进入吸附罐吸收，有效避免取样瓶的正压。
(6)取样前对管路和洗样罐进行清洗，能够保证取样的有效性。
附图说明
图1为本发明提出的一种有毒液体密闭取样的装置的结构示意图。
图2为本发明提出的一种有毒液体密闭取样的装置的保护箱一侧结构示意图。
图3为本发明提出的一种有毒液体密闭取样的装置的保护箱内部结构俯视图。
图4为本发明提出的一种有毒液体密闭取样的装置的支撑架结构示意图。
图5为本发明提出的一种有毒液体密闭取样的装置的取样瓶结构示意图。
图中：1输液管、2出液阀、3回流管、4蒸馏釜、5底座、6支撑杆、7排放管、8放空管、9放空阀、10氮气管、11真空管、12电磁阀门、13吸附罐、14洗样罐、15输气管、16排放口、17保护箱、18取样阀、19阀组、20连接管、21取样瓶、22竖杆、23筒状转动件、24筒状固定件、25固定架、26托盘、27回液阀、28取样针头(长取样针头和短取样针头)、29防护罩、30瓶盖、31刻度线。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-5，一种有毒液体密闭取样的装置，包括保护箱17，保护箱17的一侧设有蒸馏釜4，蒸馏釜4的上端连接有输液管1和回流管3，输液管1上安装有出液阀2，输液管1的一端连接有洗样罐14，且洗样罐14安装在保护箱17的上端，洗样罐14的下端连接有连接管20，回流管3和连接管20的一端均贯穿保护箱17的侧壁并延伸至保护箱17一侧的外部以共同连接阀组19，连接管20可以利用重力令液体流至阀组，回流管3可以利用重力令液体回流至蒸馏釜。阀组19上安装有取样阀18和回液阀27，且回液阀27和回流管3对应，取样阀18和连接管20对应，打开回液阀27，使液体通过回流管3全部回到釜内，完成一次清洗，打开取样器的取样阀18可以将液体流入取样瓶21内。
在本发明中，阀组19的下端连接有防护罩29，阀组19的下端连接有接头，接头的下端连接有长取样针头。保护箱17的一侧设有支撑架，支撑架的上端放置有取样瓶21，且取样瓶21和长取样针头对应放置。
保护箱17的一侧连接有放置有吸附剂的吸附罐13，输气管15的一端接入吸附罐13，另一端贯穿保护箱17侧壁进入保护箱内又从保护箱另一侧伸出后插入所述防护罩29，进一步在防护罩内连接一短取样针头(图中未示出)；长取样针头、短取样针头和接头均位于防护罩29的防护范围内。两个取样针头的头部均插入取样瓶21内，长取样针头插入瓶体空腔底部，短针头插至瓶体空腔瓶口部，短取样针头用于液体流出，短取样针头用于取样过程中取样品中气体溢出进入吸附罐吸收，有效避免取样瓶的正压。
洗样罐14的上端连接有放空管8和真空管11，真空管11的上端连接有氮气管10，放空管8上设有放空阀9，用于调整洗样罐14内的压力。真空管11和氮气管10上设有电磁阀门12。
在本发明中，支撑架包括固定在保护箱17的连接块，连接块的上端固定有竖杆22，竖杆22上安装有可转动的托盘26，取样瓶21放置在托盘26上，使两取样针头28全部进入取样瓶21内。
本优选实施例中，托盘所连接的转动件可以令托盘转动时还上下移动，从而令托盘能够顺利脱离取样瓶。如图4所示，筒状固定件24套接到竖杆22外周，并与连接块固定，筒状固定件24内表面设有旋转的导向台；筒状转动件23也套接在竖杆22外周，且位于筒状固定件24内，也就是说筒状转动件23安装在竖杆与筒状固定件之间的环形腔内。筒状转动件23的底部边缘与所述导向台相配合，可沿导向台滑动。当筒状转动件23绕竖杆22转动时，筒状转动件底部边缘沿导向台移动，从而实现沿竖杆轴向的上升和下降。筒状转动件23外表面固定有固定架25，固定架25固定连接托盘26转动件。
在本发明中，蒸馏釜4的下端固定有底座5，底座5的下端等间距固定有三个支撑杆6，支撑杆6的下端固定有垫板，对蒸馏釜4进行稳定的安装固定。
在本发明中，取样瓶21的上端螺纹套接有瓶盖30，取样瓶21的一侧设有刻度线31，方便确认收集的数量。
在本发明中，蒸馏釜4的下端底部连接有排放管7，真空管11和氮气管10上均安装有电磁阀门12。
在本发明中，一种有毒液体密闭取样装置的方法包括以下步骤：
步骤S1、准备取样，前往分析室拿烘干的取样瓶21，确保各部件无水后组装好，然后回控制室穿戴安全帽，半面具，浸胶手套。
步骤S2、安装取样瓶21至取样针头28，使两个取样针头28插入取样瓶21到位，移动托盘26至取样瓶21下，托住取样瓶21。
本步骤中，打开取样瓶21，将取样针头28上的胶垫堵头取下，将取样瓶21从取样针头28下方开始上移，使取样针头28全部进入取样瓶21内，移动托盘26至取样瓶21下，固定好。
步骤S3、开启真空管11上的电磁阀门12，给洗样罐14抽真空，优选是抽至-0.05MPa，然后关闭电磁阀门12，打开蒸馏釜4的出液阀2使液体流入洗液罐14内，打开洗液罐14的放空阀9，使其呈常压，然后打开回液阀27，使液体通过回流管3全部回到釜内，完成一次清洗。重复本步骤的操作一次。如果物料要求不与空气接触，则开启氮气管10上的电磁阀门，通过充入氮气代替空气，使洗液罐14呈常压，而不开启放空阀9。
步骤S4、给洗样罐14抽真空至-0.05MPa，然后关闭电磁阀门12，打开蒸馏釜4的出液阀2使液体流入洗液罐14内，站到取样口侧前方，如果有风站于上风向或侧风向，防止取样时有毒气体溢出导致人员中毒，然后打开取样器的取样阀18，取样约20-50ml，完毕后关闭阀组19，然后打开回液阀27把其他液体全部回到釜内，关闭所有阀门，手扶取样品，然后将托盘26移开，将取样瓶21缓缓取下，用胶垫堵头封闭取样针头28，防止扎伤人；取样结束。
在平时维护过程中可以定期更换吸附罐13内的活性炭包。
以上的具体实施例仅描述了本发明的设计原理，该描述中的部件形状，名称可以不同，不受限制。所以，本发明领域的技术人员可以对前述实施例记载的技术方案进行修改或等同替换；而这些修改和替换未脱离本发明创造宗旨和技术方案，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种有毒液体密闭取样的装置，包括保护箱(17)，其特征在于：所述保护箱(17)的一侧设有蒸馏釜(4)，所述蒸馏釜(4)的上端连接有输液管(1)和回流管(3)，所述输液管(1)上安装有出液阀(2)，所述输液管(1)的一端连接有洗样罐(14)，且洗样罐(14)安装在保护箱(17)的上端，所述洗样罐(14)的下端连接有连接管(20)，所述回流管(3)和连接管(20)的一端均从保护箱(17)的一侧贯穿保护箱(17)侧壁并延伸至保护箱(17)另一侧的外部以共同连接阀组(19)；所述阀组(19)上安装有取样阀(18)和回液阀(27)，且回液阀(27)和回流管(3)对应，所述取样阀(18)和连接管(20)对应；所述阀组(19)的下端连接有防护罩(29)；所述阀组(19)的下端连接有接头，所述接头的下端连接有长取样针头；
所述保护箱(17)的一侧连接有内置有吸附剂的吸附罐(13)；输气管(15)的一端接入吸附罐(13)，另一端从保护箱(17)的一侧贯穿保护箱(17)侧壁并延伸至保护箱(17)另一侧的外部插入所述防护罩(29)，然后连接一短取样针头；长取样针头、短取样针头和接头均位于防护罩(29)内；
所述保护箱(17)的一侧设有支撑架，所述支撑架的上端放置有取样瓶(21)，且取样瓶(21)和长取样针头对应放置；两个取样针头均插入取样瓶(21)，长取样针头插入瓶体空腔底部，短取样针头插至瓶体空腔瓶口部；
所述洗样罐(14)的上端连接有放空管(8)、真空管(11)，所述放空管(8)上设有放空阀(9)，所述真空管(11)上设有电磁阀门(12)。
2.根据权利要求1所述的一种有毒液体密闭取样的装置，其特征在于，所述支撑架包括固定在保护箱(17)的连接块，所述连接块的上端固定有竖杆(22)，所述竖杆(22)上安装有可转动的托盘(26)，所述取样瓶(21)放置在托盘(26)上。
3.根据权利要求2所述的一种有毒液体密闭取样的装置，其特征在于，所述支撑架进一步包括筒状转动件(23)和筒状固定件(24)，所述筒状固定件(24)套接到竖杆(22)外周，并与所述连接块固定，筒状固定件(24)内表面设有旋转的导向台；所述筒状转动件(23)也套接在竖杆(22)外周，且位于筒状固定件(24)内，所述筒状转动件(23)的底部边缘与所述导向台相配合，当筒状转动件(23)绕竖杆(22)转动时，筒状转动件底部边缘沿导向台移动，从而实现沿竖杆轴向的上升和下降；所述筒状转动件(23)外表面固定有固定架(25)，所述固定架(25)固定连接所述托盘(26)。
4.根据权利要求1所述的一种有毒液体密闭取样的装置，其特征在于，所述蒸馏釜(4)的下端固定有底座(5)，所述底座(5)的下端等间距固定有三个支撑杆(6)，所述支撑杆(6)的下端固定有垫板。
5.根据权利要求1所述的一种有毒液体密闭取样的装置，其特征在于，所述取样瓶(21)的上端螺纹套接有瓶盖(30)，所述取样瓶(21)的一侧设有刻度线(31)。
6.根据权利要求1所述的一种有毒液体密闭取样的装置，其特征在于，所述蒸馏釜(4)的下端底部连接有排放管(7)。
7.根据权利要求1所述的一种有毒液体密闭取样的装置，其特征在于，所述真空管(11)进一步连通氮气管(10)，氮气管(10)上安装有电磁阀门。
8.一种利用权利要求1所述的有毒液体密闭取样装置的取样方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1、取烘干的取样瓶(21)；
步骤S2、安装取样瓶(21)至取样针头，使两个取样针头插入取样瓶(21)，移动托盘(26)至取样瓶(21)下，托住取样瓶(21)；
步骤S3、开启真空管(11)上的电磁阀门(12)，给洗样罐(14)抽真空，然后关闭电磁阀门(12)，打开蒸馏釜(4)的出液阀(2)使液体流入洗液罐(14)内，打开洗液罐(14)的放空阀(9)，使其呈常压，然后打开回液阀(27)，使液体通过回流管(3)全部回到蒸馏釜内，完成一次清洗，重复操作一次本步骤S3；
步骤S4、给洗样罐(14)抽真空，然后关闭电磁阀门(12)，打开蒸馏釜(4)的出液阀(2)使液体流入洗液罐(14)内，打开取样器的取样阀(18)，取样20-50ml，完毕后关闭取样阀(18)，然后打开回液阀(27)把其他液体全部回到釜内，关闭所有阀门，手扶取样品，将托盘(26)移开，然后将取样瓶(21)缓缓取下，用胶垫堵头封闭取样针头，取样结束。
9.根据权利要求8所述的一种有毒液体密闭取样装置的方法，其特征在于，该方法进一步包括：定期更换吸附罐(13)内的活性炭包。
10.根据权利要求8所述的一种有毒液体密闭取样装置的方法，其特征在于，所述步骤S3和步骤S4中洗样罐(14)抽真空至-0.05MPa。
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