CN117030937A - 一种羰基物气体浓度检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种羰基物气体浓度检测装置，包括取样扩大管，所述取样扩大管通过采样泵与样气传输管路相连通，所述样气传输管路设有第一截止阀，所述样气传输管路的另一端设有加热装置，所述加热装置的外部设有防爆箱，所述加热装置的另一端设有样气扩大池，且二者之间通过管路相连通，所述加热装置与样气扩大池之间的管路上依次设有第二截止阀和过滤器，所述样气扩大池的上方设有一氧化碳分析仪。本发明能够在羰化工艺生产过程中有效地检测羰基物的含量，防止在生产过程中岗位人员因羰化物难以察觉，吸入羰基物或身处易燃易爆环境而不自知，造成人身伤害事故。
Description
技术领域
本发明属于羰化冶金生产技术领域，涉及一种羰基物气体浓度检测装置。
背景技术
羰化冶金生产过程中的常见中间产物羰基镍液体/气体是一种剧毒、易燃易爆危险介质，为保证生产安全，需对环境中的羰基物进行严密监视。但目前在国内国外均无法直接对环境中羰基镍含量进行检测，在羰化工艺生产过程中，因为设备连接处泄露、轻微破损或其他生产过程不正常等原因会产生羰基镍气体或液体的泄漏，由于常见羰化物如羰化镍、羰基铁物理特性不是很明显，工艺岗位人员在生产环境中由于噪音、呼吸面具、设备等要素较多，难以第一时间察觉羰基物泄露，吸入羰基物的可能性较大，且将自身置于易燃易爆环境风险升高，对职工的生命安全造成很大威胁。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种羰基物气体浓度检测装置，解决了现有羰化冶金生产现场中工艺岗位人员在生产环境中由于噪音、呼吸面具、设备等要素较多，难以第一时间察觉羰基物泄露，存在安全隐患的问题。
为此，本发明采取以下技术方案：
一种羰基物气体浓度检测装置，包括取样扩大管（2），所述取样扩大管（2）通过采样泵（3）与样气传输管路（4）相连通，所述样气传输管路（4）设有第一截止阀（5a），所述样气传输管路（4）的另一端设有加热装置（6），所述加热装置（6）的外部设有防爆箱（7），所述加热装置（6）的另一端设有样气扩大池（9），且二者之间通过管路相连通，所述加热装置（6）与样气扩大池（9）之间的管路上依次设有第二截止阀（5b）和过滤器（8），所述样气扩大池（9）的上方设有一氧化碳分析仪（10）。
进一步地，所述取样扩大管（1）呈空心喇叭状，其管口方向朝地面。
进一步地，所述加热装置（6）的加热范围为40～100℃。
进一步地，所述一氧化碳分析仪（10）的下方依次设有安装支架（11）和安装底座（12）。
进一步地，所述样气扩大池（9）呈空心喇叭状，边沿设有围板，其管口方向朝上方。
本发明的有益效果在于：
本发明公开了一种对于工业现场易燃易爆环境中羰基镍气体浓度的检测装置，利用羰基镍液体较易气化、分解的性能，在易泄露点附近设置取样设备，采用取样泵对样气进行加压后送入样气管，在传输过程中采用合适的加热温度对样气进行加热，加速羰化物液珠进行气化分解，产生一氧化碳气体及金属粉末，最终对一氧化碳进行检测后转换为羰化物含量。本发明能在羰化工艺生产过程中，有效地检测羰基物的含量，防止在生产过程中，岗位人员因羰化物难以察觉，吸入羰基物或身处易燃易爆环境而不自知，造成人身伤害事故。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明取样扩大管的俯视结构示意图；
图3为本发明取样扩大管的侧视结构示意图；
图4为本发明样气扩大池的俯视结构示意图；
图5为本发明样气扩大池的侧视结构示意图。
图中，1-现场易泄漏点，2-取样扩大管，3-采样泵，4-样气传输管路，5a-第一截止阀，5b-第二截止阀，6-加热装置，7-防爆箱，8-过滤器，9-样气扩大池，10-一氧化碳分析仪，11-安装支架，12-安装底座。
具体实施方式
本发明提供一种基于羰基镍液气体在一定温度、压力下易于分解为一氧化碳及金属粉末的特性，进行一氧化碳检测，并根据一氧化碳浓度转换为对应羰基镍含量的检测装置。
下面结合附图与实施方法对本发明的技术方案进行相关说明。
如图1所示，一种羰基物气体浓度检测装置，包括取样扩大管（2），取样扩大管（2）呈空心喇叭状，其管口方向朝地面，能够提升测量效率及效用，增加取样范围，其设置目的在于，采集附近散落至地面或较低位置的羰化物液珠或汽化物；具体地，取样扩大管（2）选用316不锈钢，壁厚2mm，如图2和3所示，其外径为50mm、内径为20mm，高度为100mm。
取样扩大管（2）通过采样泵（3）与样气传输管路（4）相连通，采样泵（3）的设置目的在于，通过主动式风机将现场气体介质主动吸入管道中并进行增压，将介质传输至分析仪；具体地，采样泵（3）的选取标准如下：响应时间3s及以下，流量：≥5mL/s，工作电压：24VDC，防爆等级：Ex dⅡC T4 Gb，防护等级：IP65，环境温度：-40℃~+70℃，材质：不锈钢，接口尺寸：G 3/4"(M)，入口处配过滤器，具有泵故障及气道堵塞报警功能。
样气传输管路（4）设有第一截止阀（5a），样气传输管路（4）的另一端设有加热装置（6），加热装置（6）的加热范围为40～100℃，其根据羰基镍的性质，即在常压及一定温度下，羰基镍会产生汽化、分解现象，产生一氧化碳及金属粉末；具体地，样气传输管路（4）采样材质为不锈钢，管径G 3/4"，壁厚2mm。
加热装置（6）的外部设有防爆箱（7），加热装置（6）的另一端设有样气扩大池（9），且二者之间通过管路相连通，样气扩大池（9）呈空心喇叭状，边沿设有围板，其管口方向朝上方；具体地，加热装置（6）的加热范围为40～100℃，工作电压：220VAC；防爆箱（7）采用隔爆仪表箱，防爆等级：Ex dⅡC T4 Gb，防护等级：IP65，箱体尺寸：500（H)×500(D)×500(W),箱体材质为不锈钢。
加热装置（6）与样气扩大池（9）之间的管路上依次设有第二截止阀（5b）和过滤器（8），具体地，第一截止阀（5a）、第二截止阀（5b）均采用针型截止阀，材质不锈钢，考虑到羰基镍气体经过加热易分解为镍粉及一氧化碳气体，样气传输管路（4）前后有堆积金属粉末或被镀镍的可能，故在加热装置（6）前后设置截止阀，定期对管道进行维护或更换；同时，考虑到羰基镍气体经过加热易分解为镍粉及一氧化碳气体，为防止金属粉末进入样气管道，损坏或损伤分析仪传感器，需设置合适的过滤器过滤金属粉末；另外，样气扩大池（9）用于对样气进行适当减压，以便对传感器进行保护，同时扩大测量池，加大样气对分析仪传感器的包裹度，样气扩大池（9）材质选用316不锈钢，壁厚2mm，如图4和5所示，其外径长为50mm、内径长为20mm，高度为100mm，围板高度为25mm。
样气扩大池（9）的上方设有一氧化碳分析仪（10），其设置目的在于，对样气扩大池及周边环境进行一氧化碳浓度检测并警示，当检测一氧化碳超过25ppm时进行现场声光报警；具体地，一氧化碳分析仪（10）供电电源为DC24V±15%、输出信号为4-20mADC、一组无源常开信号、准确度为±5%FS、外壳材料采用铸铝、检测原理为催化燃烧式、响应时间为催化燃烧式 T90＜30s、防爆等级为Exd II C T4 Gb、IP65及压力范围为86Kpa～106Kpa。
一氧化碳分析仪（10）的下方依次设有安装支架（11）和安装底座（12），一氧化碳分析仪（10）的一侧还设有显示设备，其用于将测得的一氧化碳含量转换为羰基镍含量并进行显示。
现场合成釜、压缩机、储罐及管道接头，动设备或等容易泄露或跑冒滴漏羰基液体或高浓度气体的设备，属于现场易泄漏点（1），是职工巡检或操作频次较高，需要高度重视及监视的关键点。在泄露点（1）泄露羰基有害气体液体，辐射到周围环境中，通过采样泵（3）产生的管道负压，将环境中的有害气体通过采样扩大管（2）抽入检测设备管道中，吸入介质通过样气传输管路（4）、第一截止阀（5a）进入加热装置（6），因为羰基物无法直接在空气中检测所以根据羰基物在高温分解为金属单体以及CO的原理，通过加热将分解出的CO气体通过第二截止阀（5b）、过滤器（8）到达样气扩大池（9），通过一氧化碳分析仪（10）对样气扩大池（9）中的CO浓度进行分析，得出最终环境内的CO浓度，进行检测环境中的有害介质浓度判断。在加热分解过程中产生的金属单体会附着在管道内壁，从而造成管道堵塞，所以增加了第一截止阀（5a）、第二截止阀（5b），当管道内产生堵塞时可通过上述截止阀，将中间管段进行替换以保证整套设备正常运行。
Claims (5)
1.一种羰基物气体浓度检测装置，其特征在于，包括取样扩大管（2），所述取样扩大管（2）通过采样泵（3）与样气传输管路（4）相连通，所述样气传输管路（4）设有第一截止阀（5a），所述样气传输管路（4）的另一端设有加热装置（6），所述加热装置（6）的外部设有防爆箱（7），所述加热装置（6）的另一端设有样气扩大池（9），且二者之间通过管路相连通，所述加热装置（6）与样气扩大池（9）之间的管路上依次设有第二截止阀（5b）和过滤器（8），所述样气扩大池（9）的上方设有一氧化碳分析仪（10）。
2.根据权利要求1所述的一种羰基物气体浓度检测装置，其特征在于，所述取样扩大管（1）呈空心喇叭状，其管口方向朝地面。
3.根据权利要求1所述的一种羰基物气体浓度检测装置，其特征在于，所述加热装置（6）的加热范围为40～100℃。
4.根据权利要求1所述的一种羰基物气体浓度检测装置，其特征在于，所述一氧化碳分析仪（10）的下方依次设有安装支架（11）和安装底座（12）。
5.根据权利要求1所述的一种羰基物气体浓度检测装置，其特征在于，所述样气扩大池（9）呈空心喇叭状，边沿设有围板，其管口方向朝上方。
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