CN203981666U - 一种换热器循环冷却水中燃气体报警装置 - Google Patents

Abstract

一种换热器循环冷却水中燃气体报警装置，包括垂直容器壳体，壳体上部设有进水快接头，进水快接头经进水连接管连接采样快接头，壳体底部设有排水控制阀、排水管，壳体由支架支撑，所述壳体内设有中心轴，中心轴输出端连接气体检测单元，中心轴自上而下依次设有气体收集腔、超滤分离单元、离心力分离单元、折流分离单元。具有结构简单、性能可靠、使用方便、免维护的特点，能够实现快速检测换热器和循环水管道的水中含燃气的浓度，以判断换热器是否存在气体泄漏。

Description

一种换热器循环冷却水中燃气体报警装置

技术领域

本实用新型涉及一种换热器循环冷却水中燃气体报警装置。 

背景技术

石化、炼油企业,在生产过程中大量使用换热器，高温介质与循环水进行热交换，其中有部分介质是高温可燃气体。由于腐蚀作用，换热器泄漏时有发生。该类型换热器一但产生泄漏，气体介质进入循环冷却水，会造成循环冷却水质恶化，而且泄漏不易发现，对于安全生产形成极大隐患。 

现有的水、气分离方法有两类：一类是利用组分质量不同进行分离--即重力分离法，包括重力沉降分离法、折流分离法、离心力分离法；另一类是利用分散粒子大小不同进行分离--即过滤分离， 包括丝网分离法、超滤分离法等。目前市场上还没有用于换热器循环冷却水中燃气体报警的同类产品。 

实用新型内容

本实用新型其目的就在于提供一种换热器循环冷却水中燃气体报警装置，具有结构简单、性能可靠、使用方便、免维护的特点，能够实现快速检测换热器和循环水管道的水中含燃气的浓度，以判断换热器是否存在气体泄漏。 

实现上述目的而采取的技术方案，包括垂直容器壳体，壳体上部设有进水快接头，进水快接头经进水连接管连接采样快接头，壳体底部设有排水控制阀、排水管，壳体由支架支撑，所述壳体内设有中心轴，中心轴输出端连接气体检测单元，中心轴自上而下依次设有气体收集腔、超滤分离单元、离心力分离单元、折流分离单元，离心力分离单元设置在进水快接头下方，超滤分离单元设置在进水快接头上方，壳体下部四分之一高处设有液位检测单元，液位检测单元连接排水控制阀。 

与现有技术相比本实用新型具有以下优点。 

1）由于在一个分离器中采用了数种分离方法，水气的分离程度很高，循环水中95％以上的气体都可以分离出来； 

2）由于设计了一个宝塔状进水接头，能够满足用户现场多种出水管径的快速驳接；

3）液位检测和排水控制实现了定量分离，使检测结果更准确、数据更可靠。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。 

图1为本装置结构示意图； 

图2为本装置中采样快接头结构示图。

具体实施方式

    包括垂直容器壳体11，壳体11上部设有进水快接头3，进水快接头3经进水连接管2连接采样快接头1，壳体11底部设有排水控制阀14、排水管15，壳体11由支架13支撑，如图1所示，所述壳体11内设有中心轴9，中心轴9输出端连接气体检测单元6，中心轴9自上而下依次设有气体收集腔5、超滤分离单元7、离心力分离单元8、折流分离单元10，离心力分离单元8设置在进水快接头3下方，超滤分离单元7设置在进水快接头3上方，壳体11下部四分之一高处设有液位检测单元12，液位检测单元12连接排水控制阀14。 

    所述进水快接头3进水口端设有斜置的切向挡板4。 

所述采样快接头1为宝塔状进水接头，如图2所示，采样快接头1内设有1/2″、3/4″、1″、1.5″管口接头，所述采样快接头1由耐热、耐腐蚀硅橡胶制成。 

实施例

本装置包括水气分离器、气体传感器、信号处理单元、微处理器、和报警显示。使可燃气体从循环水中快速、可靠分离出来并收集。在此基础上利用传感器和计算机技术，检测和计算可燃气的浓度，判断换热器是否存在泄漏。 

如图2所示为宝塔状进水接头，该接头由耐热、耐腐蚀硅橡胶制成。可与 1/2″、3/4″、1″、1.5″四种管口适配。每一段的内径略小于适配管的外径。依靠橡胶的弹力和接头内表面的摩擦力，保证0.5MPa以下的水压而不脱落。接头中间由螺纹连接，当1/2″、3/4″管口长度小于200毫米时，可将接头拆开使用。 

如图1所示，采样快接头1安装在循环水管取样口上，循环水经由进水连接管2和进水快接头3进入分离器壳体11，分离器壳体11内部有一固定在超滤分离单元7上的中心轴9，在中心轴9略低于进水管的高度，设置了离心力分离单元8；在中心轴9的下部安装了折流分离单元10；壳体下部四分之一高处设计有液位检测单元12，在分离器壳体11的底部设计有排水控制阀14，分离器的上部是气体收集腔5，收集腔顶部有连通管与气体检测单元6相接。 

工作原理 

根据气液分离理论，在垂直容器内部设置了三种水气分离单元：离心力分离单元8、折流分离单元10、超滤分离单元7，加上重力沉降的作用，水气被有效分离并收集在容器上部，经以微处理器为核心部件构成的检测单元6的气体识别、信号处理，计算可燃气的浓度，形成屏幕显示数据，超过报警限时，适时报警。

操作流程 

   工作时将采样快接头1安装在循环水管取样口上，循环水经由进水连接管2和进水快接头3进入分离器壳体11，由于分离器壳体的进水口有一块斜置挡板4，迫使进水沿离心分离单元的切线方向射入。离心分离单元8是一个有24片弧型叶片的飞轮，受水冲击而旋转，当水压达到0.2MPa以上时飞轮旋转速度可达300转/分，产生的离心力将水气进行第一次分离。分离后的水滴由于重力的作用而向下跌落，跌落过程由于沉降作用，水中的气体有一部分逃逸上升，当水滴跌落到折流分离单元10时，样水沿挡板曲折向下流动，水气被再次分离。分离后的水聚集在壳体11的底部。当水位到达液位检测单元12所设定的高度时，排水控制阀14自动打开，分离水从排水管15流出，排放20秒后关闭，液位控制环节可以保障壳体内足够的分离空间。一般分离-排放3-5周期即可完成一点检测。

分离出的气体中混和部分水汽，经过超滤分离单元7，水汽被分离并凝聚成水滴下落。上升到气体收集腔5的气体主要是裹夹在循环冷却水中的空气。当换热器发生泄漏时，分离出的气体就含有可燃气，当可燃气浓度达到报警限时，气体检测单元6发出声光报警。 

Claims (3)

1.一种换热器循环冷却水中燃气体报警装置，包括垂直容器壳体（11），壳体（11）上部设有进水快接头（3），进水快接头（3）经进水连接管（2）连接采样快接头（1），壳体（11）底部设有排水控制阀（14）、排水管（15），壳体（11）由支架（13）支撑，其特征在于，所述壳体（11）内设有中心轴（9），中心轴（9）输出端连接气体检测单元（6），中心轴（9）自上而下依次设有气体收集腔（5）、超滤分离单元（7）、离心力分离单元（8）、折流分离单元（10），离心力分离单元（8）设置在进水快接头（3）下方，超滤分离单元（7）设置在进水快接头（3）上方，壳体（11）下部四分之一高处设有液位检测单元（12），液位检测单元（12）连接排水控制阀（14）。

2.根据权利要求1所述的一种换热器循环冷却水中燃气体报警装置，其特征在于，所述进水快接头（3）进水口端设有斜置的切向挡板（4）。

3.根据权利要求1所述的一种换热器循环冷却水中燃气体报警装置，其特征在于，所述采样快接头（1）为宝塔状进水接头，采样快接头（1）内设有1/2″、3/4″、1″、1.5″管口接头，所述采样快接头（1）由耐热、耐腐蚀硅橡胶制成。