CN204758355U - 节约水资源的湿法采样气体分析系统 - Google Patents

Abstract

一种节约水资源的湿法采样气体分析系统，包括喷头、探头、供水系统，排出水系统。设置五个喷射孔的喷头安装在探头上，探头通过冷却水进水管道与分析仪供水管道相连，通过冷却水出水管道与储水箱相连；探头通过洗涤水供水管道与分析仪供水管道相连；探头的取气口与射流泵相连；射流泵与分析仪供水管道相；汽水分离器、去湿器、过滤器、电子冷却器、纸过滤器、流量计、气体分析仪相串联，汽水分离器与射流泵连接，射流泵抽取的气体经汽水分离器、去湿器、过滤器、取气阀门、电子冷却器、电磁阀、纸过滤器、流量计直送气体分析仪，气体分析仪分析出气体成分含量后将气体排出。本实用新型粉尘过滤能力强，除尘效果好，实现了水循环利用，节约了水资源。

Description

节约水资源的湿法采样气体分析系统

技术领域

本实用新型涉及一种气体分析系统，特别是涉及一种适用于各种产能的新型干法水泥生产线的旋窑窑尾烟室和分解炉出口高温高粉尘环境，采集分析旋窑和分解炉排出废气的成分，实现水泥生产线的节能减排的节约水资源的湿法采样气体分析系统。属于水泥行业节能环保设备范畴。

背景技术

水泥行业使用的湿法采样气体分析仪多是使用发明人2000年申请的“湿法采样气体分析装置”专利技术生产的。在该技术中为了满足分析仪采样泵的背压要求以及除尘效果，系统所排出的排水中不仅粉尘含量高，而且分析仪探头的用水、采样系统的用水一律排到废水沟，造成每年约2万吨水资源的浪费。实践证明，湿法采样气体分析系统的探头冷却和除尘用水，不能实现水循环利用，不符合环保和节水的要求，亟待解决。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本实用新型提供一种将水泥企业余热发电系统的冷却水的排水作为气体分析仪探头的冷却、除尘用水，探头冷却和除尘用水可以循环使用的节约水资源的湿法采样气体分析系统。

解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种节约水资源的湿法采样气体分析系统，包括喷头、探头、供水系统，排出水系统，所述的供水系统包括：冷却水进水管道3、储水箱12、供水泵、供水管道和射流泵24；所述的排出水系统包括：冷却水排水管道9和冷却水出水管道4；所述喷头安装在探头上，喷头上的喷射孔个数大于3，探头2通过冷却水进水管道3与分析仪供水管道27相连，通过冷却水出水管道4与储水箱12相连；探头2通过洗涤水供水管道18与分析仪供水管道27相连；探头的取气口经管道19与射流泵相连；射流泵24与分析仪供水管道27相；汽水分离器28、去湿器29、第一过滤器30、第二过滤器32、电子冷却器33、纸过滤器35、流量计36、气体分析仪37相串联，汽水分离器28与射流泵24连接，射流泵24抽取的气体经汽水分离器28、去湿器29、第一过滤器30、取气阀门31、第二过滤器32、电子冷却器33、电磁阀34、纸过滤器35、流量计36直送气体分析仪37，气体分析仪37分析出气体成分含量后将气体排出。

作为优选方案，所述的喷头上的喷射孔设置为五个，五个喷射孔的分布角度为72度。

作为优选方案，冷却水进水管道3与分析仪供水管道27之间连接有探头冷却水供水阀门20。

作为优选方案，储水箱12与供水管道之间连接有出水阀门和供水泵，供水泵与出水阀门串联连接，储水箱12通过阀门、供水泵和供水管道向气体分析仪供水。

作为优选方案，缓冲罐设置为两个，两个缓冲罐为第一缓冲罐39和第二缓冲罐41，第一缓冲罐39与第二缓冲罐41出口并联连接，其中第一缓冲罐39入口与去湿器29、第一过滤器30连接，第二缓冲罐41的入口与第二过滤器32、电子冷却器33连接，第一、第二缓冲罐的下入口分别通过缓冲罐阀门与分析仪进水管道27连接，通过缓冲罐阀门向缓冲罐供水。

作为优选方案，第一缓冲罐39承接去湿器29和第一过滤器30的排水；第二缓冲罐41承接第二过滤器32和电子冷却器33的排水。

作为优选方案，所述的汽水分离器28与第一缓冲罐39出口连接，与回水管道6连接，汽水分离器28、第一缓冲罐39、第二缓冲罐41的排水经回水管道6流回储水箱12。

作为优选方案，储水箱供水管道9与储水箱12连接为其供水，储水箱12的顶部安装储水箱水位计7。

作为优选方案，储水箱12与储水箱排污管道11连接，储水箱12与储水箱排污管道11之间连接有储水箱排污阀门10，储水箱12内的沉积污物通过储水箱排污阀门10和储水箱排污管道11排除。

作为优选方案，所述的洗涤水喷射孔设置为五个，五个洗涤水喷射孔的分布角度为72度。

作为优选方案，冷却水进水管道3与供水管道27之间连接有探头冷却水供水阀门20。

作为优选方案，储水箱12与供水管道之间连接有出水阀门和供水泵，供水泵与出水阀门串联连接，储水箱12通过阀门、供水泵和供水管道向分析仪供水。

作为优选方案，缓冲罐设置为两个，两个缓冲罐为第一缓冲罐39和第二缓冲罐41，第一缓冲罐39与第二缓冲罐41出口并联连接，其中第一缓冲罐39入口与去湿器29、第一过滤器30连接，第二缓冲罐41的入口与第二过滤器32、电子冷却器33连接，第一、第二缓冲罐的下入口分别通过缓冲罐阀门与进水管道27连接，通过缓冲罐阀门向缓冲罐供水。

作为优选方案，第一缓冲罐39承接去湿器29和第一过滤器30的排水；第二缓冲罐41承接第二过滤器32和电子冷却器33的排水。

作为优选方案，所述的汽水分离器28与第一缓冲罐39连接，与回水管道6连接，汽水分离器28、第一缓冲罐39、第二缓冲罐41的排水经管道6流回储水箱12。

作为优选方案，供水管道9一端与余热发电冷却水管道连接，另一端与储水箱12连接并为其供水，储水箱12的顶部安装储水箱水位计7。

作为优选方案，储水箱12与排污管道11连接，储水箱12与排污管道11之间连接有排污阀门10，储水箱12内的沉积污物通过排污阀门10和排污管道11排除。

采用上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型改造了除尘喷头结构，将现有喷头的洗涤水喷射孔由原来的3个，分布角度120度；改为5个孔，分布角度72度。这种设置使喷头形成的除尘水幕更加密实、均匀，粉尘过滤能力更强，大大提高了采样系统的除尘效果，减少了分析仪排水中的粉尘含量，不但达到了环保要求，减少了现场的维护工作量，还使探头连续采气时间提高到了7天。改进了供水系统，将供水管道供水改为储水箱供水；将余热发电冷却系统排出的废水，作为气体分析仪探头冷却和除尘用水，实现了水循环利用，节约了水资源。

附图说明

图1是本实用新型的连接结构示意图。

图2是本实用新型喷射孔的排布结构示意图，

图中标记：喷头1、探头2、冷却水进水管道3、冷却水出水管道4、冷却水出口温度计5、回水管道6、储水箱水位计7、储水箱进水电磁阀8、供水管道9、储水箱排污阀10、储水箱排污管道11、储水箱12、储水箱出水阀门13、储水箱出水阀门14、分析仪供水泵15、分析仪供水泵16、分析仪供水阀门17、分析仪洗涤水供水管道18、探头取气管道19、探头冷却水供水阀门20、射流泵供水压力表21、射流泵抽气压力表22、供水压力调节阀23、射流泵24、洗涤水流量计和报警开关25、洗涤水流量调节阀26、分析仪供水管道27、气水分离器28、去湿器29、过滤器30、送气阀门31、过滤器32、电子冷却器33、电磁阀34、纸过滤器35、流量计36、气体分析仪37、供水阀门38、缓冲罐39、供水阀门40、缓冲罐41、缓冲罐排水管道42。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

一种节约水资源的湿法采样气体分析系统，该系统的机构见图1，由喷头1、探头2、供水系统和排出水系统等组成，供水系统由储水箱12、供水泵、供水管道和射流泵24等组成。供水管道分为连接余热发电冷却水排水的管道9，冷却水进水管道3。排出系统包括：冷却水出水管道4，储水箱排污管道11。

供水系统的供水泵设置为两个，分别是分析仪供水泵15和分析仪供水泵16，分析仪供水泵15与储水箱出水阀13连接组成第一供水管线，分析仪供水泵16与储水箱出水阀14串联连接组成第二供水管线，第一供水管线与第二供水管线分别与储水箱12连接，并通过安装在供水管路的分析仪供水阀17与供水压力调节阀23连接，射流泵24与供水压力调节阀23之间连接射流泵供水压力表21。

喷头1安装在探头2上；喷头1上设置五个洗涤水喷射孔，五个洗涤水喷射孔的分布角度为72度。

探头2与冷却水进水管道3、冷却水进水阀门20、分析仪供水阀门17连接，分析仪供水阀门17与分析仪供水管道27相连。

探头2与冷却水出水管道4连接、冷却水出水管道4与储水箱12连接。冷却水出水温度计5安装在储水箱12上。

探头2与分析仪洗涤水供水管道18连接，分析仪洗涤水供水管道18上连接洗涤水流量计开关25、洗涤水流量阀门26，分析仪洗涤水供水管道18通过洗涤水流量计和报警开关25、洗涤水流量阀门26与分析仪供水管道27相连接。

探头2的取气口与探头取气管道19连接、探头取气管道19与射流泵24连接，探头取气管道19上安装射流泵抽气压力表22。射流泵24的供水经射流泵供水压力表21、供水压力调节阀23与分析仪供水管道27相连。

射流泵24与汽水分离器28连接，汽水分离器28、去湿器29、第一过滤器30、第二过滤器32、电子冷却器33、纸过滤器35、流量计36、气体分析仪37相串联。第一过滤器30与第二过滤器32之间连接送气阀门31.电子冷却器33与纸过滤器35之间连接电磁阀34。射流泵24抽取的气体经汽水分离器28、去湿器29、过滤器30、取气阀门31、过滤器32、电子冷却器33、电磁阀34、纸过滤器35、流量计36直送分析仪37，分析仪37分析出气体成分含量后将气体排出。

本实用新型的缓冲罐设置为两个，两个缓冲罐为第一缓冲罐39和第二缓冲罐41，第一缓冲罐39与第二缓冲罐41出口并联连接，其中第一缓冲罐39入口与去湿器29、第一过滤器30连接，第二缓冲罐41的入口与第二过滤器32、电子冷却器33连接，第一、第二缓冲罐的下入口分别通过供水阀门38、40与进水管道27连接，通过供水阀门38、40向缓冲罐供水。

第一缓冲罐39承接去湿器29和第一过滤器30的排水；第二缓冲罐41承接第二过滤器32和电子冷却器33的排水。

汽水分离器28与第一缓冲罐39连接，与回水管道6连接，汽水分离器28、第一缓冲罐39、第二缓冲罐41的排水经管道6流回储水箱12。第二缓冲罐41与缓冲罐排水管道42连接。

储水箱12通过阀门13、14、抽水泵15、16和供水管道27向分析仪供水；通过阀门38、40向缓冲罐39、缓冲罐41供水；汽水分离器28的排水和缓冲罐39、缓冲罐41的排水一起经回水管道6流回储水箱12。

缓冲罐39承接去湿器29和过滤器30的排水；缓冲罐41承接过滤器32和电子冷却器33的排水。

储水箱12与排污管道11连接，储水箱12与排污管道11之间连接有储水箱排污阀门10，储水箱12内的沉积污物通过储水箱排污阀门10和排污管道11排除。

余热发电冷却水的排水经供水管道9和储水箱进水电磁阀8向储水箱12供水。储水箱通过排污阀门10和排污管道11排除储水箱的沉积污物。储水箱水位计7安装在储水箱的顶部。

本实用新型的工作过程：

分析仪工作时：打开储水箱阀门13或14，开启供水泵15或16、分析仪供水管道27和分析仪供水阀门17向分析仪供水；打开洗涤水流量调节阀门26给探头2供应洗涤水；打开分析仪供水阀门17向射流泵24供水，打开探头冷却水供水阀门20向探头2供应冷却水；打开供水阀门38、40向第一、第二缓冲罐39、41供水。

探头2的洗涤水由喷头1喷出进行除尘。样气在射流泵24的抽取下经过喷头1的除尘后经探取气管道19流进射流泵24、流向汽水分离器28分离后的样气经过去湿器29去湿后，经过滤器30、取气送气阀门31、过滤器32、电子冷却器33、电磁阀34、纸过滤器35、流量计36直送分析仪37分析出成分含量后排出。

探头2的冷却回水、汽水分离器28和第一缓冲罐39的排水经回水管道6流回储水箱12。

当储水箱12水位计检测到储水箱12水位低时，电磁阀8开启，向储水箱12补水。

射流泵供水压力调节阀23调节射流泵24工作压力（由射流泵供水压力表21指示），满足探头2的样气抽取压力（由射流泵抽气压力表22指示）。手动调节流量计36，满足分析仪器所需流量。分析仪进入正常工作状态。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种节约水资源的湿法采样气体分析系统，包括喷头、探头、供水系统，排出水系统，其特征在于，所述的供水系统包括：冷却水进水管道（3）、储水箱（12）、供水泵、供水管道和射流泵(24)；所述的排出水系统包括：储水箱供水管道（9）和冷却水出水管道（4）；所述喷头安装在探头上，喷头上的喷射孔个数大于3，探头(2)通过冷却水进水管道(3)与分析仪供水管道(27)相连，通过冷却水出水管道(4)与储水箱(12)相连；探头(2)通过分析仪洗涤水供水管道(18)与分析仪供水管道(27)相连；探头的取气口经探头取气管道(19)与射流泵相连；射流泵(24)与分析仪供水管道(27)相连；汽水分离器(28)、去湿器（29）、第一过滤器（30）、第二过滤器（32）、电子冷却器（33）、纸过滤器（35）、流量计（36）、气体分析仪（37）相串联，汽水分离器（28）与射流泵（24）连接，射流泵（24）抽取的气体经汽水分离器（28）、去湿器（29）、第一过滤器（30）、取气阀门（31）、第二过滤器（32）、电子冷却器（33）、电磁阀（34）、纸过滤器（35）、流量计（36）直送气体分析仪（37），气体分析仪（37）分析出气体成分含量后将气体排出。

2.根据权利要求1所述的节约水资源的湿法采样气体分析系统，其特征在于，所述的喷头上的喷射孔设置为五个，五个喷射孔的分布角度为72度。

3.根据权利要求1所述的节约水资源的湿法采样气体分析系统，其特征在于，冷却水进水管道（3）与分析仪供水管道（27）之间连接有探头冷却水供水阀门（20）。

4.根据权利要求1所述的节约水资源的湿法采样气体分析系统，其特征在于，储水箱（12）与供水管道之间连接有出水阀门和供水泵，供水泵与出水阀门串联连接，储水箱（12）通过阀门、供水泵和供水管道向气体分析仪供水。

5.根据权利要求1所述的节约水资源的湿法采样气体分析系统，其特征在于，缓冲罐设置为两个，两个缓冲罐为第一缓冲罐（39）和第二缓冲罐（41），第一缓冲罐（39）与第二缓冲罐（41）出口并联连接，其中第一缓冲罐（39）入口与去湿器（29）、第一过滤器（30）连接，第二缓冲罐（41）的入口与第二过滤器（32）、电子冷却器（33）连接，第一、第二缓冲罐的下入口分别通过缓冲罐阀门与分析仪进水管道（27）连接，通过缓冲罐阀门向缓冲罐供水。

6.根据权利要求5所述的节约水资源的湿法采样气体分析系统，其特征在于，第一缓冲罐（39）承接去湿器（29）和第一过滤器（30）的排水；第二缓冲罐（41）承接第二过滤器（32）和电子冷却器（33）的排水。

7.根据权利要求1所述的节约水资源的湿法采样气体分析系统，其特征在于，所述的汽水分离器（28）与第一缓冲罐（39）连接，与回水管道（6）连接，汽水分离器（28）、第一缓冲罐（39）、第二缓冲罐（41）的排水经回水管道（6）流回储水箱（12）。

8.根据权利要求1所述的节约水资源的湿法采样气体分析系统，其特征在于，储水箱供水管道（9）与储水箱（12）连接为其供水，储水箱（12）的顶部安装储水箱水位计（7）。

9.根据权利要求8所述的节约水资源的湿法采样气体分析系统，其特征在于，储水箱（12）与储水箱排污管道（11）连接，储水箱（12）与储水箱排污管道（11）之间连接有储水箱排污阀门（10），储水箱（12）内的沉积污物通过储水箱排污阀门（10）和储水箱排污管道（11）排除。