CN207623087U - 一种高温样气氧含量分析预处理系统 - Google Patents
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Abstract
一种高温样气氧含量分析预处理系统，包括通过不锈钢管路顺序连接的蒸汽喷射泵取样探头(1)、水洗分离器(2)、带疏水装置的一级汽水分离器(3)、强制水冷装置(4)、带疏水装置的二级汽水分离器(5)，二级汽水分离器通过带流量调节阀(6)的不锈钢管路与后续的氧含量分析仪(7)连接；所述强制水冷装置包括冷却水储水罐(4a)和从冷却水储水罐穿过的样气输送盘管(4b)。本实用新型可提供连续而稳定的样气，能有效隔绝外界气体，同时清除样气中的杂质及样气腐蚀性，可使1100℃以上的高温样气降低至各种分析仪器可测量使用的温度范围内，样气进入分析仪前及时与载气分离，有效保护分析仪器免受腐蚀及高温的损坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及对含有杂质及焦油的1100℃以上的工艺样气的氧含量进行分析时的工艺样气预处理系统技术领域。
背景技术
在铝电解用预焙阳极的生产过程中，石油焦作为主要原料在回转窑内进行高温热处理，所产生的烟气排入后燃烧器通过天然气燃烧分解。后燃烧器内的烟气温度约为1100℃～1200℃，烟气量2×26733Nm3/h，主要成分有粉尘、CO、CO2、O2、SO2、NOX等。随着国家对环保要求的提高，为确保烟气排放符合国家标准，需要通过监测烟气中的O2量来调整助燃风机风量，从而使烟气得到充分燃烧。但由于石油焦煅烧烟气温度较高，杂质多，腐蚀性强，欲采集到常温、洁净的样气进行分析，难度较大，而现有的样气预处理系统只适用于一定温度范围内的样气采集处理，对于粉尘量大、含有焦油等杂质的高达1100℃以上的样气，无法及时清除杂质，尤其不能有效降温，在使用过程中，样气管路容易堵塞，采样不稳定，且送至分析仪的样气温度仍较高，导致将含有水分及杂质的样气直接送至分析仪，会严重腐蚀损坏分析仪器件，造成故障率较高，影响系统的使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术存在的不足，提供一种冷却和疏水效果较好，可以有效防止样气管路堵塞，降低样气的腐蚀性，并可将高达1100℃以上的高温样气冷却至30℃以下而便于分析仪进行连续分析的高温样气氧含量分析预处理系统。
本实用新型的目的通过如下技术方案实现。
一种高温样气氧含量分析预处理系统，包括通过不锈钢管路顺序连接的蒸汽喷射泵取样探头、水洗分离器、带疏水装置的一级汽水分离器、强制水冷装置、带疏水装置的二级汽水分离器，二级汽水分离器通过带流量调节阀的不锈钢管路与后续的氧含量分析仪连接；所述强制水冷装置包括冷却水储水罐和从冷却水储水罐穿过的样气输送盘管。
本实用新型所述强制水冷装置的样气输送盘管中的样气上进下出，冷却水储水罐中的冷却水下进上出。所述蒸汽喷射泵取样探头以45°倾角安装取样。所述一级汽水分离器的疏水装置的疏水和排污口和二级汽水分离器的疏水装置的疏水和排污口分开设置。进入水洗分离器前的不锈钢管路采用保温棉进行保温。
采用本实用新型，以洁净蒸汽作为载气，通过蒸汽喷射泵取样探头引流含有焦油的高温样气抽入不锈钢管路中，经过管路冷凝及与焦油混合后，进入水洗分离器，在水洗分离器内由流动水水洗带走样气中的尘埃及焦油等杂质，经过一级汽水分离器后完成样气的初级过滤、降温和疏水，初级样气再经过强制水冷装置、二级汽水分离器后，完成整个样气额预处理过程，通过流量调节阀设定好所需的样气量后，送至后续的氧含量分析仪进行分析。
本实用新型可提供连续而稳定的样气，能有效隔绝外界气体，便于对样气中的氧含量进行分析，同时可以清除样气中的杂质，降低样气的腐蚀性，可使1100℃以上的高温样气降低至各种分析仪器可测量使用的温度范围内，样气进入分析仪前及时与载气分离，有效保护分析仪器免受腐蚀及高温的损坏，降低分析仪器的制造成本，延长系统的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型系统结构示意图；
图2是本实用新型的强制水冷装置结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的高温样气氧含量分析预处理系统，包括通过不锈钢管路顺序连接的蒸汽喷射泵取样探头1、水洗分离器2、带疏水装置8的一级汽水分离器3、强制水冷装置4、带疏水装置8的二级汽水分离器5，二级汽水分离器5通过带流量调节阀6的不锈钢管路与后续的氧含量分析仪7连接。所述强制水冷装置4如图2所示，包括冷却水储水罐4a和从冷却水储水罐穿过的样气输送盘管4b。采用φ6不锈钢管绕制成内径为φ50的盘管共10圈，与储水罐紧密结合为一体，样气如箭头A所示上进下出，冷却水如箭头B所示下进上出，达到盘管冷凝与流动水冷却的双重降温效果，冷却水进出口接口采用G1/2标准内螺纹规格。所述蒸汽喷射泵取样探头1以45°倾角安装从后燃烧器9取样，可减少采样时杂质的摄入。
本实用新型采样时，蒸汽喷射泵取样探头1采用蒸汽作为载气，降温后使载气和样气分离，有效隔绝外界气体。进入水洗分离器前的样气管路采用保温棉进行全程保温，可有效防止管壁冷凝造成的杂质堵塞现象。如图中箭头A所示，样气通过一级汽水分离器及疏水装置由流动水带走尘埃及焦油等杂质并进行样气的分离和疏水，再通过强制水冷装置进行冷却，由二级汽水分离器及疏水装置进行样气的分离和疏水。样气经洗涤、过滤及强降温后通过流量调节阀6送入氧含量分析仪7。一级汽水分离器的疏水装置的疏水和排污口10和二级汽水分离器的疏水装置的疏水和排污口11分开设置，避免温度干扰。
本实用新型的蒸汽喷射泵取样探头、水洗分离器、汽水分离器、疏水装置等均可采用现有技术装置。
Claims (5)
1.一种高温样气氧含量分析预处理系统，其特征在于，包括通过不锈钢管路顺序连接的蒸汽喷射泵取样探头(1)、水洗分离器(2)、带疏水装置的一级汽水分离器(3)、强制水冷装置(4)、带疏水装置的二级汽水分离器(5)，二级汽水分离器(5)通过带流量调节阀(6)的不锈钢管路与后续的氧含量分析仪(7)连接；所述强制水冷装置(4)包括冷却水储水罐(4a)和从冷却水储水罐穿过的样气输送盘管(4b)。
2.根据权利要求1所述的一种高温样气氧含量分析预处理系统，其特征在于，所述强制水冷装置(4)的样气输送盘管(4b)中的样气上进下出，冷却水储水罐(4a)中的冷却水下进上出。
3.根据权利要求1所述的一种高温样气氧含量分析预处理系统，其特征在于，所述蒸汽喷射泵取样探头(1)以45°倾角安装取样。
4.根据权利要求1所述的一种高温样气氧含量分析预处理系统，其特征在于，所述一级汽水分离器的疏水装置的疏水和排污口(10)和二级汽水分离器的疏水装置的疏水和排污口(11)分开设置。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种高温样气氧含量分析预处理系统，其特征在于，进入水洗分离器前的不锈钢管路采用保温棉进行保温。
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| CN201721670683.7U CN207623087U (zh) | 2017-12-05 | 2017-12-05 | 一种高温样气氧含量分析预处理系统 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109959546A (zh) * | 2018-12-20 | 2019-07-02 | 江苏道明化学有限公司 | 一种磁力机械式氧分析仪样品处理系统的改进方法 |
| CN111595655A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-08-28 | 云南锡业股份有限公司锡业分公司 | 一种锡冶炼烟气在线分析样气预处理装置及预处理方法 |
| CN111595655B (zh) * | 2020-06-16 | 2024-04-30 | 云南锡业股份有限公司锡业分公司 | 一种锡冶炼烟气在线分析样气预处理装置及预处理方法 |
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