CN209143743U - 一种高温液体中可燃气分离预处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高温液体中可燃气分离预处理系统，包括预处理系统和负压抽吸系统，预处理系统包括冷却水筒和液位计，冷却水筒一侧设有液位计，冷却水筒与液位计通过第一连接管连通设置，冷却水筒内部上端固定安装有若干冷却水导管，若干冷却水导管之间布满不锈钢丝，冷却水筒下端固定安装有底部连接盖组件，底部连接盖组件下端安装有气提接口，底部连接盖组件下端固定连接有废水排放口，本实用新型一种高温液体中可燃气分离预处理系统，本高温液体中可燃气分离预处理系统的整套预处理方案无需电源，安全节能整套预处理为水冷和气动驱动，适用于石油化工危险区域整套预处理完整解决了高温、常温液体中可燃气体分离抽吸工作。

Description

一种高温液体中可燃气分离预处理系统

技术领域

本实用新型涉及可燃气分离预处理系统，特别涉及一种高温液体中可燃气分离预处理系统，属于高温液体中可燃气体分离处理技术领域。

背景技术

在任何场所，都会遇到各种各样的可燃气体和蒸气。当它们的浓度足够时，许多物质的蒸气和气体都变成了可燃性危险气体，如果此时遇到火源就会发生燃烧。目前气体探测器的检测均是在环境中的扩散式检测，实际在石油化工行业中的工艺废水循坏使用中，废水中可能存在因工艺老化或失效泄漏的可燃成分，比如非甲烷总烃，大分子碳氢化合物等；工艺废水在化工行业一般都会进入循环蒸发塔进行冷却净化，实现循环利用，如果废水中存在可燃成分，在经过管道输送到开放环境的蒸发塔后与空气就会形成可燃气体爆炸环境；而一般的气体探测器是无法检测水中可燃气或饱和水蒸气中的可燃气的，这就需要设计一款前置高温液体中可燃气分离预处理系统。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种高温液体中可燃气分离预处理系统，以解决上述背景技术中提到的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型一种高温液体中可燃气分离预处理系统，包括预处理系统和负压抽吸系统，所述预处理系统包括冷却水筒和液位计，所述冷却水筒一侧设有液位计，所述冷却水筒与液位计通过第一连接管连通设置，所述冷却水筒内部上端固定安装有若干冷却水导管，若干冷却水导管之间布满不锈钢丝，所述冷却水筒下端固定安装有底部连接盖组件，所述底部连接盖组件下端安装有气提接口，所述底部连接盖组件下端固定连接有废水排放口，所述气提接口与废水排放口一端均穿过底部连接盖组件伸入至冷却水筒内，所述冷却水筒外侧壁安装有样品气进口组件，所述冷却水筒上端固定安装有冷却筒焊接件，所述冷却筒焊接件与冷却水筒的安装位置设有O型圈，所述O型圈与冷却水筒之间通过六角头螺栓固定连接，所述废水排放口输出端安装有球阀。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述冷却筒焊接件上端固定安装有冷却水入口和可燃气体出口，所述球阀输出端连接有第二连接管。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述负压抽吸系统包括减压阀、文丘里管、气路阀和流量计，所述减压阀输入端连接有压缩气管，所述文丘里管输入端通过第三连接管与减压阀输出端连通，所述文丘里管输出端连接有回排管。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述文丘里管与气路阀固定安装，并且所述文丘里管另一个输出端与气路阀一个输入阀口连通设置，所述气路阀一个输出端口连接有采样管，所述采样管一端与第二连接管一端连通设置。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述流量计输入端与气路阀输出端之间通过第四连接管连接，所述流量计的输出端与气路阀的另一个输出端均连接有第五连接管，两个所述第五连接管输出端口均固定安装有接集气罩。

本实用新型的有益效果是：本实用新型一种高温液体中可燃气分离预处理系统，与传统的可燃气分离预处理系统相比较而言，本高温液体中可燃气分离预处理系统的整套预处理方案无需电源，安全节能整套预处理为水冷和气动驱动，适用于石油化工危险区域整套预处理完整解决了高温、常温液体中可燃气体分离抽吸工作。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的系统结构示意图；

图2是本实用新型的冷却水筒内部结构示意图。

图中：1、冷却水筒；2、液位计；3、冷却水导管；4、气提接口；5、废水排放口；6、样品气进口组件；7、冷却水入口；8、可燃气体出口；9、冷却筒焊接件；10、O型圈；11、六角头螺栓；12、底部连接盖组件；13、球阀；14、第一连接管；15、第二连接管；16、减压阀；17、压缩气管；18、文丘里管；19、第三连接管；20、回排管；21、气路阀；22、流量计；23、第四连接管；24、第五连接管；25、接集气罩；26、采样管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

如图1-2所示，本实用新型一种高温液体中可燃气分离预处理系统，包括预处理系统和负压抽吸系统，所述预处理系统包括冷却水筒1和液位计2，所述冷却水筒1一侧设有液位计2，所述冷却水筒1与液位计2通过第一连接管14连通设置，所述冷却水筒1内部上端固定安装有若干冷却水导管3，若干冷却水导管3之间布满不锈钢丝，所述冷却水筒1下端固定安装有底部连接盖组件12，所述底部连接盖组件12下端安装有气提接口4，所述底部连接盖组件12下端固定连接有废水排放口5，所述气提接口4与废水排放口5一端均穿过底部连接盖组件12伸入至冷却水筒1内，所述冷却水筒1外侧壁安装有样品气进口组件6，所述冷却水筒1上端固定安装有冷却筒焊接件9，所述冷却筒焊接件9与冷却水筒1的安装位置设有O型圈10，所述O型圈10与冷却水筒1之间通过六角头螺栓11固定连接，所述废水排放口5输出端安装有球阀13。

其中，所述冷却筒焊接件9上端固定安装有冷却水入口7和可燃气体出口8，所述球阀13输出端连接有第二连接管15，所述负压抽吸系统包括减压阀16、文丘里管18、气路阀21和流量计22，所述减压阀16输入端连接有压缩气管17，所述文丘里管18输入端通过第三连接管19与减压阀16输出端连通，所述文丘里管18输出端连接有回排管20，所述文丘里管18与气路阀21固定安装，并且所述文丘里管18另一个输出端与气路阀21一个输入阀口连通设置，所述气路阀21一个输出端口连接有采样管26，所述采样管26一端与第二连接管15一端连通设置，所述流量计22输入端与气路阀21输出端之间通过第四连接管23连接，所述流量计22的输出端与气路阀21的另一个输出端均连接有第五连接管24，两个所述第五连接管24输出端口均固定安装有接集气罩25。

具体的，本实用新型使用时，采用本预处理体的优点是具备高温可燃气体、蒸汽和液体都可以进入样品口进行检测，具体步骤如下：

1.样品入口：含有可燃性气体的样品水或气经球阀直接进入预处理筒,球阀可以控制引入的流量。

2.冷却：采用冷却水，自然流入预处理本体，冷却水和样品水最后是混合的；

3.气提：一部分仪表空气导入待排放的水中，将可能有的可燃性气体提出；

4.液位指示：采用非接触式磁液位指示；

5.水气分离/过滤。

本系统设计力图避免干燥剂的使用，减少维护量，保证长时间稳定地运行。为此，将仪表空气分二路，一路通过水中气提，另一路不通过水。这样最后的样品气相对湿度为50％。

设计不锈钢水筒的目的主要是问了能够盛放除高温可燃蒸汽外的高温可燃液体，因为此次项目为检测工艺废水中的乙烯，可燃气体混合在高温液体中；另外不锈钢水筒除了气提和负压抽吸以外实际是密闭的，可燃气体不会被空气稀释，保证了工艺废水中可燃气体浓度的量纲传递的正确性。

样品水在筒体的高度是由废水排放口高度决定的，设置在低于样品入口100mm，离开筒低的高度约为500mm，实际废水排放口语筒体形成了一个500mm样品水柱的U形管。

在冷却帽盖处参考设计了管壳式换热器，设置了在16根冷却水导流柱，之间缠绕塞满了不锈钢丝，当含有乙烯的高温可燃液体进入到筒体后，经过气体装置(微量压缩空气经过筒体底部导入样品水中，增加含有可燃气体的蒸发速度，本次项目中的乙烯是一种无色稍有气味的气体，密度为1.25g/L，比空气的密度略小，难溶于水)和下面要介绍的负压抽吸装置的共同作用，可燃气体会经过冷却水导流柱之间的不锈钢丝从可燃气体出口送到气体检测仪表中进行检测。

采用负压抽吸的优点是将冷却后的气体使用密闭方式送入气体检测仪表，不会造成空气稀释，保证原始浓度的可靠性。另外还弥补了分子量大于空气(29)而不易于挥发的气体，通过抽吸可以顺利导入可燃气体探测器进行检测。

为了更加顺畅的将冷却后的可燃气体送入气体检测仪表，增加设计了强吸装置。减压阀为强吸装置提供高速气流，工作原理是当压缩空气流利用“文丘里氏”原理在喉管处产生负压，抽吸外部的需监测气体供送气体检测仪进行检测，流量计可以调整送气的流量，以满足不同原理的气体检测仪的检测要求。

负压抽吸装置结构与测试

从以上的数据可以看出，在很小的压缩空气用量下得到了理想的负压抽吸能力，实际使用中只需；负压抽吸装置以压缩空气为能源,安全、节能，并可用于易爆危险场合，这一点才是本发明应用该方式的主要原因。目前国内采用的电动采样泵，必须在国家认可的电气防爆认证机构进行认证，而这种气体采样泵的防爆结构，基本定义为呼吸装置。该结构的防爆必须对气体管路设置较大的阻尼来保证内部可能产生引爆能源，这种阻尼(一般是一定目数的粉末冶金隔爆片)不论是在石油化工现场还是在国内这种空气质量不是很好的各种场所，运行一段时间后必然堵死，导致检测失效。

而采用了“文丘里”原理的用压缩空气为动力的真空发生器，无需电气防爆认证，因为其内部没有任何电路组成，而且整个管路是没有阻尼的，大大延长了在恶劣环境中正常运行的时间，降低了运行维护成本。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高温液体中可燃气分离预处理系统，包括预处理系统和负压抽吸系统，其特征在于，所述预处理系统包括冷却水筒(1)和液位计(2)，所述冷却水筒(1)一侧设有液位计(2)，所述冷却水筒(1)与液位计(2)通过第一连接管(14)连通设置，所述冷却水筒(1)内部上端固定安装有若干冷却水导管(3)，若干冷却水导管(3)之间布满不锈钢丝，所述冷却水筒(1)下端固定安装有底部连接盖组件(12)，所述底部连接盖组件(12)下端安装有气提接口(4)，所述底部连接盖组件(12)下端固定连接有废水排放口(5)，所述气提接口(4)与废水排放口(5)一端均穿过底部连接盖组件(12)伸入至冷却水筒(1)内，所述冷却水筒(1)外侧壁安装有样品气进口组件(6)，所述冷却水筒(1)上端固定安装有冷却筒焊接件(9)，所述冷却筒焊接件(9)与冷却水筒(1)的安装位置设有O型圈(10)，所述O型圈(10)与冷却水筒(1)之间通过六角头螺栓(11)固定连接，所述废水排放口(5)输出端安装有球阀(13)。

2.根据权利要求1所述的一种高温液体中可燃气分离预处理系统，其特征在于，所述冷却筒焊接件(9)上端固定安装有冷却水入口(7)和可燃气体出口(8)，所述球阀(13)输出端连接有第二连接管(15)。

3.根据权利要求1所述的一种高温液体中可燃气分离预处理系统，其特征在于，所述负压抽吸系统包括减压阀(16)、文丘里管(18)、气路阀(21)和流量计(22)，所述减压阀(16)输入端连接有压缩气管(17)，所述文丘里管(18)输入端通过第三连接管(19)与减压阀(16)输出端连通，所述文丘里管(18)输出端连接有回排管(20)。

4.根据权利要求3所述的一种高温液体中可燃气分离预处理系统，其特征在于，所述文丘里管(18)与气路阀(21)固定安装，并且所述文丘里管(18)另一个输出端与气路阀(21)一个输入阀口连通设置，所述气路阀(21)一个输出端口连接有采样管(26)，所述采样管(26)一端与第二连接管(15)一端连通设置。

5.根据权利要求3所述的一种高温液体中可燃气分离预处理系统，其特征在于，所述流量计(22)输入端与气路阀(21)输出端之间通过第四连接管(23)连接，所述流量计(22)的输出端与气路阀(21)的另一个输出端均连接有第五连接管(24)，两个所述第五连接管(24)输出端口均固定安装有接集气罩(25)。