CN220084404U - 液氯密闭取样器 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种液氯密闭取样器，包括：液氯取样单元、回收单元及吹扫单元。液氯取样单元包括液氯进样管线、气液分离器及取样钢瓶，液氯进样管线的出口与气液分离器的进口连接，气液分离器的液相出口与取样钢瓶的进样口连接。回收单元包括氯气液化器和氯气吸收单元，氯气液化器的进口通过回收管路分别与气液分离器的气相出口和取样钢瓶的出口连接，氯气吸收单元的进气口与氯气液化器的气体出口连接。吹扫单元包括吹扫进气管线和与吹扫进气管线连接的泄压管，泄压管的出口与回收管路连接。本申请减少了液氯的浪费，降低了成本，使得液氯取样时更加安全环保。
Description
技术领域
本申请涉及取样装置技术领域，尤其涉及一种液氯密闭取样器。
背景技术
石油化工生产过程中经常需要在容器或管道中进行采样，对样品进行化验、分析，当需要采集的样品为易燃易爆及有毒有害介质时，为及时采集样品，同时防止样品中易挥发物质向大气中泄露，所以，采样要求密闭进行。
如液氯，即液态氯，为黄绿色液体，是基本化工原料，可用于冶金、纺织、造纸等工业，同时，也是合成盐酸、聚氯乙烯、塑料、农药的原料。液氯有剧毒，有剧烈刺激作用和腐蚀性，在常压下即汽化成气体，对大气及水体有严重污染，吸入人体能使人严重中毒。液氯虽然不会燃烧，但可助燃，在日光下与其它易燃气体混合时发生燃烧和爆炸，一般可燃物大都能在氯气中燃烧，一般易燃气体或蒸汽也都能与氯气形成爆炸性混合物。且液氯性质活泼，可以和大多数单质(或化合物)起反应。氯气还能与许多化学品如乙炔、松节油、乙醚、氨、燃料气、烃类、氢气、金属粉末等猛烈反应发生爆炸或生成爆炸性物质。液氯具有腐蚀作用，因此在液氯取样过程中，要保持取样装置的密闭性，防止液氯泄露，导致安全事故发生。
现有技术中，液氯取样时一般采用无缝钢瓶进行取样。无缝钢瓶进出口两端用配备不锈钢快速接头，使安装与拆卸采样钢瓶方便快捷。但液氯在取样过程中会出现气化现象，导致管路中同时存在氯气和液氯，氯气的产生容易导致管路中压力不稳定，进而导致氯气的泄露；同时通常将气化所得氯气直接通过碱液罐吸收，导致大量氯气浪费。
实用新型内容
本申请提供一种液氯密闭取样器，用以解决背景技术中提到的上述问题。
本申请提供一种液氯密闭取样器，包括：液氯取样单元、回收单元及吹扫单元。
液氯取样单元包括液氯进样管线、气液分离器及取样钢瓶，液氯进样管线的出口与气液分离器的进口连接，气液分离器的液相出口与取样钢瓶的进样口连接。
回收单元包括氯气液化器和氯气吸收单元，氯气液化器的进口通过回收管路分别与气液分离器的气相出口和取样钢瓶的出口连接，氯气吸收单元的进气口与氯气液化器的气体出口连接。
吹扫单元包括吹扫进气管线和与吹扫进气管线连接的泄压管，泄压管的出口与回收管路连接。
可选的，回收管路连接有排空管，排空管上设置有排空阀。
可选的，取样钢瓶的进样口与液氯进样管线通过第一活接连接，取样钢瓶的出口与回收管路通过第二活接连接。
可选的，取样钢瓶的两端分别设置有取样阀和出样阀。
可选的，液氯进样管线远离取样钢瓶的一端连通有回样管线，回样管线上设置有回样阀。
可选的，氯气吸收单元设置有至少两个。
可选的，氯气吸收单元内设置有氯离子含量测定仪，氯气吸收单元的的进气口设置有阀门。
可选的，气液分离器、取样钢瓶、氯气液化器和氯气吸收单元均集成于密闭箱体内。
本申请提供的液氯密闭取样器，实现了液氯的安全、密闭取样，相比于现有技术，具有如下有益效果：
(1)通过设置气液分离器，将液氯和少量氯气进行气液分离，分离所得的液氯输至取样钢瓶中，分离所得的氯气从气液分离器的顶部气相出口输至氯气液化器，这样将取样过程中产生的氯气导出，减少了氯气对取样器内压力的影响，使得取样安全顺利进行。
(2)通过设置氯气液化器和氯气吸收单元，对导出的氯气进行液化后，输回至液氯存储单元，未完全液化的氯气则输至氯气吸收单元进行吸收，避免了氯气泄露至空气中造成的空气污染和对操作人员的健康危害，同时，这样设置相比于将排出的氯气都输至氯气吸收单元进行吸收，减少了液氯的浪费，同时减少了吸收剂的使用，且整个取样过程中，无氯气和/或液氯的泄露，不仅安全环保，还降低了成本。
(3)通过设置吹扫单元，在液氯取样完成后，将取样器内管路中的气体进行置换，保证氯气不会直接排放到大气中，保护了采样人员的生命安全。同时，通过氮气对取样器内的管路进行吹扫置换，达到有害气体零排放的效果，减少了对大气环境的污染。
(4)通过将气液分离器、取样钢瓶、氯气液化器和氯气吸收单元均集成于密闭箱体内，使得液氯密闭取样器空间结构排布紧凑，占地面积小，减少了管路的输送距离，降低了成本，还降低了液氯取样过程中发生泄露的概率，具有很好的安全性、环保性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的液氯密闭取样器的结构示意图；
图2为本申请另一实施例提供的液氯密闭取样器的结构示意图；
图3为本申请一实施例提供的控制面板的连接示意图；
附图标记说明：
3、密闭箱体；4、控制面板；110、液氯进样管线；111、液氯进样阀；120、气液分离器；121、第三压力传感器；130、取样钢瓶；131、第一压力传感器；140、回样管线；210、氯气液化器；220、氯气吸收单元；221、氯离子含量测定仪；222、尾气阀门；230、回收管路；231、回收阀；240、排空管；250、排空阀；310、吹扫进气管线；311、吹扫气阀；312、单向阀；320、泄压管；321、泄压阀；322、第二压力传感器；1301、第一活接；1302、第二活接；1303、取样阀；1304、出样阀；1401、回样阀。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，也属于本申请保护的范围。
本申请提供了一种密闭取样器，保证了挥发性物质不直接排放到大气中；其次使用密闭取样器采样杜绝了采样人员吸入样品中挥发性有毒有害氯气的可能性，减少职业病的发生、保护采样人员的生命安全，同时密闭采样降低了液氯挥发和污染的可能性，另外由于隔断了氯气向大气中排放的渠道，从而减轻大气环境的污染。因此密闭采样器是一种一举多得、安全、可靠和环保的采样装置。
图1为本申请一实施例提供的液氯密闭取样器的结构示意图，如图1所示，本申请提供一种液氯密闭取样器，包括：液氯取样单元、回收单元及吹扫单元。
液氯取样单元包括液氯进样管线110、气液分离器120及取样钢瓶130，液氯进样管线110的出口与气液分离器120的进口连接，气液分离器120的液相出口与取样钢瓶130的进样口连接。
回收单元包括氯气液化器210和氯气吸收单元220，氯气液化器210的进口通过回收管路230分别与气液分离器120的气相出口和取样钢瓶130的出口连接，氯气吸收单元220的进气口与氯气液化器210的气体出口连接。
吹扫单元包括吹扫进气管线310和与吹扫进气管线310连接的泄压管320，泄压管320的出口与回收管路230连接。
具体地，取样前，将取样钢瓶130的进样口与液氯进样管线110连接，将取样钢瓶130的出口与回收管路230连接，准备取样。液氯进样管线110上设置有液氯进样阀111，用于对来自液氯存储单元的液氯进行通断，打开液氯进样阀111，将液氯通过液氯进样管线110输至气液分离器120内，液氯在输送过程中会产生少量气化现象，气化产生的氯气对取样器内的压力影响较大，导致取样器内压力不稳定，影响液氯取样的顺利进行。通过气液分离器120将液氯和少量氯气进行气液分离，分离所得的液氯通过位于气液分离器120下部的液相出口输至取样钢瓶130中，取样钢瓶130内部设置有第一压力传感器131，用于检测取样钢瓶130中的压力。取样钢瓶130中的少量氯气通过回收管路230输至氯气液化器210，气液分离器120分离所得的氯气从气液分离器120的顶部气相出口逸出，并经过回收管路230输至氯气液化器210，氯气液化器210将排出的氯气进行液化后，输回至液氯存储单元，未完全液化的氯气则输至氯气吸收单元220进行吸收，氯气吸收单元220内添加有水或碱液为吸收剂，生成盐酸或氯盐，避免了氯气泄露至空气中造成的空气污染和对操作人员的健康危害，同时，这样设置相比于将排出的氯气都输至氯气吸收单元220进行吸收，减少了液氯的浪费，同时减少了吸收剂的使用，且整个取样过程中，无氯气和/或液氯的泄露，不仅安全环保，还降低了成本。
当液氯取样完毕后，对液氯密闭取样器内进行吹扫，除去取样器管线中残留的氯气。泄压管320上设置有泄压阀321和第二压力传感器322，回收管路230与气液分离器120的气相出口连接的管路上设置有第三压力传感器121。打开泄压阀321，将气液分离器120与取样钢瓶130连接的管路上残余氯排出，将取样钢瓶130摘除，当第二压力传感器322和第三压力传感器121的压力示数均为零时，说明管线内压力平衡且接近常压，此时开始进行吹扫。
吹扫进气管线310上设置有吹扫气阀311和单向阀312，单向阀312防止管道中的氯气逆向进入吹扫进气管线310，防止氮气被污染。开启吹扫气阀311和单向阀312，向取样器内输入惰性气体，如氮气。氮气通过吹扫进气管线310分别通过气液分离器120和泄压管320后，再经过回收管路230输至氯气液化器210，吹扫时进入氯气液化器210的气体为少量氯气和氮气，由于氯气容易液化，则进入氯气液化器210后，氯气液化为液氯输回至液氯存储单元再次利用，未液化的氮气和微量氯气则进入氯气吸收单元220，微量氯气在氯气吸收单元220内被吸收剂吸收，剩余氮气排放至大气，并将氮气持续吹扫一定时间，将取样器内管路中的气体进行置换，这样将回收的氯气先液化再吸收的设置，不仅减少了液氯的浪费，保证氯气不会直接排放到大气中，保护了采样人员的生命安全。同时，通过氮气对取样器内的管路进行吹扫置换，达到有害气体零排放的效果，减少了对大气环境的污染。
本申请通过上述方案，实现了对液氯的密闭采样，通过设置气液分离器，将液氯和少量氯气进行气液分离，分离所得的液氯输至取样钢瓶中，分离所得的氯气从气液分离器的顶部气相出口输至氯气液化器，这样将取样过程中产生的氯气导出，减少了氯气对取样器内压力的影响，使得取样安全顺利进行。通过设置氯气液化器和氯气吸收单元，对导出的氯气进行液化后，输回至液氯存储单元，未完全液化的氯气则输至氯气吸收单元进行吸收，避免了氯气泄露至空气中造成的空气污染和对操作人员的健康危害，同时，这样设置相比于将排出的氯气都输至氯气吸收单元进行吸收，减少了液氯的浪费，同时减少了吸收剂的使用，且整个取样过程中，无氯气和/或液氯的泄露，不仅安全环保，还降低了成本。同时，通过设置吹扫单元，在液氯取样完成后，将取样器内管路中的气体进行置换，保证氯气不会直接排放到大气中，保护了采样人员的生命安全。同时，通过氮气对取样器内的管路进行吹扫置换，达到有害气体零排放的效果，减少了对大气环境的污染。
图2为本申请另一实施例提供的液氯密闭取样器的结构示意图，如图2所示，可选的，回收管路230连接有排空管240，排空管240上设置有排空阀250。
具体地，在取样前，需要对液氯密闭取样器内的管线进行吹扫，除去管线内残留的杂质，以保证取出的液氯具有代表性。将取样钢瓶130的进样口与液氯进样管线110连接，将取样钢瓶130的出口与回收管路230连接，回收管路230上设置有回收阀231，关闭回收阀231，打开排空阀250、吹扫气阀311和单向阀312，向液氯密闭取样器内通入氮气，对管线进行吹扫，氮气经过吹扫进气管线310分别进入气液分离器120和取样钢瓶130后，再通过回收管路230排空。此时，排空的氮气中不含有氯气，不需经过氯气液化器210和氯气吸收单元220做进一步处理，直接排放则有利于降低液氯密闭取样器的能耗，节约成本。
可选的，取样钢瓶130的进样口与液氯进样管线110通过第一活接1301连接，取样钢瓶130的出口与回收管路230通过第二活接1302连接。
具体地，取样钢瓶130通过第一活接1301和第二活接1302与密闭取样器内的管线连接，使得取样钢瓶130安装拆卸时更加方便。
可选的，取样钢瓶130的两端分别设置有取样阀1303和出样阀1304。
可选的，液氯进样管线110远离取样钢瓶130的一端连通有回样管线140，回样管线140上设置有回样阀1401。
具体地，当液氯取样完毕后，对液氯密闭取样器内进行吹扫前，打开回样阀1401，将气液分离器120与取样钢瓶130连接的管线中的残留的液氯输回至液氯存储单元，避免管路中的残氯对管路产生腐蚀，提高液氯密闭取样器的使用寿命。
可选的，氯气吸收单元220设置有至少两个。
具体地，在取样时，至少两个氯气吸收单元220能够一备一用，减少氯气吸收单元220内含氯饱和时对吸收剂的更换时间，使得液氯取样更加高效便捷。
如图2所示，可选的，氯气吸收单元220内设置有氯离子含量测定仪221，氯气吸收单元220的进气口设置有尾气阀门222。
具体地，氯离子含量测定仪221用于检测氯气吸收单元220内吸收剂中的氯离子含量，氯离子含量测定仪221和尾气阀门222连锁设置，若氯离子含量大于等于预设值，则关闭该氯气吸收单元220的尾气阀门222，开启另一氯气吸收单元220的尾气阀门222。
如图2和图3所示，可选的，气液分离器120、取样钢瓶130、氯气液化器210和氯气吸收单元220均集成于密闭箱体3内。
具体地，将气液分离器120、取样钢瓶130、氯气液化器210和氯气吸收单元220均集成于密闭箱体3内，使得液氯密闭取样器空间结构排布紧凑，占地面积小，减少了管路的输送距离，降低了成本，还降低了液氯取样过程中发生泄露的概率，具有很好的安全性、环保性。
液氯密闭取样器中的各阀门的开度通过密闭箱体3外的控制面板4进行操作，控制面板4分别与液氯进样阀111、泄压阀321、第一压力传感器131、第二压力传感器322、第三压力传感器121、氯离子含量测定仪221、尾气阀门222、回收阀231、排空阀250、吹扫气阀311、单向阀312，取样阀1303、出样阀1304和回样阀1401连接。
下面以具体的实施例对本申请的技术方案进行详细举例说明。
本实施例中液氯密闭取样器，在具体工作时的运行流程如下：
(1)取样前吹扫：取样前对液氯密闭取样器内的管线进行吹扫，除去管线内残留的杂质，以保证取出的液氯具有代表性。将取样钢瓶130的进样口与液氯进样管线110通过第一活接1301连接，将取样钢瓶130的出口与回收管路230通过第二活接1302连接，通过操作控制面板4关闭回收阀231，打开排空阀250、吹扫气阀311和单向阀312、取样阀1303和出样阀1304向液氯密闭取样器内通入氮气，对管线进行吹扫，氮气经过吹扫进气管线310分别进入气液分离器120和取样钢瓶130后，再通过回收管路230排空。吹扫时间，根据实际工况中管路长短而定。
(2)取样：吹扫结束后，打开液氯进样阀111，将液氯通过液氯进样管线110输至气液分离器120内，液氯在输送过程中会产生少量气化现象。打开回收阀231和尾气阀门222，关闭排空阀250，通过气液分离器120将液氯和少量氯气进行气液分离，分离所得的液氯通过位于气液分离器120下部的液相出口输至取样钢瓶130中，取样钢瓶130内部设置有第一压力传感器131，用于检测取样钢瓶130中的压力，通过第一压力传感器131的示数，调整出样阀1304的开度，以保证取样钢瓶130处于设计压力内，提高取样过程的安全性。取样钢瓶130中的少量氯气通过回收管路230输至氯气液化器210，气液分离器120分离所得的氯气从气液分离器120的顶部气相出口逸出，并经过回收管路230输至氯气液化器210，氯气液化器210将排出的氯气进行液化后，输回至液氯存储单元，未完全液化的氯气则输至氯气吸收单元220进行吸收，氯气吸收单元220内添加有碱液为吸收剂，如氢氧化钠溶液，生成氯化钠盐。氯气吸收单元220设置有至少两个，若控制面板4接收并显示的来自氯离子含量测定仪221的氯离子含量大于等于预设值，则关闭该氯气吸收单元220的尾气阀门222，开启另一氯气吸收单元220的尾气阀门222。
(3)取样后吹扫：当液氯取样完毕后，对液氯密闭取样器内进行吹扫，除去取样器管线中残留的氯气。泄压管320上设置有泄压阀321和第二压力传感器322，回收管路230与气液分离器120的气相出口连接的管路上设置有第三压力传感器121。打开泄压阀321，将气液分离器120与取样钢瓶130连接的管路上残余氯排出，将取样钢瓶130摘除，当控制面板4接收并显示的来自第二压力传感器322和第三压力传感器121的压力示数均为零时，说明管线内压力平衡且接近常压，此时开始进行吹扫。
吹扫进气管线310上设置有吹扫气阀311和单向阀312，开启吹扫气阀311、单向阀312、泄压阀321和回收阀231，向取样器内输入氮气。氮气通过吹扫进气管线310分别通过气液分离器120和泄压管320后，再经过回收管路230输至氯气液化器210，吹扫时进入氯气液化器210的气体为少量氯气和氮气，由于氯气容易液化，则进入氯气液化器210后，氯气液化为液氯输回至液氯存储单元再次利用，未液化的氮气和微量氯气则进入氯气吸收单元220，微量氯气在氯气吸收单元220内被吸收剂吸收，剩余氮气排放至大气，并将氮气持续吹扫一定时间，将取样器内管路中的气体进行置换。置换时间根据实际工况而定。
吹扫完毕后，关闭吹扫气阀311和单向阀312，当控制面板4接收并显示的来自第二压力传感器322和第三压力传感器121的压力示数均为零时，说明管线内压力平衡且接近常压，关闭泄压阀321和回收阀231，用于下次进行液氯取样。
最后应说明的是，以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种液氯密闭取样器，其特征在于，包括：液氯取样单元、回收单元及吹扫单元；
所述液氯取样单元包括液氯进样管线(110)、气液分离器(120)及取样钢瓶(130)，所述液氯进样管线(110)的出口与所述气液分离器(120)的进口连接，所述气液分离器(120)的液相出口与所述取样钢瓶(130)的进样口连接；
所述回收单元包括氯气液化器(210)和氯气吸收单元(220)，所述氯气液化器(210)的进口通过回收管路(230)分别与所述气液分离器(120)的气相出口和所述取样钢瓶(130)的出口连接，所述氯气吸收单元(220)的进气口与所述氯气液化器(210)的气体出口连接；
所述吹扫单元包括吹扫进气管线(310)和与所述吹扫进气管线(310)连接的泄压管(320)，所述泄压管(320)的出口与所述回收管路(230)连接。
2.根据权利要求1所述的液氯密闭取样器，其特征在于，所述回收管路(230)连接有排空管(240)，所述排空管(240)上设置有排空阀(250)。
3.根据权利要求1所述的液氯密闭取样器，其特征在于，所述取样钢瓶(130)的进样口与所述液氯进样管线(110)通过第一活接(1301)连接，所述取样钢瓶(130)的出口与所述回收管路(230)通过第二活接(1302)连接。
4.根据权利要求1所述的液氯密闭取样器，其特征在于，所述取样钢瓶(130)的两端分别设置有取样阀(1303)和出样阀(1304)。
5.根据权利要求1所述的液氯密闭取样器，其特征在于，所述液氯进样管线(110)远离所述取样钢瓶(130)的一端连通有回样管线(140)，所述回样管线(140)上设置有回样阀(1401)。
6.根据权利要求5所述的液氯密闭取样器，其特征在于，所述氯气吸收单元(220)设置有至少两个。
7.根据权利要求6所述的液氯密闭取样器，其特征在于，所述氯气吸收单元(220)内设置有氯离子含量测定仪(221)，所述氯气吸收单元(220)的进气口设置有尾气阀门(222)。
8.根据权利要求1-7任一项所述的液氯密闭取样器，其特征在于，所述气液分离器(120)、所述取样钢瓶(130)、所述氯气液化器(210)和所述氯气吸收单元(220)均集成于密闭箱体(3)内。
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|---|---|---|---|
| CN202321627526.3U CN220084404U (zh) | 2023-06-26 | 2023-06-26 | 液氯密闭取样器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN220084404U true CN220084404U (zh) | 2023-11-24 |
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Family Applications (1)
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| CN202321627526.3U Active CN220084404U (zh) | 2023-06-26 | 2023-06-26 | 液氯密闭取样器 |
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-
2023
- 2023-06-26 CN CN202321627526.3U patent/CN220084404U/zh active Active
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