DE2717363A1

DE2717363A1 - Verfahren und vorrichtung zur entnahme von druckgasen fuer die gasanalyse

Info

Publication number: DE2717363A1
Application number: DE19772717363
Authority: DE
Inventors: Kurt Leichnitz
Original assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Current assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Priority date: 1977-04-20
Filing date: 1977-04-20
Publication date: 1978-10-26

Description

Verfahren und Vorrichtunq zur Entnahme von
Druckgasen für die Gasanalyse Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entnahme von Druckgasen für die Gas analyse entsprechend dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1 und Entnahmevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Nach DIN 51853 ist es Zweck der Probenahme, Proben zu erhalten, die dem Durchschnitt des betreffenden Gases oder dem Durchschnitt eines bestimmten Anteils des betreffenden Gases genau entsprechen und es ermöglichen, Kenndaten der Gesamtmenge oder eines bestimmten Anteils des Gases genau zu ermitteln.
Voraussetzung dazu ist eine Entnahmevorrichtung, in der sich die Zusammensetzung der Probe nicht verändert.
Die Durchführung der Gasanalyse erfolgt nach Druckminderung in der bei Hochdruck entnommenen Gasprobe. Für die Entnahme einer Probe aus Hochdruckgas wird ein Druckminderer zwischen Hochdruckleitung und Probenahmehahn eingeschaltet, damit sich keine Gasbeimengungen, wie Feuchtigkeit und Naphthalin, vor dem Probenahmehahn abscheiden. Als Druckminderer kann ein Nadel ventil oder ein Regler verwendet werden. Es hat sich gezeigt, daß für einige Zeit in normaler Umgebungsluft gelagerte Entnahmevorrichtungen, die im wesentlichen den Druckminderer enthalten, an ihren inneren Oberflächen durch Adsorption Feuchtigkeit aufgenommen haben. Das zusätzliche Wasser verdampft dann bei der Probenahme wieder und verfälscht damit die Meßergebnisse. (DIN 51853, Februar 1960) Aufgabe der Erfindung ist die Verhinderung von Meßfehlern bei der Gasanalyse, ausgelöst durch in der Entnahmevorrichtung anhaftendes Wasser.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt gemäß dem Kennzeichen des Anspruches 1.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß es durch die Spülphase mit dem nach der Entspannung relativ sehr trockenen Gas sicher und auch mit einer verhältnismäßig kleinen Gasmenge möglich ist, das Innere der Entnahmevorrichtung zu trocknen. Erst nach der Trocknung wird die Gasprobe dann unter Druck zugeführt und im Druckminderer entsprechend der gewünschten Druckhöhe entspannt. Die auch nach der Entspannung trockene Gasprobe kann aus der nach dem Spülvorgang trockenen Entnahmevorrichtung selbst kein, das Meßergebnis verfälschendes Wasser mehr aufnehmen.
Eine Entnahmevorrichtung zur Lösung der Aufgabe enthält in einer Rohrleitung in der Reihenfolge der Durchströmung einen Umschaltdrosselhahn, einen Druckminderer und einen 3-Wege-Hahn, dabei können der Umschaltdrosselhahn und der 3-Wege-Hahn zwangsgeschaltet sein. Mit dieser einfachen Entnahmevorrichtung ist ohne Schwierigkeiten sichergestellt, daß möglicherweise in der Vorrichtung haftendes Wasser entfernt werden kann. Dazu wird in der Spülstellung I mittels der Drosselstellung des Umschaltdrosselhahnes entspanntes und damit sehr trockenes Gas durch den verbleibenden Teil der Entnahmevorrichtung geleitet, mit dem die Trocknung erfolgt. Nach dem Umschalten auf die Analysenstellung II wird das Druckgas dem Druckminderer dann unter Druck zugeleitet und dort dann auf eine Druckhöhe, wie sie für die Analyse benötigt wird, entspannt.
Eine weitere Entnahmevorrichtung besitzt zwei hintereinander in einer Rohrleitung angeordnete Druckminderer, wobei der erste durch eine über 3-Wege-Ventile angeschlossene Leitung umgangen ist. Dabei können die beiden 3-Wege-Ventile zwangsgeschaltet sein. Auch diese Entnahmevorrichtung löst die Aufgabe in sicherer Weise. Der Trockenvorgang findet mit dem im ersten Druckminderer entspannten und damit sehr trockenen Gas statt.
In der Analysenstellung wird dieser Druckminderer durch die Leitung umgangen; die Entspannung auf den gewünschten Wert erfolgt dann im zweiten, jetzt trockenen Druckminderer.
Die Zeichnung zeigt die beiden Ausführungsformen nach der Erfindung. Dabei stellt Figur 1 die Entnahmevorrichtung mit dem Umschaltdrosselhahn und Figur 2 die Entnahmevorrichtung mit den beiden Druckminderern dar.
Die Probenahme unter Hochdruck erfolgt aus dem Hochdruckbehälter oder der Leitung 1 über den Probenahmehahn 2. Die Gasprobe, die unter dem Hochdruck p steht, wird dann durch die Rohrleitung 3 der Entnahmevorrichtung 4,5 zugeleitet.
Die Entnahmevorrichtung 4 nach Figur 1 besteht aus den in der Rohrleitung 3 hintereinander angeordneten Elementen Umschaltdrossel hahn 6, Druckminderer 7 und dem 3-Wege-Hahn 8. Der Umschaltdrosselhahn 6 ist in die Spülstellung I und die Analysenstellung II umschaltbar. Der 3-Wege-Hahn 8 ist mit dem Abgangsstutzen 9 zur Umgebung hin offen, an den Abgangsstutzen 10 ist das Gasanalysengerät angeschlossen. Der Umschaltdrosselhahn 6 und der 3-Wege-Hahn 8 können miteinander gekuppelt sein, so daß zur Spülstellung I der Abgangsstutzen 9 und zur Analysenstellung II der Abgangsstutzen 10 geschaltet ist. In Durchführung des Verfahrens wird die Entnahmevorrichtung 4 zu Beginn des Entnahmeverfahrens in der Spülstellung I durchspült und dabei getrocknet. Das entspannte Gas hat dabei vor dem Druckminderer 7 einen Druck pIC< p. Danach wird in die Analysenstellung II umgeschaltet. Das zu analysierende Gas fließt dann durch die getrocknete Entnahmevorrichtung 4. Der Druck vor dem Druckminderer 7 ist dabei pII <= p.
Die Entnahmevorrichtung 5 nach Figur 2 besitzt die beiden hintereinander in die Rohrleitung 3 eingeschalteten Druckminderer A und B. Der Druckminderer A w rd dabei durch die an die 3-Wege-Ventile 11, 12 angeschlossene Leitung 13 umgangen. Die 3-Wege-Ventile 11, 12 können miteinander gekuppelt sein. Die Spülstellung zum Trocknen der Entnahmevorrichtung 5 erfolgt durch die beiden Druckminderer A und B hintereinander. Die Stellung der 3-Wege-Ventile 11, 12 mit a-c und d-f verschließt die Leitung 13. Das im Druckminderer A entspannte Gas hat vor dem Druckminderer B einen Druck putz p. Das entspannte Gas trocknet während des Spülens die weiteren Teile der Entnahmevorrichtung 5 und strömt dann in die Umgebung ab. Zur Gasanalyse wird der Druckminderer A mit den 3-Wege-Ventil-Stellungen a-b und e-f durch die Leitung 13 umgangen. Das zu analysierende Gas hat dabei vor dem Druckminderer B den Druck PB ç p. Das Gas wird im Druckminderer B entspannt und steht dann mit dem gewünschten Druck zur Analyse zur Verfügung.
Leerseite

Claims

Patentansprüche 5 Verfahren zur Entnahme von Druckgasen für die Gasanalyse mit Probenahme bei Hochdruck unter Druckminderung, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmevorrichtung in einer Spülphase mit entspanntem Druckgas, das anschließend abgeleitet wird, durchspült und nachfolgend in einer Analysenphase mit der Gasprobe bei Hochdruck, die dann in ihr entspannt wird, beaufschlaqt wird.
2) Entnahmevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einer Rohrleitung (3) in der Reihenfolge der Durchströmung einen Umschaltdrosselhahn (6), einen Druckminderer (7) und einen 3-Wege-Hahn (8) enthält.
3) Entnahmevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschaltdrosselhahn (6) und der 3-Wege-Hahn (8) zwangsgeschaltet sind.
4) Entnahmevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Hntereinander in einer Rohrleitung (3) angeordnete Druckminderer (A,B) wobei der erste durch eine über 3-Wege-Ventile (11,12) angeschlossene Leitung (13) umgangen ist.
5) Entnahmevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden 3-Wege-Ventile (11,12) zwangsgeschaltet sind.