蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置的制作方法

1.本实用新型涉及取样设备领域，具体提供蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置。

背景技术：

2.甲醇合成塔合成气泄漏到合成汽包蒸汽中，会造成甲醇合成塔运行一段时间后催化剂d121进出口工艺气压降由之前的0.04mpa增加至0.10mpa，且床层顶部有严重超温现象，局部点高达340℃，催化剂活性明显下降。为寻合成塔管线泄漏的依据，通过对合成塔相连蒸汽管线中的不溶气进行取样，用气相谱分析不溶气气体成分的方式判断是否合成管线发生泄漏。但是管线设计上没有设置固定分析取样点以及冷却设备，对于高温蒸汽的临时取样，往往会比较困难，经常因温度高、蒸汽中的不溶气含量很少，不方便取样而影响异常工况的判断。
3.目前，高温蒸汽取样的方式采用移动式取样，但用冷却分离装置只能进行取样，不能对气体的泄漏量进行定量分析，这样就无法判断设备泄漏点的泄漏情况。
4.因此，本领域需要一种新的蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置来解决上述问题。

技术实现要素：

5.本实用新型旨在解决上述技术问题，即，解决现有的取样用冷却分离装置只能进行取样，不能对气体的泄漏量进行定量分析。
6.本实用新型提供蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置，包括蒸汽冷却装置、气液分离取样装置和微量气体定量装置，所述蒸汽冷却装置分别与所述气液分离取样装置和所述微量气体定量装置相连，所述微量气体定量装置包括溶液杯和立管，所述立管的管壁上设有刻度且充满液体，所述立管的底端为开口，所述开口设置在所述溶液杯内的液面以下，靠近所述立管的底端设有连接口，所述蒸汽冷却装置与所述连接口相连，所述连接口设置在所述溶液杯内的液面以上。
7.优选地，所述蒸汽冷却装置包括水浴桶和管线，所述管线设置在所述水浴桶的内部，所述管线的进口端与所述管线的出口端设置在所述水浴桶的外部，所述管线的进口端设有第一考克阀，所述管线的出口端设有第二考克阀，所述管线的出口端通过连接软管分别与所述气液分离取样装置和所述连接口相连。
8.由上述技术方案优选地是，所述水浴桶的直径不小于80cm，所述水浴桶的深度不小于500cm。
9.由上述技术方案优选地是，所述管线的长度不小于1.5m。
10.由上述技术方案优选地是，所述气液分离取样装置包括分离瓶、进口管线和取样管线，靠近所述分离瓶的顶部设有溢流口，所述分离瓶的顶部设有密封件，所述进口管线的一端从所述密封件上穿过进入所述分离瓶的瓶体内，且所述进口管线的一端插入至所述溢
流口以下，所述进口管线的另一端设置在所述分离瓶外且与所述管线的出口端通过所述连接软管相连，所述取样管线的一端从所述密封件上穿过进入所述分离瓶的瓶体内，且所述取样管线插入位置高于所述溢流口的位置，所述取样管线的另一端设置在所述分离瓶外。
11.由上述技术方案优选地是，所述溢流口设置在所述分离瓶瓶体的中上部。
12.由上述技术方案优选地是，所述连接口与所述开口的距离为3-5cm。
13.本实用新型的有益效果：
14.本实用新型结构装置简单，准确度高，设置蒸汽冷却装置、气液分离取样装置、微量气体定量装置，分开操作，干扰小，可操作性强；
15.设计了微量气体定量装置，能计算出不溶气的泄漏量，为设备内部微量泄漏故障判断提供有力数据支持。
附图说明
16.下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：
17.图1是本实用新型结构示意图；
18.附图标记列表：
19.1、水浴桶；2、管线；3、第一考克阀；4、第二考克阀；
20.5、连接软管；6、分离瓶；7、取样管线；8、溢流口；
21.9、立管；10、溶液杯；11、连接口；12、进口管线；
22.13、冷却水管；14、密封件；15、取样阀。
具体实施方式
23.下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。但是，本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非用于限制本实用新型的保护范围。在不偏离本实用新型的原理的情况下，本领域技术人员能够根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。例如，尽管说明书中是结合甲醇合成塔过程来描述的，但是，这并不是对适用对象的限定，本实用新型显然能够应用在除甲醇合成塔之外需要对不溶气取样分析的设备上。
24.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“两侧”、“底部”、“四周”、“左侧”、“右侧”、“边角”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示相关装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.本实用新型提供的蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置。本实用新型包括蒸汽冷却装置、气液分离取样装置和微量气体定量装置，蒸汽冷却装置分别与气液分离取样装置和微量气体定量装置相连，微量气体定量装置包括溶液杯和立管，立管的管壁上设有刻度且充满液体，立管的底端为开口，开口设置在溶液杯内的液面以下，靠近立管的底端设有连接口，蒸汽冷却装置与连接口相连，连接口设置在溶液杯内的液面以上。本实用新型设置蒸汽冷却装置、气液分离取样装置和微量气体定量装置，分开操作，干扰小，可操作性强。
26.下面，结合附图对本实用新型实施例提供的蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置进行详细的说明。
27.参照图1所示，蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置，包括蒸汽冷却装置、气液分离取样装置和微量气体定量装置，所述蒸汽冷却装置通过连接软管5分别与所述气液分离取样装置和所述微量气体定量装置相连。其中，连接软管5可以为一条或两条。当连接软管5为一条时，可以根据需要将连接软管5与所述气液分离取样装置的进线管线12相连，或将连接软管5与所述微量气体定量装置的连接口11相连。当连接软管5为两条时，两条连接软管5各自分别与所述气液分离取样装置和所述微量气体定量装置连接，此时，需要在连接软管5上增加截止阀，即其中一个连接软管5连通时，另一个连接软管5不连通，以实现高温蒸汽经过所述气液分离取样装置内进行取样，或高温蒸汽经过所述微量气体定量装置内进行定量，两种工作模式的切换。
28.继续参照图1，所述蒸汽冷却装置包括水浴桶1和管线2，管线2设置在水浴桶1的内部，管线2的进口端与管线2的出口端设置在水浴桶1的外部，管线2的进口端设有第一考克阀3，管线2的出口端设有第二考克阀4。其中，管线2的长度不小于1.5m。
29.水浴桶1内还设有冷却水管13，为水浴桶1内提供冷却水。水浴桶1内也可装入冰水混合物，保证水浴桶1内冷却水的温度在0℃，提高蒸汽的冷却效果。
30.为了更好地实现冷却效果，水浴桶1的直径不小于80cm，水浴桶1的深度不小于500cm。
31.继续参阅图1，所述气液分离取样装置包括分离瓶6、进口管线12和取样管线7，靠近分离瓶6的顶部设有溢流口8，优选地，溢流口8设置在分离瓶6的瓶体的中上部。分离瓶6的顶部设有密封件14，进口管线12的一端从密封件14上穿过进入分离瓶6的瓶体内，且进口管线12的一端插入至溢流口8以下，进口管线12的另一端设置在分离瓶6外，优选地，进口管线12插入分离瓶6的一端距离分离瓶6的底部2-5厘米，进一步优选地为3厘米。取样管线7的一端从密封件14上穿过进入分离瓶6的瓶体内，且取样管线7插入的位置高于溢流口8的位置，取样管线7的另一端设置在分离瓶6外。
32.为了更好地实现分离效果，分离瓶6的容积大于1l。
33.继续参阅图1，所述微量气体定量装置包括溶液杯10和立管9，溶液杯10上设有刻度，立管9上设有刻度，立管9的底端为开口，所述开口设置在溶液杯10内的液面以下，靠近立管9的底端设有连接口11，连接软管5与连接口11相连，连接口11设置在溶液杯10内的液面以上，连接口11与所述开口的距离为3-5cm。
34.该立管9可以选用充满水倒置使用的滴定管，且在滴定管的滴液口端设有连接口11。
35.工作时，管线2内的流速控制在0.5l/min，保证流速，同时保证现场水浴式冷却的效果，避免流速过快冷却不下来。打开第一考克阀3及第二考克阀4，将连接软管5与进口管线12连通，与高温蒸汽进入管线2，管线2浸入在冷浴桶1内，冷浴桶1内的冷却水将管线2内的蒸汽温度降至50℃以下，冷却后的蒸汽冷凝液经第二考克阀4先通过连接软管5再进入分离瓶6，在分离瓶6内冷凝水聚集在瓶内，多余的冷凝水通过溢流口8排出分离瓶6，维持分离瓶6液面平衡，微量的不溶于水的气体在分离瓶6液面上部聚集，打开取样阀15，进行可取样分析。将连接软管5与连接口11连通，连接软管5连接在溶液杯10的液面以上，距立管9的开口3-5厘米，管线2中的冷凝水经过连接软管5进入溶液杯10中，不凝气由于密度小上升到立管9的上部并排出立管9内的一定量的水，将不溶气收集在立管9内，用秒表计时，用溶液杯
10计量排液量，排液量为“连接软管5中冷凝水的体积加上立管9中被空气挤出的水的体积”。根据立管9内排出水的体积和排放时间，反推蒸汽流速，从而计算出蒸汽中不溶气的含量及设备单位时间的泄漏量。
36.单位时间泄漏量具体计算方式如下：立管排空体积读数量/(排液量-立管排空体积读数量)
×
汽包产汽(冷凝成液体)量。
37.其中，立管排空体积读数量/(排液量-立管排空体积读数量)是单位蒸汽冷凝(成液体)体积中不凝气的占比。其中，“排液量”为“连接软管5中冷凝水的体积加上立管9中被空气挤出的水的体积”。
38.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置，其特征在于，包括蒸汽冷却装置、气液分离取样装置和微量气体定量装置，所述蒸汽冷却装置分别与所述气液分离取样装置和所述微量气体定量装置相连，所述微量气体定量装置包括溶液杯和立管，所述立管的管壁上设有刻度且充满液体，所述立管的底端为开口，所述开口设置在所述溶液杯内的液面以下，靠近所述立管的底端设有连接口，所述蒸汽冷却装置与所述连接口相连，所述连接口设置在所述溶液杯内的液面以上。2.根据权利要求1所述的蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置，其特征在于，所述蒸汽冷却装置包括水浴桶和管线，所述管线设置在所述水浴桶的内部，所述管线的进口端与所述管线的出口端设置在所述水浴桶的外部，所述管线的进口端设有第一考克阀，所述管线的出口端设有第二考克阀，所述管线的出口端通过连接软管分别与所述气液分离取样装置和所述连接口相连。3.根据权利要求2所述的蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置，其特征在于，所述水浴桶的直径不小于80cm，所述水浴桶的深度不小于500cm。4.根据权利要求2所述的蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置，其特征在于，所述管线的长度不小于1.5m。5.根据权利要求2所述的蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置，其特征在于，所述气液分离取样装置包括分离瓶、进口管线和取样管线，靠近所述分离瓶的顶部设有溢流口，所述分离瓶的顶部设有密封件，所述进口管线的一端从所述密封件上穿过进入所述分离瓶的瓶体内，且所述进口管线的一端插入至所述溢流口以下，所述进口管线的另一端设置在所述分离瓶外且与所述管线的出口端通过所述连接软管相连，所述取样管线的一端从所述密封件上穿过进入所述分离瓶的瓶体内，且所述取样管线插入位置高于所述溢流口的位置，所述取样管线的另一端设置在所述分离瓶外。6.根据权利要求5所述的蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置，其特征在于，所述溢流口设置在所述分离瓶瓶体的中上部。7.根据权利要求1至6中任一项所述的蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置，其特征在于，所述连接口与所述开口的距离为3-5cm。

技术总结

本实用新型涉及取样设备领域，具体提供蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置，旨在解决现有的取样用冷却分离装置只能进行取样，不能对气体的泄漏量进行定量分析。为此目的，本实用新型的蒸汽管线微量不溶气分离取样定量装置，包括蒸汽冷却装置、气液分离取样装置和微量气体定量装置，蒸汽冷却装置分别与气液分离取样装置和微量气体定量装置相连。本实用新型结构装置简单，准确度高，设置蒸汽冷却装置、气液分离取样装置、微量气体定量装置，分开操作，干扰小，可操作性强。可操作性强。可操作性强。