一种循环流化床气化反应器固体取样装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及能源化工领域中煤化工板块循环流化床气化反应器中固体物料的检测，具体涉及一种循环流化床气化反应器中固体取样装置。一种循环流化床气化反应器固体取样装置，包括依次连接的取样装置以及旋风分离器，所述取样装置与工艺管线连接；所述旋风分离器上端通过节流器连接工艺管线，下端连接取样容器；取样装置还通过压力变送器与工艺管线连接；还包括CO2吹扫管线，所述CO2吹扫管线分为三组管路，第一组管路连接在取样装置两端，第二组管路通过节流器连接管线，并在与节流器之间的管路上设有压力表；第三组管路连接在压力变送器两端。本实用新型专利技术保证所取样品具有代表性。

【技术实现步骤摘要】
一种循环流化床气化反应器固体取样装置
本技术涉及能源化工领域中煤化工板块循环流化床气化反应器中固体物料的检测，具体涉及一种循环流化床气化反应器中固体取样装置。
技术介绍
循环流化床气化反应器是新型煤化工领域煤气化技术的关键设备，这一类型反应器的最大特点是物料的循环流化，其中固体物料取样分析是反映反应器效率的重要指标，固体中的固定碳、灰分、水分、粒度等是调整反应器工艺操作参数的科学依据，保证反应器运行的最大效率。目前使用的循环流化床反应器固体取样装置和方法，具有以下缺陷：1）只在侧面留取样口，固体含量不具代表性；2）因取样品放空，带走一部分样品；3）操作复杂，需要工艺人员配合；4）工艺气体温度高，取样有安全隐患。
技术实现思路
本技术旨在针对上述问题，提出一种取样自动化水平高、样品具有代表性、完成高温高压条件下取样工作的循环流化床气化反应器中固体取样装置。本技术的技术方案在于：一种循环流化床气化反应器固体取样装置，包括依次连接的取样装置以及旋风分离器，所述取样装置与工艺管线连接；所述旋风分离器上端通过节流器连接工艺管线，下端连接取样容器；取样装置还通过压力变送器与工艺管线连接；还包括CO2吹扫管线，所述CO2吹扫管线分为三组管路，第一组管路连接在取样装置两端，第二组管路通过节流器连接管线，并在与节流器之间的管路上设有压力表；第三组管路连接在压力变送器两端。所述的取样装置外部设有冷却装置。所述的冷却装置为冷却槽，所述冷却槽与取样装置的空隙内为脱盐水。所述的冷却槽上设有进入进水阀门以及出水阀门。所述的取样装置为取样枪。所述的取样枪与工艺管线之间设有执行机构。本技术的技术效果在于：本技术通过设置有CO2吹扫管线，在执行取样程序之前，对取样管道进行吹扫，讲残留的固体置换干净，以保证所取样品具有代表性；执行完取样程序后，再次通过CO2吹扫管线进行吹扫，防止管道堵塞，进行吹扫保护。优选地，在取样装置外设有冷却槽，消除了高温固体取样对取样器材的耐高温要求。附图说明图1为本技术一种循环流化床气化反应器固体取样装置的结构示意图。附图标记：1-工艺管线，2-取样枪，3-冷却槽，4-执行机构，5-旋风分离器，6-进水阀门，7-出水阀门，8、10、11、12、13、15、16、18-阀门，9、节流器，14、压力表，17、压力变送器，19、取样容器。具体实施方式如图1所示，一种循环流化床气化反应器固体取样装置，包括依次连接的取样装置以及旋风分离器5，所述取样装置与工艺管线1连接；所述旋风分离器5上端依次通过阀门8、节流器9、阀门10以及阀门11连接工艺管线1，下端连接取样容器19；取样装置还通过压力变送器17与工艺管线1连接；还包括CO2吹扫管线，所述CO2吹扫管线分为三组管路，第一组管路通过阀门12连接在取样装置靠近旋风分离器5的一端，通过阀门13连接在取样装置靠近工艺管线1的一端；第二组管路上依次设有阀门15以及压力表14，压力表14与节流器9连接并通过阀门10以及阀门11连接工艺管线1；第三组管路通过阀门16连接在压力变送器17靠近工艺管线1的一端，通过阀门（17）连接在压力变送器17靠近取样装置的一端。所述的取样装置外部设有冷却装置。所述的冷却装置为冷却槽3，所述冷却槽3与取样装置的空隙内为脱盐水。所述的冷却槽3上设有进入进水阀门6以及出水阀门7。所述的取样装置为取样枪2。所述的取样枪2与工艺管线1之间设有执行机构4。本技术的具体实施过程为：吹扫CO2吹扫管线中通入的CO2为3.0-3.5MPa、温度为100-120℃。1）吹扫置换：初始，先进行吹扫，将残留的固体置换干净，以保证所取样品具有代表性：通过阀门15引入压力表14显示合格的二氧化碳一路通过阀门12以及阀门13对取样枪2前后进行吹扫，一路依次通过调节器、阀门8对旋风分离器5顶部乏气进行吹扫。2）气固分离：启动取样程序，取样枪2在执行机构4的带动下，等速贯穿工艺管线1截面的整个直径，所取介质经取样枪2外围的冷却水槽进行冷却后进入旋风分离器5进行气固分离，分离的固体落下进入到取样容器19中收集，分离乏气通过节流器9返回工艺管线1。在取样时通过压差变送器与阀门16以及阀门18组成控制回路，用CO2维持工艺管线1与取样枪2内压力以保持气速统一。3）吹扫保护：执行完取样程序后，管道存留固体，为了防止管道堵塞，进行吹扫，通过阀门15引入压力表14显示合格的二氧化碳一路通过阀门12以及阀门13对取样枪2前后进行吹扫，一路依次通过调节器、阀门8对旋风分离器5顶部乏气进行吹扫。本技术采用CO2作为吹扫介质，一方面二氧化碳廉价，另一方面CO2对反应器里的气化反应起到促进作用。在取样装置上设计脱盐水冷却槽3，即消除了高温固体取样对取样器材的耐高温要求，同时投资成本低下，即一个脱盐水冷却槽3就解决了这一难题。执行机构4在取样时才有等圆环面积取样法，取样枪2在执行机构4的带动下，贯穿工艺管线1截面的整个直径，根据等圆环面积法，离管壁越近，固体通过量越大；而离管中心越近固体通过量越小，停留时间越短，管中心可视为通过量为0.实践证明取样按照等圆环面积法，所取得的样品最具有代表性。在取样时保证工艺气体的流速与取样枪2内流速一致，使取样在等速状态下取样。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种循环流化床气化反应器固体取样装置，包括依次连接的取样装置以及旋风分离器(5)，所述取样装置与工艺管线(1)连接；所述旋风分离器(5)上端通过节流器(9)连接工艺管线(1)，下端连接取样容器(19)；其特征在于：取样装置还通过压力变送器(17)与工艺管线(1)连接；还包括CO2吹扫管线，所述CO2吹扫管线分为三组管路，第一组管路连接在取样装置两端，第二组管路通过节流器(9)连接管线，并在与节流器(9)之间的管路上设有压力表(14)；第三组管路连接在压力变送器(17)两端。

【技术特征摘要】
1.一种循环流化床气化反应器固体取样装置，包括依次连接的取样装置以及旋风分离器(5)，所述取样装置与工艺管线(1)连接；所述旋风分离器(5)上端通过节流器(9)连接工艺管线(1)，下端连接取样容器(19)；其特征在于：取样装置还通过压力变送器(17)与工艺管线(1)连接；还包括CO2吹扫管线，所述CO2吹扫管线分为三组管路，第一组管路连接在取样装置两端，第二组管路通过节流器(9)连接管线，并在与节流器(9)之间的管路上设有压力表(14)；第三组管路连接在压力变送器(17)两端。2.根据权利要求1所述的循环流化床气化反应器固体取样装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李大鹏，王明峰，李晓宏，王宁波，霍鹏举，高亚男，张飞，权亚文，白罡，闻容基，胡小斌，高伟，段小锋，李斌，何炳昊，任烨，党宏伟，汪亚斌，问王伟，鲁阳阳，陈金霞，杜若宇，胡金余，赵金萍，杨帆，王永娟，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61