一种锡冶炼烟气在线分析样气预处理装置制造方法及图纸

一种锡冶炼烟气在线分析样气预处理装置，所述装置包括气液分离系统、热交换冷却除水系统、干燥过滤系统；气液分离系统包括气液分离器(1)、样气进气管(2)、带电磁阀(4)的排液管(3)、液位开关(5)；热交换冷却除水系统包括涡流管冷却器(6)、带微量调节阀(9)的压缩空气管(8)、连接涡流管冷却器的热交换筒(11)及冷腔(10)、与冷腔连接的一次干燥器(12)、冷腔底部的蠕动泵(15)；气液分离器与冷腔通过样气传送管(14)连接；干燥过滤系统包括通过管路与冷腔连接的二次干燥器(16)。本实用新型专利技术成功解决了样气中的水分堵塞样气管路和腐蚀分析仪器的问题，且结构简单，运行稳定，节能环保。节能环保。节能环保。

【技术实现步骤摘要】
一种锡冶炼烟气在线分析样气预处理装置


[0001]本技术涉及多组分气体冷凝除水设备及方法技术，具体涉及锡冶炼烟气在线分析样气预处理自动除水设备。

技术介绍

[0002]锡冶炼发生炉产生的多组分气体包括SO2、CO、O2等，在整个生产流程中其含量的实时检测尤为重要，对炉体产生的烟气取样检测SO2、CO、O2的含量能及时反应发生炉内燃烧情况；对制酸流程中转化工段检测SO2、O2的含量可用于指导调节配比参数；对脱硫系统处理后烟气排放取样检测SO2含量可预防烟气排放超标。现有技术是采用多组分气体分析仪实时在线检测锡冶炼发生炉产生的多组分气体，如果气体分析仪停止工作，整个生产工艺流程可能瘫痪停产，而样气预处理系统是多组分气体分析仪工作中至关重要的环节，关系着气体分析核心部件寿命。
[0003]目前样气预处理常规方法通常为采用取样泵通过取样探头取出待测样气，经过保温取样管后进入压缩机制冷器进行冷凝除水，再经过干燥过滤器二次干燥后，送至分析仪器进行分析，分析结果以4-20mA电流信号送至控制室。根据气体分析仪运行情况分析，样气预处理系统的气体冷凝器出现问题较多，气体冷凝器出现问题的主要原因是由于被测介质杂质成分多、工况复杂、环境恶劣等因素影响以及长期周转运行导致。样气直接由取样泵抽气进入制冷器冷凝腔进行冷凝除水，实际取样过程中，会将烟道管内的蒸汽冷凝回水一起抽取，导致气路管内积液过多，而气体冷凝器所配置的排水蠕动泵远远处理不了过多的水分，导致气路堵塞。此外，过多的水分与样气中的SO2充分反应形成酸液，酸液进入气路中腐蚀主机、取样泵，溢出的酸液又腐蚀压缩冷凝器，因压缩冷凝器中的管路材质为铜，铜管被腐蚀造成制冷剂泄漏致使冷凝系统失效，由此导致气体分析仪瘫痪频率增高，不仅对整个生产流程造成一定的影响，同时增加了维护工作量及高额耗材费，更严重影响作业环境，存在极大安全隐患。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是解决上述现有技术存在的问题，提供一种可取代传统的由压缩机制冷样气的方式，并可连续完成用于烟气分析的样气预处理的装置，防止烟气中的水分堵塞烟气取样管路和腐蚀分析仪器，确保在线烟气分析仪能够连续进行监测工作。
[0005]本技术的目的通过如下技术方案实现：
[0006]一种锡冶炼烟气在线分析样气预处理装置，所述装置包括前端气液分离系统、中端热交换冷却除水系统、后端干燥过滤系统；所述前端气液分离系统包括气液分离器、从顶部插入气液分离器的样气进气管和设置于气液分离器底部的带电磁阀的排液管、设置于气液分离器内的液位开关，样气进气管外接取样探头；所述中端热交换冷却除水系统包括涡流管冷却器、连接涡流管冷却器的带微量调节阀的压缩空气管、通过管路连接涡流管冷却器的冷腔、套装在冷腔外的热交换筒、通过循环管路与冷腔顶部连接的一次干燥器、连接于
冷腔底部的蠕动泵；所述气液分离器的顶部与冷腔的顶部通过样气传送管连接；所述后端干燥过滤系统包括通过管路与冷腔顶部连接的二次干燥器，二次干燥器通过管路连接取样泵；所述热交换筒内装有进行温度检测的铠装热电阻；所述铠装热电阻、电磁阀、液位开关、微量调节阀、涡流管冷却器均与控制器电连接。
[0007]进一步地，在涡流管冷却器上装有消音器。
[0008]本技术将抽取的样气经过一次气液分离，两次涡流制冷除水，两次干燥，充分除去了样气中的水分，整个系统是一个自动处理的过程，自动化程度高，且制冷系统只需压缩空气进入涡流管冷却器就能实现制冷效果。本技术不仅能稳定的提供恒温干燥样气，还能有效解决烟气泄漏、仪器防腐等问题，可广泛适用于冶炼行业发生炉产生的多组分高温烟气分析仪样气冷凝除水预处理。
[0009]本技术取代了传统的压缩机制冷样气的方法，样气冷凝产生的酸液不会进入气路和仪器，故障率低，运行稳定，使用寿命长，可保证测量分析的连续性，确保生产正常运行，且可大大降低仪器维护量和维修成本。
[0010]本技术装置体积小、结构简单，便于安装，实用性强，且能耗低，环保高效，不容易造成烟气泄漏，保护了作业环境和作业安全性。
附图说明
[0011]图1是本技术装置的示意图；
[0012]图2是沿冷腔和热交换筒径向剖开的示意图。
[0013]图中，1-气液分离器，2-样气进气管，3-排液管，4-电磁阀，5-液位开关，6-涡流管冷却器，7-消音器，8-压缩空气管，9-微量调节阀，10-冷腔，11-热交换筒，12-一次干燥器， 13-循环管路，14-样气传送管，15-蠕动泵，16-二次干燥器，17-取样泵,18-铠装电阻，19
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一次干燥样气输送管，20-二次干燥输送管。
具体实施方式
[0014]下面结合附图和实施例对本技术做进一步的阐述。
[0015]如图1所示的锡冶炼烟气在线分析样气预处理装置，包括前端气液分离系统、中端热交换冷却除水系统、后端干燥过滤系统。所述前端气液分离系统包括气液分离器1、从顶部插入气液分离器的样气进气管2和设置于气液分离器底部的带电磁阀4的排液管3、设置于气液分离器内的液位开关5，样气进气管外接取样探头。所述中端热交换冷却除水系统包括涡流管冷却器6、连接涡流管冷却器的消音器7、连接涡流管冷却器的带微量调节阀9的压缩空气管8、通过管路连接涡流管冷却器的冷腔10、套装在冷腔外的热交换筒11、通过循环管路13与冷腔顶部连接的一次干燥器12、连接于冷腔底部的蠕动泵14。所述气液分离器7与冷腔10通过样气传送管15连接，样气传送管15的两端分别从气液分离器7的顶部和冷腔10 的顶部插入。所述后端干燥过滤系统包括通过管路与冷腔顶部连接的二次干燥器16。二次干燥器通过管路连接取样泵17。如图2所示，所述热交换筒11内装有进行温度检测的铠装热电阻18。图2还显示了冷腔10内部管路结构设置以及内部管路与外部循环管路13、样气传送管14、分别连接涡流管冷却器6的压缩空气管8、蠕动泵15、一次干燥器12连接的输送管19、二次干燥器16的连接输送管20的结构。所述铠装热电阻18、电磁阀4、液位开关5、微量调节
阀8、涡流管冷却器6均与控制器电连接。所述消音器7能消除压缩空气进入涡流管冷却器产生的噪音。所述气液分离器、涡流管冷却器、干燥器、取样泵、蠕动泵、铠装热电阻的热交换筒均为现有技术部件，可直接市购。
[0016]采用本技术所述锡冶炼烟气在线分析样气预处理装置进行样气预处理的方法如下：将样气进气管2外接的取样探头伸入样气采集点(如炉内、烟道等)，通过启动取样泵17采集样气，样气通过样气进气管2进入气液分离器1进行液态水与样气的首次分离除水，气液分离器中逐渐凝聚的酸液混合物液位通过液位开关5检测，当液位到达锁定液位时，将液位信号传送到控制器，控制器控制电磁阀4打开，自动排除气液分离器中液体，防止液位过高反吸入样气进气管中。经过气液分离后还含有水蒸汽的样气通过样气传送管14进入冷腔10，同时通过压缩空气管8向涡流管冷却器6送入压缩空气，热交换筒11内的铠装热电阻进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锡冶炼烟气在线分析样气预处理装置，其特征在于，所述装置包括前端气液分离系统、中端热交换冷却除水系统、后端干燥过滤系统；所述前端气液分离系统包括气液分离器(1)、从顶部插入气液分离器的样气进气管(2)和设置于气液分离器底部的带电磁阀(4)的排液管(3)、设置于气液分离器内的液位开关(5)，样气进气管外接取样探头；所述中端热交换冷却除水系统包括涡流管冷却器(6)、连接涡流管冷却器的带微量调节阀(9)的压缩空气管(8)、通过管路连接涡流管冷却器的冷腔(10)、套装在冷腔外的热交换筒(11)、通过循环管路(13)与冷腔顶部...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢粉花，凌向前，孟存，李诗南，
申请(专利权)人：云南锡业股份有限公司锡业分公司，
类型：新型
国别省市：