液体二氧化碳取样系统技术方案

本实用新型专利技术涉及液体二氧化碳取样系统，属于取样检测领域。包括取样管，取样管一端插入至液体二氧化碳管道中，另一端连通至第一阀门后分为三条管路，并分别连通至系统回收管；第一管路上设有取样钢瓶，取样钢瓶进口端设有第二阀门，取样钢瓶出口端设有第八阀门；第二管路上设有第四阀门；第三管路上设有气化管，气化管的入口端设有第三阀门，出口端分为两路，一路沿第三管路连通至系统回收管，此段管路上设有第五阀门，另一路为设有气体二氧化碳取样点的第四管路，气体二氧化碳取样点的入口端设有第六阀门，出口端设有第七阀门。本实用新型专利技术设计两个取样口，实现液体和气体样品代表性取样，确保气体组分分析结果准确。确保气体组分分析结果准确。确保气体组分分析结果准确。

【技术实现步骤摘要】
液体二氧化碳取样系统


[0001]本技术涉及液体二氧化碳取样系统，属于取样检测领域。

技术介绍

[0002]液体二氧化碳是在一定压力下，低温液化的样品，一般生产控制温度在
‑
17℃以下。液体二氧化碳气化过程是根据组分的沸点先后气化，沸点越低的组分，越先气化跑出，整个气化过程并不是均匀气化。食品级液体二氧化碳需要严格控制其氧气含量，分析检测为液体气化后测定气体中组分含量。
[0003]氧气和二氧化碳沸点相差达到100℃以上，在分析取样过程中，液体二氧化碳中低沸点杂质率先气化出并被取样监测到，之后剩余液体部分才缓慢气化，分析杂质含量会越来越低，因此常规取样连接方法不能取到有代表性的样品。
[0004]生产现场分析过程中，在液体管道上方引出的取样点上，直接以小流量样品气化后测定氧含量，结果高达100μL/L，而采用钢瓶取样分析，结果小于30μL/L，证明在流动的液体管线上取样，从管道上方流出的小气流样品，气化出的氧含量是最高的，现场取样点直接气化后测定氧含量结果严重偏高。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种液体二氧化碳取样系统，以解决取样时液体二氧化碳中低沸点组分先气化，高沸点组分后气化问题，确保气体组分分析结果准确。
[0006]本技术采用如下技术方案：
[0007]液体二氧化碳取样系统，包括取样管，取样管一端插入至液体二氧化碳管道中，另一端连通至第一阀门后分为三条管路，并分别连通至系统回收管；
[0008]第一管路上设有取样钢瓶，与取样钢瓶进口相连的管路上设有第二阀门，与取样钢瓶出口相连的管路上设有第八阀门；
[0009]第二管路上设有第四阀门；
[0010]第三管路上设有气化管，气化管的入口端设有第三阀门，出口端分为两路，一路沿第三管路连通至系统回收管，此段管路上设有第五阀门，另一路为设有气体二氧化碳取样点的第四管路，气体二氧化碳取样点的入口端设有第六阀门，出口端设有第七阀门。
[0011]所述气化管外通过蒸汽冷凝液或循环水进行换热，蒸汽冷凝液或循环水进口处设有第九阀门，出口处设有第十阀门。
[0012]所述第四管路上还设有气体二氧化碳放空点，其位置高于气体二氧化碳取样点，第七阀门连通至气体二氧化碳放空点。
[0013]所述系统中所有管路以及阀门均采用不锈钢材质。
[0014]所述第一阀门、第二阀门、第三阀门为截止阀，其余阀门为截止阀或球阀。
[0015]有益效果：
[0016]本技术设计液态和气态两个取样口，实现液体和气体样品代表性取样。其中
取样管插入到液体二氧化碳输送管道液面下取样，确保所取到的样品为液体样品。气体取样系统中增加气化管，实现液体二氧化碳所有组分在气化管中瞬间气化，并且在气化管中能进一步混合均匀，解决低沸点组分先气化，高沸点组分后气化问题，确保气体组分分析结果准确。所有管路均接入系统回收管，置换样品通过回收管返回系统，减少排放，并实现回收利用。
附图说明
[0017]图1为本技术液体二氧化碳取样系统的结构示意图。
[0018]图中各标号：液体二氧化碳管道1，取样管2，气化管3，取样钢瓶4，系统回收管5，气体二氧化碳取样点6，气体二氧化碳放空点7，第一阀门F1，第二阀门F2，第三阀门F3，第四阀门F4，第五阀门F5，第六阀门F6，第七阀门F7，第八阀门F8，第九阀门F9，第十阀门F10。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明。
[0020]如图1所示，液体二氧化碳取样系统，包括取样管2，取样管2一端插入至液体二氧化碳管道1中，另一端连通至第一阀门F1后分为三条管路，并分别连通至系统回收管5；
[0021]第一管路上设有取样钢瓶4，与取样钢瓶4进口相连的管路上设有第二阀门F2，与取样钢瓶4出口相连的管路上设有第八阀门F8；
[0022]第二管路上设有第四阀门F4；
[0023]第三管路上设有气化管3，气化管3的入口端设有第三阀门F3，出口端分为两路，一路沿第三管路连通至系统回收管5，此段管路上设有第五阀门F5，另一路为设有气体二氧化碳取样点6的第四管路，气体二氧化碳取样点6的入口端设有第六阀门F6，出口端设有第七阀门F7。
[0024]所述气化管3外通过蒸汽冷凝液或循环水进行换热，气化管3直径φ100mm~φ150mm，长度400mm~800mm。蒸汽冷凝液或循环水进口处设有第九阀门F9，出口处设有第十阀门F10。实现进入气化管3的液体二氧化碳中所有组分瞬间气化，并在气化管3内混合均匀。
[0025]所述第四管路上还设有气体二氧化碳放空点7，其位置高于气体二氧化碳取样点6，第七阀门F7连通至气体二氧化碳放空点7。气体二氧化碳放空点7用于取样过程平衡压力，避免取样过程压力过高存在，并且高点放空，降低人接触样品气的危害。
[0026]所述系统中所有管路以及阀门均采用不锈钢材质，可避免二氧化碳长期接触对管路的腐蚀，导致样品污染。取样管2的直径为φ16mm~φ25mm，第二阀门F2到液体二氧化碳输送管路的距离不超过200mm，其余段连接管路直径为φ8mm~φ12mm。取样钢瓶4在靠近样品输送管道最近的距离，减少取样过程出现的热交换量，确保液体二氧化碳取样顺利。
[0027]所述第一阀门F1、第二阀门F2、第三阀门F3为截止阀，其余阀门为截止阀或球阀。
[0028]通过上述系统可实现液体取样和气体取样，具体操作如下：
[0029]液体二氧化碳取样：
[0030]钢瓶取样测定氧含量
[0031]1）称量2L液体二氧化碳取样钢瓶，重量为2.91kg。
[0032]2）现场取样，将取样钢瓶4连接至第一管路上
→
打开第一阀门F1和第四阀门F4
→
置换放空直到放空管结霜
→
关闭第四阀门F4
→
打开第二阀门F2
→
打开取样钢瓶4的进口、出口阀门
→
打开第八阀门F8
→
置换取样钢瓶4
→
置换完成后，关闭取样钢瓶4的出口阀门
→
关闭第八阀门F8
→
取样完成
→
关闭取样钢瓶4进口阀门
→
关闭第二阀门F2
→
关闭第一阀门F1
→
打开第四阀门F4
→
管路中的二氧化碳排放完后
→
关闭第四阀门F4，完成取样。
[0033]3）取样量调节。取样后称量，总重为4.35kg，液体二氧化碳为1.44kg，大于0.4kg/L~0.6kg/L的充装系数，打开取样钢瓶4的液相出口阀门，放出液体二氧化碳，再次称重为4.05kg，取样量为1.14kg，满足充装系数要求。
[0034]若取样后液体二氧化碳重量小于0.4kg/L~0.6kg/L本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.液体二氧化碳取样系统，其特征在于，包括取样管，取样管一端插入至液体二氧化碳管道中，另一端连通至第一阀门后分为三条管路，并分别连通至系统回收管；第一管路上设有取样钢瓶，与取样钢瓶进口相连的管路上设有第二阀门，与取样钢瓶出口相连的管路上设有第八阀门；第二管路上设有第四阀门；第三管路上设有气化管，气化管的入口端设有第三阀门，出口端分为两路，一路沿第三管路连通至系统回收管，此段管路上设有第五阀门，另一路为设有气体二氧化碳取样点的第四管路，气体二氧化碳取样点的入口端设有第六阀门，出口端设有第七阀门。2.如权利要求1所述的液体二氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：张成魁，唐毅，周玫瑰，易光平，周海超，陈孝红，郑红双，
申请(专利权)人：云南水富云天化有限公司，
类型：新型
国别省市：