[发明专利]硫磺比值在线监测仪及监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及管道内硫磺比值的监测，特别涉及硫磺比值在线监测仪及检测方法。

背景技术

在硫磺回收工艺点，需要分析工艺尾气中H₂S/SO₂含量。由于在尾气中仍然含有一定量的硫磺(主要以液态和气态形式存在)，当硫磺以液态形式进入在线硫磺比值仪时，极易堵塞管路和污染硫磺比值仪的检测室，增大了工程维护量以及测量成本。

为了解决尾气中液态硫磺对测量造成的影响，通常采用如下技术方案：

1、冷法取样

该方法的基本原理为：先对样气进行降温冷却(在取样管路中内置U型仪表空气冷凝管)，使样气中的液态硫磺和气态硫磺冷却至固态硫磺，再通过气动刮刀和反吹将固态硫磺反吹至工艺管道。如美国AAI公司的产品中即采用该方法，中国专利ZL200710068291.8也公开采用上述方法的一体化探头。

冷法技术主要存在的技术问题为：取样管线固体硫磺堵塞问题，在现场实际运用中效果较差，正常运行只能坚持三天至一周时间，之后就经常出现取样管道或检测池被固态硫磺堵塞。

2、热法取样

该方法的基本原理为：采样全程伴热的方式，从样气取样到回排至工艺管道都进样高温伴热(温度基本和工艺管道的温度一致)。样气主要依靠捕雾器(捕雾器温度稍高于硫磺的熔点)去除液态硫磺，以保证管路和检测池的通畅。如，加拿大Brimstone公司的产品即采用该方法。

热法技术主要存在的问题有：(1)不能连续采样，需要定期停止采样并反吹捕雾器。(2)定期反吹持续时间短，反吹不彻底，造成检测池液体硫磺污染。

发明内容

为了解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供一种可连续工作、工程维护量小的硫磺比值在线监测仪，还提供了一种可连续工作的硫磺比值在线监测方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

硫磺比值在线监测仪，所述硫磺比值在线监测仪包括：

取样管，所述取样管用于将被测管道内的待测气体输送到第一除硫器和第二除硫器；

第一除硫器和第二除硫器，所述第一除硫器和第二除硫器并联，用于截留待测气体中的硫磺；

温控模块，所述温控模块用于选择性地调整所述第一除硫器和第二除硫器内的温度以便待测气体中的硫磺的粘度增大，并被截留；

流路切换模块，所述流路切换模块用于选择性地使检测单元和射流泵分别与所述第一除硫器连通，以及选择性地使检测单元和射流泵分别与所述第二除硫器连通；

检测单元，所述检测单元设置在所述第一除硫器和第二除硫器的下游；

射流泵，所述射流泵的入射端连通所述检测单元，出射端连接所述流路切换模块；

加热模块，所述加热模块用于使所述第一除硫器和第二除硫器上下游的管路内的气体、所述射流泵内的混合气体的温度高于硫磺的析出温度。

根据上述的硫磺比值在线监测仪，优选地，所述温控模块用于在所述射流泵的出射气进入所述第一除硫器或第二除硫器内时加热所述第一除硫器或第二除硫器。

根据上述的硫磺比值在线监测仪，可选地，所述硫磺比值仪进一步包括：

排废管，所述排废管设置在所述第一除硫器和第二除硫器的进口端；

开关模块，所述开关模块设置在所述排废管和取样管上。

根据上述的硫磺比值在线监测仪，优选地，所述开关模块是气动球阀或单向截止阀。

根据上述的硫磺比值在线监测仪，可选地，所述取样管包括连通所述第一除硫器和被测管道的第一取样管、连通所述第二除硫器和被测管道的第二取样管。

根据上述的硫磺比值在线监测仪，优选地，所述第一取样管和第二取样管在所述被测管道内的取样端处于所述被测管道的同一径向截面上。

根据上述的硫磺比值在线监测仪，可选地，所述在线监测仪进一步包括：

控制人员设备，所述控制人员设备用于控制所述流路切换模块的切换。

本发明的目的还通过以下技术方案得以实现：

硫磺比值的在线监测方法，所述监测方法包括以下步骤：

(A1)在检测单元下游的射流泵的作用下，被测管道内含有硫磺的待测气体进入第一除硫器，待测气体中的硫磺在所述第一除硫器内的粘度增大，并被截留；

(A2)从所述第一除硫器排出的待测气体进入所述检测单元，经分析后获得待测气体中被测气体的含量；