[实用新型]一种惰性气体分析在线取样模块

说明书

本实用新型提供一种惰性气体分析在线取样模块，其包括通过输气管道依次连接的冷凝器、气液分离器、流量计、过滤器、取样钢瓶。其中，所述冷凝器的气体输入管道与工艺管线上的取样管路连接且设有减压阀，在减压阀与冷凝器之间的气体输入管道上设有压力表，所述过滤器与取样钢瓶之间的输气管道上设有进口阀，所述取样钢瓶的气体输出管道上按照气体的输出方向依次设有出口阀、单向阀和截止阀。在气体取样过程中本实用新型能够实现高温高压气体的降温降压，减少取样过程中对硫化物，氨气等高吸附活性物质的吸附，提高常规组分的检测和微量硫化物和氨气的检测准确度。

技术领域

本实用新型属于气体取样领域，具体涉及一种惰性气体分析在线取样模块。

背景技术

目前迫于大气环境压力及天然气市场的需求增大，焦化及钢铁等企业选择将煤气经过转化制取甲烷，进而变成CNG或LNG用于民用燃气或化工合成。甲烷合成工艺需要根据气体组成的不同调节工艺参数，气体组分分析的准确性至关重要。

目前焦化厂生产，取样方式比较粗框，其取样方式主要采用橡胶气囊或取样袋自管道直接取样，取样过程存在安全隐患。同时会导致检测结果重现性差，尤其对于微量物质的检测，传统取样方式不能满足检测需求。

有取样方式主要采用如下连接：

(1)如图1所示，工业生产过程中多采用自主管道引出支管，支管上添加阀门，作为取样口：因为工厂工艺管道多为高温高压(比如焦炉气合成LNG项目中的管道气体多数在300-600摄氏度，压力14-20兆帕)，直接取样方式存在高温烫伤的危险，还有高压冲击受伤的危险。取样袋或气囊爆裂。

(2)部分厂家采用如图2所示取样方式，在工艺管道上添加冷却器。此种方法可以将气体冷却至常温，但引起的问题是：样品气体中含有较高含量的水，取样过程中进入取样袋。因为实验室气体检测设备多采用六通阀进样，对于气体中颗粒杂质要求较高，同时较高的含水量会对检测设备的寿命和检验结果的准确性造成不良影响。

实用新型内容

本实用新型提供一种气体取样模块，将高温高压气体冷却，减压，脱水，同时去除固体杂质，避免了高温高压可能引起的人身伤害，减小样品对检验设备的损坏，增加了数据的准确性。通过管道材质的选择，最大限度地减少了样品采集过程对于硫化物，氨气等高吸附活性物质的吸附，不仅可以提高常量组分的检测，更可以大幅度的提升微量硫化物，氨气的检测准确度。

本实用新型的一种惰性气体分析在线取样模块，包括通过输气管道依次连接的冷凝器、气液分离器、流量计、过滤器、取样钢瓶，其中，所述冷凝器的气体输入管道与工艺管线上的取样管路连接且设有减压阀，在减压阀与冷凝器之间的气体输入管道上设有压力表，所述过滤器与取样钢瓶之间的输气管道上设有进口阀(优选进口针阀)，所述取样钢瓶的气体输出管道上按照气体的输出方向依次设有出口阀(优选出口针阀)、单向阀和截止阀。

所述工艺管线是甲烷合成工艺中的任意用于对气体取样的管线。

进一步地，在过滤器与取样钢瓶之间的输气管道上分出一个旁路支管连接于取样钢瓶的出口阀与单向阀之间的输气管道，并在此旁路支管上设置取样旁路球阀。

进一步地，在所述过滤器与取样钢瓶的进口阀之间的输气管道上分出一个用于气袋取样且带有旁路针阀的支管。

进一步地，所述过滤器为5μm过滤器，过滤器材质为经过钝化处理的烧结不锈钢。

进一步地，所述取样钢瓶阀门与输气管道的连接处采用快插接头。方便取样钢瓶的安装与取下。

进一步地，所述输气管道、减压阀、气液分离器、过滤器、旁路针阀、取样钢瓶及取样钢瓶的进口阀的内壁均经硫钝化处理。所述硫钝化处理为Sulfinert处理，对于气液分离器和取样钢瓶可采用内壁经PTFE涂层处理代替Sulfinert处理。