一种用于高温高压含尘气体的自动取样装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110987543A(43)申请公布日2020.04.10(21)申请号201911346150.7(22)申请日2019.12.24(71)申请人陕西延长石油（集团）有限责任公司地址710075陕西省西安市唐延路61号延长石油科研中心(72)发明人吕君君兰伟伟杜鹏鹏李晓宏权亚文高伟魏江涛郭彦新胡金余李生鹏李增勃毛吉会张启科王焜杨帆(74)专利代理机构西安智大知识产权代理事务所61215代理人段俊涛(51)Int.Cl.G01N1/22(2006.01)G01N5/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种用于高温高压含尘气体的自动取样装置及方法(57)摘要本发明属于高温高压含尘气体取样技术领域，具体来说，涉及一种高温高压含尘气体的自动取样装置及取样方法，尤其涉及工业炉用于高温高压含尘气体的自动取样装置及方法。所述装置包括：激冷单元、净化单元、干燥单元、取样单元。所述取样方法包括以下步骤：系统预备、工艺气置换、气体取样、循环再生、装置初始化。本发明提供的用于高温高压含尘气体的自动取样装置及方法，运行稳定、不容易堵塞、便于拆卸维护、自动化程度高、取样操作简单、安全度高，适用于中试试验装置及大型工业化装置。CN110987543ACN110987543A权利要求书1/2页1.一种用于高温高压含尘气体的自动取样装置，其特征在于，包括依次连接设置的激冷单元(1)、净化单元(2)、干燥单元(3)和取样单元(4)，其中：所述激冷单元(1)包括激冷水槽(1-1)、循环冷却水管(1-2)和进气管(1-3)，循环冷却水管(1-2)接激冷水槽(1-1)为其提供冷却水，进气管(1-3)从激冷水槽(1-1)通过实现冷却；所述净化单元(2)包括反吹系统(2-1)、净化反吹罐(2-2)、减压计量罐(2-3)、精密称重仪(2-4)、粉尘收集器(2-5)和储气罐(2-6)，净化反吹罐(2-2)接所述进气管(1-3)，减压计量罐(2-3)接净化反吹罐(2-2)的固相出口，精密称重仪(2-4)安装在减压计量罐(2-3)底部，粉尘收集器(2-5)接减压计量罐(2-3)的固相出口，储气罐(2-6)接净化反吹罐(2-2)的气相出口，反吹系统(2-1)安装在净化反吹罐(2-2)的顶部；所述干燥单元包括多级冷却器(3-1)、气液分离器(3-2)和凝液收集器(3-3)，多级冷却器(3-1)接净化反吹罐(2-2)的气相出口，气液分离器(3-2)接多级冷却器(3-1)的出口，凝液收集器(3-3)接气液分离器(3-2)的液相出口；所述取样单元包括冷凝器(4-1)、分离罐(4-2)和取样瓶(4-3)，冷凝器(4-1)接气液分离器(3-2)的气相出口，分离罐(4-2)接冷凝器(4-1)的出口，取样瓶(4-3)接分离罐(4-2)的气相出口。2.根据权利要求1所述用于高温高压含尘气体的自动取样装置，其特征在于，所述激冷水槽(1-1)为半封闭式结构，材质耐腐蚀；所述循环冷却水管(1-2)包括进水管和出水管，分别与激冷水槽(1-1)相连形成循环；所述进气管(1-3)由前后两段组成，前段管道带衬里且与工业炉相连，后段为金属管，前后段之间通过法兰连接；所述激冷水槽(1-1)之后设置温度计，且安装在进气管(1-3)。3.根据权利要求1所述用于高温高压含尘气体的自动取样装置，其特征在于，所述反吹系统(2-1)、净化反吹罐(2-2)、减压计量罐(2-3)、精密称重仪(2-4)和粉尘收集器(2-5)均有两套，并联设置。4.根据权利要求1或3所述用于高温高压含尘气体的自动取样装置，其特征在于，所述净化反吹罐(2-2)内部安装有金属烧结滤芯，外部盘绕预热盘管，所述净化反吹罐(2-2)出入口及其预热盘管出入口均由金属软管分别连接。5.根据权利要求1或3所述用于高温高压含尘气体的自动取样装置，其特征在于，所述净化反吹罐(2-2)的气相出口、取样瓶(4-3)出入口以及储气罐(2-6)均设置有火炬气管，所述净化反吹罐(2-2)的入口以及气相出口均设置有压力表；所述减压计量罐(2-3)设有与火炬气相连的泄压管道，减压计量罐(2-3)可交变压操作，且能与粉尘收集器(2-5)快速拆离或安装；所述储气罐(2-6)入口管道设有流量计；所述多级冷却器(3-1)的出入口均设置流量计和温度计；所述气液分离器(3-2)设有与火炬气相连的泄压管道，气液分离器(3-2)可交变压使用；取样瓶(4-3)能与管道快速拆离或安装，且取样瓶(4-3)的数量任意，当为多个时，并联设置；所述分离罐(4-2)设置排液口且与凝液收集器(3-3)相连。6.根据权利要求5所述用于高温高压含尘气体的自动取样装置，其特征在于，所述减压计量罐(2-3)和气