[實用新型]煤氣化系統的黑水氣液固全組成的取樣裝置

有效

• 申請號: 201420547134.0
• 申請日: 2014-09-22
• 公開（公告）號: CN204269409U
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 玄偉偉;張建勝
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01N1/10
• 分類號: G01N1/10
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃德海

技術領域

本實用新型涉及煤化工技術領域，具體地涉及一種煤氣化系統的黑水氣液固全組成的取樣裝置。

背景技術

在煤氣化系統中，進入高壓閃蒸器的黑水有兩路，一路來自于氣化爐的激冷室，另一路來自于合成氣洗滌塔。進入高壓閃蒸器的黑水溫度約為250℃，壓力約為2.5-7.5MPa，上述溫度和壓力屬于高溫高壓的范圍，黑水取樣裝置安裝在高壓閃蒸器的前面。

相關技術中的黑水取樣的方法是在黑水管道下方安裝熱交換器和取樣容器。黑水在壓差和重力的作用下先經過熱交換器降溫，然后用取樣器進行收集。通過上述取樣方法所取的樣品的氣液固的測量是不準確的，因為降溫后的黑水樣品的氣體的溶解度降低，一部分氣體逸出，另外從氣化爐或碳洗塔中來的黑水壓力比較高，進入取樣器壓力降低，因此有大量的氣體蒸發，從而導致所取樣品中的液體的離子濃度和溶氧量等指標的測量不準確。此外，取樣裝置安裝在黑水管道下方，容易堵塞，因此需要經常沖洗，并且所需沖洗壓力高、沖洗次數多，損耗和成本增大。

實用新型內容

本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。

為此，本實用新型的一個目的在于提出一種煤氣化系統的黑水氣液固全組成的取樣裝置，利用該取樣裝置所取的黑水樣品指標與原黑水管道中的黑水指標基本一致，可以提高對氣液固組分的測量精度，同時管路不易堵塞。

根據本實用新型實施例的煤氣化系統的黑水氣液固全組成的取樣裝置，包括：黑水管、黑水管進口安全閥、黑水管出口安全閥、取樣管、取樣管進口控制閥和取樣管出口控制閥，所述黑水管進口安全閥和所述黑水管出口安全閥彼此間隔開地安裝在所述黑水管上，所述取樣管的進口端與所述黑水管進口安全閥可拆卸地相連，所述取樣管的出口端與所述黑水管出口安全閥可拆卸地相連，所述取樣管進口控制閥連接在所述取樣管的進口端與所述黑水管進口安全閥之間，所述取樣管出口控制閥連接在所述取樣管的出口端與所述黑水管出口安全閥之間，所述取樣管位于所述黑水管上方。

根據本實用新型實施例的取樣裝置可以對黑水進行氣液固全組成的取樣測量，且測量精度相對較高。并且取樣管安裝在黑水管的上方，可以有效減少黑水中的固體進入到取樣管內，降低取樣管發生堵塞的概率，且相比傳統取樣系統，取消了熱交換器等復雜裝置，簡化了管路，直接采用取樣管代替取樣器，便于拆卸和清洗，且在非取樣時間，可以通過黑水管進口安全閥、黑水管出口安全閥保證對黑水管的密封性，防止由于黑水管內壓力高而發生泄漏。

此外，為了提高測量精度，可以使用多個取樣管分別取樣，最后取平均值從而可以獲得更精確的黑水指標。

另外，根據本實用新型實施例的煤氣化系統的黑水氣液固全組成的取樣裝置，還可以具有如下附加技術特征：

根據本實用新型的一些實施例，所述取樣管的進口端與所述取樣管進口控制閥可拆卸地相連，所述取樣管出口端與所述取樣管出口控制閥可拆卸地相連。

根據本實用新型的一些實施例，所述取樣管進口控制閥與所述黑水管進口安全閥可拆卸地相連，所述取樣管出口控制閥與所述黑水管出口安全閥可拆卸地相連。

根據本實用新型的一些實施例，所述取樣裝置進一步包括：安裝在所述取樣管上的溫度指示表和壓力指示表。在取樣的過程中，可以通過讀取溫度指示表和壓力指示表上的讀數了解到黑水樣品的基本參數，在溫度和壓力讀數穩定后，可以關閉安全閥以及控制閥將取樣管取下。

根據本實用新型的一些實施例，所述取樣裝置進一步包括：沖洗管、沖洗控制閥、排空管和排空控制閥，所述沖洗控制閥的一端與所述沖洗管相連，所述沖洗控制閥的另一端連接在所述黑水管進口安全閥與所述取樣管進口控制閥之間，所述排空控制閥的一端與所述排空管相連，所述排空控制閥的另一端連接在所述黑水管出口安全閥與所述取樣管出口控制閥之間。

通過設置沖洗管和沖洗控制閥，可以方便地對取樣管和/或黑水管進行沖水清洗，防止取樣管和/或黑水管長期積垢而發生堵塞。通過設置排空管和排空控制閥，可以方便地對取樣管和/或黑水管進行充氣清洗，特別對于取樣管，在其取樣前，可以通過排空管和排空控制閥向取樣管內通入氮氣，排除取樣管內的空氣，從而提高測量精度。

根據本實用新型的一些實施例，所述黑水管進口安全閥為兩個，且兩個所述黑水管進口安全閥彼此串聯。由此，可以提高對黑水管的密封性，防止黑水從閥門處泄露出。

根據本實用新型的一些實施例，所述黑水管出口安全閥為兩個，且兩個所述黑水管出口安全閥彼此串聯。由此，可以提高對黑水管的密封性，防止黑水從閥門處泄露出。