[实用新型]一种硫磺回收过程气在线检测系统

说明书

本实用新型涉及气体检测领域，尤其涉及一种硫磺回收过程气在线检测系统。该检测系统包括：取气管路，其上串接有冷凝换热器、取气泵及气体在线分析仪；冷凝换热器包括与取气管路串接的外管以及伸入外管中的内管，内管连接有制冷机构，制冷机构向内管中供入低温介质，低温介质与从冷凝换热器的内、外管之间的通道中流过的过程气样气进行换热，并使过程气样气中的水汽冷凝。本实用新型的硫磺回收过程气在线检测系统通过冷凝换热器，能够将过程气样气中携带的饱和水汽冷凝析出，进而很大程度上除去了过程气样气中的水，这样为后续的干燥处理、气体检测分析提供有效的除水预处理，降低了后续的干燥处理的负荷和干燥要求，达到更好的干燥效果。

技术领域

本实用新型涉及气体检测领域，尤其涉及一种硫磺回收过程气在线检测系统。

背景技术

在石油化工领域硫磺回收过程中，克劳斯单元的硫化氢和二氧化硫反应后的尾气经加氢进入燃烧炉加热，在加氢水解反应器中，SO₂被还原为H₂S；COS、CS₂被水解为H₂S，此过程气被急冷塔冷却至40℃左右，压力15kPa，其中含有H₂、H₂S、H₂O、CO、CO₂等气体，工艺过程气的检测主要有H₂、H₂S、CO₂等组分。

在线分析仪表检测系统需要干燥的过程气样气，避免分析仪表因进水造成检测部件损坏和因水汽干扰造成检测误差。同时取样过程中水汽凝结可能堵塞取样管道，长此以往容易导致管道和仪表腐蚀甚至损坏，因此在工艺主管道和分析仪表之间，需要对取样气体进行预处理以去除水汽。

目前，在线分析仪表的预处理系统主要包括过滤器、汽水分离器、干燥器，通过这些器件和设备对过程气样气中的水汽进行有效去除。但是，通常取样管线采用电伴热方式，该方式在伴热过程中使过程气携带大量饱和水蒸汽，这样经过隔膜泵抽取样气，再通过过滤器、汽水分离器、干燥器进行除水时，汽水分离器及干燥器的脱水负荷较大，尤其在取样气体中水汽含量较高时，出现不能完全满足除水要求的现象，导致分析仪表检测系统进水。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种硫磺回收过程气在线检测系统，用以解决现有的预处理系统工作负荷大、在水汽含量较高时不能满足除水要求的问题。

本实用新型的硫磺回收过程气在线检测系统包括：

取气管路，用于并联在主工艺管道上，其上依次串接有以下结构：

冷凝换热器、取气泵及气体在线分析仪；

冷凝换热器包括与取气管路串接的外管以及伸入外管中的内管，内管连接有制冷机构，制冷机构向内管中供入低温介质，低温介质与从冷凝换热器的内、外管之间的通道中流过的过程气样气进行换热，并使过程气样气中的水汽冷凝。

本实用新型的硫磺回收过程气在线检测系统通过冷凝换热器，能够将过程气样气中携带的饱和水汽冷凝析出，进而很大程度上除去了过程气样气中的水，这样为后续的干燥处理、气体检测分析提供有效的除水预处理，极大地降低了后续的干燥处理的负荷和干燥要求，不仅除水干燥设备的工作负荷较低，而且能够达到更好的干燥效果，保证了分析仪表的使用寿命。

进一步地，取气管路上在冷凝换热器的下游安装有温度传感器，温度传感器连接有控制模块，控制模块与制冷机构连接，且能够根据温度传感器检测到的温度对制冷机构的输出冷量进行调整。

这样通过温度传感器的反馈以及控制模块根据温度传感器对制冷机构的控制，实现闭环调节，保证制冷机构实时对冷凝换热器的供冷量，进而保证冷凝换热器实时的冷凝除水效果。

进一步地，所述控制模块为PID算法控制器，控制器较为常见、成本较低。