[实用新型]一种锡冶炼烟气在线分析样气预处理装置

说明书

一种锡冶炼烟气在线分析样气预处理装置，所述装置包括气液分离系统、热交换冷却除水系统、干燥过滤系统；气液分离系统包括气液分离器(1)、样气进气管(2)、带电磁阀(4)的排液管(3)、液位开关(5)；热交换冷却除水系统包括涡流管冷却器(6)、带微量调节阀(9)的压缩空气管(8)、连接涡流管冷却器的热交换筒(11)及冷腔(10)、与冷腔连接的一次干燥器(12)、冷腔底部的蠕动泵(15)；气液分离器与冷腔通过样气传送管(14)连接；干燥过滤系统包括通过管路与冷腔连接的二次干燥器(16)。本实用新型成功解决了样气中的水分堵塞样气管路和腐蚀分析仪器的问题，且结构简单，运行稳定，节能环保。

技术领域

本实用新型涉及多组分气体冷凝除水设备及方法技术，具体涉及锡冶炼烟气在线分析样气预处理自动除水设备。

背景技术

锡冶炼发生炉产生的多组分气体包括SO₂、CO、O₂等，在整个生产流程中其含量的实时检测尤为重要，对炉体产生的烟气取样检测SO₂、CO、O₂的含量能及时反应发生炉内燃烧情况；对制酸流程中转化工段检测SO₂、O₂的含量可用于指导调节配比参数；对脱硫系统处理后烟气排放取样检测SO₂含量可预防烟气排放超标。现有技术是采用多组分气体分析仪实时在线检测锡冶炼发生炉产生的多组分气体，如果气体分析仪停止工作，整个生产工艺流程可能瘫痪停产，而样气预处理系统是多组分气体分析仪工作中至关重要的环节，关系着气体分析核心部件寿命。

目前样气预处理常规方法通常为采用取样泵通过取样探头取出待测样气，经过保温取样管后进入压缩机制冷器进行冷凝除水，再经过干燥过滤器二次干燥后，送至分析仪器进行分析，分析结果以4-20mA电流信号送至控制室。根据气体分析仪运行情况分析，样气预处理系统的气体冷凝器出现问题较多，气体冷凝器出现问题的主要原因是由于被测介质杂质成分多、工况复杂、环境恶劣等因素影响以及长期周转运行导致。样气直接由取样泵抽气进入制冷器冷凝腔进行冷凝除水，实际取样过程中，会将烟道管内的蒸汽冷凝回水一起抽取，导致气路管内积液过多，而气体冷凝器所配置的排水蠕动泵远远处理不了过多的水分，导致气路堵塞。此外，过多的水分与样气中的SO₂充分反应形成酸液，酸液进入气路中腐蚀主机、取样泵，溢出的酸液又腐蚀压缩冷凝器，因压缩冷凝器中的管路材质为铜，铜管被腐蚀造成制冷剂泄漏致使冷凝系统失效，由此导致气体分析仪瘫痪频率增高，不仅对整个生产流程造成一定的影响，同时增加了维护工作量及高额耗材费，更严重影响作业环境，存在极大安全隐患。

发明内容

本实用新型的目的是解决上述现有技术存在的问题，提供一种可取代传统的由压缩机制冷样气的方式，并可连续完成用于烟气分析的样气预处理的装置，防止烟气中的水分堵塞烟气取样管路和腐蚀分析仪器，确保在线烟气分析仪能够连续进行监测工作。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：

一种锡冶炼烟气在线分析样气预处理装置，所述装置包括前端气液分离系统、中端热交换冷却除水系统、后端干燥过滤系统；所述前端气液分离系统包括气液分离器、从顶部插入气液分离器的样气进气管和设置于气液分离器底部的带电磁阀的排液管、设置于气液分离器内的液位开关，样气进气管外接取样探头；所述中端热交换冷却除水系统包括涡流管冷却器、连接涡流管冷却器的带微量调节阀的压缩空气管、通过管路连接涡流管冷却器的冷腔、套装在冷腔外的热交换筒、通过循环管路与冷腔顶部连接的一次干燥器、连接于冷腔底部的蠕动泵；所述气液分离器的顶部与冷腔的顶部通过样气传送管连接；所述后端干燥过滤系统包括通过管路与冷腔顶部连接的二次干燥器，二次干燥器通过管路连接取样泵；所述热交换筒内装有进行温度检测的铠装热电阻；所述铠装热电阻、电磁阀、液位开关、微量调节阀、涡流管冷却器均与控制器电连接。

进一步地，在涡流管冷却器上装有消音器。