专利名称:煤炭地下气化煤气成分在线分析装置的制作方法
技术领域:
本实用新型属于煤气成份分析装置,特别涉及一种煤炭地下气化煤气成份在线分析装置。
背景技术:
煤炭地下气化生产煤气是我国863项目,现在,该项目已进入生产实施阶段。由于地下煤炭成份千变万化,地质构造也千差万别,因此,煤炭地下气化生产的各种条件需要即时在线进行调整和变化,才能生产合格的产品,取得最大的经济效益。生产条件的调整,需要根据气化后的煤气成份来进行,而且这种调整需要在线、即时调整。目前,我国煤气成份在线分析水平还达不到上述要求,完成一次全分析测量需耗时20-50分钟。造成上述分析时间长的一个原因是,现在的分析仪器不能对煤气成份进行在线、即时、准确的分析。
发明内容本实用新型为了克服以上不足,提供了一种可以对地下煤气成份进行在线、即时、准确的分析装置。
本实用新型是通过以下措施来实现的本实用新型的煤炭地下气化煤气成份在线分析装置,其特别之处在于通过管道连接有气源、气路分配装置、预处理装置、恒温控制装置、分析测量仪。
本实用新型的在线分析装置,为了实现在线控制,还包括有根据分析测量结果进行的在线生产控制装置。
本实用新型的在线分析装置,根据地下煤气成份和在线分析的要求,所述的分析测量仪包括有热导分析仪、磁压分析仪、红外线分析仪。
本实用新型的在线分析装置,所述的预处理装置包括依次由管道连接的一次水洗装置、二次水洗脱硫装置、旋转离心除湿装置和压缩制冷除湿装置组成。
本实用新型的在线分析装置,所述的一级水洗装置为一密封的容器,容器底部有一进水口,中部有一出水口,上部有一出气口,进气口在容器内延伸至出水口下方10-20毫米。
煤炭地下气化煤气的主要成份为氢气、一氧化碳、甲烷、二氧化碳、氮气、氧气、三氧化硫、二氧化硫、硫化氢、氨、五氧化二磷、等。根据煤气生产要求,需要分析测量的组份一般为氢气、一氧化碳、甲烷、二氧化碳、氧气等。目前,普通使用的测量仪主要有色谱法、奥式法等测量仪,但这些分析测量仪最大的缺点在于测量时间长,一般为30-60分钟,不能满足在线分析的要求。本实用新型的分析测量仪要求在线、即时分析,因此,本实用新型根据地下煤气的成份,使用的分析测量仪为用热导分析仪分析氢气,用磁压分析仪分析氧气,用红外线分析仪测量一氧化碳、二氧化碳和甲烷。
由于煤炭地下气化煤气的成份复杂,杂质多,水份大,对分析测量装置的腐蚀性大。因此,生产的煤气通过管道进入分析装置之前,需要预处理装置对煤气进行预处理,去除其中的三氧化硫、二氧化硫、五氧化二磷、焦油、灰尘、水份等有害杂质。经检测达到要求后,进入分析装置。
保持稳定的气体流量,是确保分析数据可靠性的重要前提,因此,本分析装置必须时刻处于运转状态,为确保稳定的气体流量,本分析装置增加了进口气泵,并通过自动稳压转子流量计,对气体流量进行及时调节。
由于温度对煤气的分析测量结果影响较大,因此,本分析装置增加了自动恒温控制装置,对进入分析装置的气体进行自动控温,使其温度准确保持在50±1℃,避免了温度变化对测量结果造成的影响。
煤气成份的变化直接由计算机进行处理,再由计算机对在线生产控制装置进行调节和处理。通过本实用新型的装置,实现了煤气成份的在线分析,为生产工艺的有效控制提供了可操作的技术依据。
本实用新型不仅对煤炭地下气化煤气进行在线测量,同时,也应用于矿井瓦斯安全监测,煤层自燃发火监控,煤炭气化,石油化工,科学试验,环境保护等。
本实用新型的有益效果是,可以对地下煤气成份进行在线、即时、准确的分析测量,并具有适应性强的优点。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作具体的说明图1为本实用新型的整体结构示意图图2为本实用新型的一次水洗装置的结构示意图图中,1二次水洗脱硫装置,2旋转离心除湿装置,3压缩制冷除湿装置,4分析测量仪具体实施方式
本实施例分析装置的整体结构如图1所示。本分析装置通过管道依次连接有气源、气路分配装置、一次水洗装置、二次水洗脱硫装置1、旋转离心除湿装置2、稳压泵、压缩制冷除湿装置3、湿度报警器、过滤器、五通阀、恒温控制装置、红外线分析仪、磁压分析仪、热导分析仪、以及根据分析测量结果进行的在线生产控制装置。
本实施例分析测量的为煤炭地下气化煤气,其成份经过预处理后主要分析成份为氢气、一氧化碳、甲烷、二氧化碳、氧气。进入恒温控制装置使煤气温度精确保持在50±1℃。依次进入红外线分析量仪、磁压分析仪、热导分析仪,依次测量一氧化碳、甲烷、二氧化碳、氧气、氢气的含量。测量的煤气成份数据直接由计算机进行处理并上传给控制中心控制台,中心控制台对生产控制装置进行调节和处理。
权利要求1.一种煤炭地下气化煤气成份在线分析装置,其特征在于通过管道连接有气源、气路分配装置、预处理装置、恒温控制装置、分析测量仪(4)。
2.根据权利要求1所述的在线分析装置,其特征在于还包括有根据分析测量结果进行的在线生产控制装置。
3.根据权利要求1或2所述的在线分析装置,其特征在于所述的分析测量仪包括有热导分析仪、磁压分析仪、红外线分析仪。
4.根据权利要求1、2或3所述的在线分析装置,其特征在于所述的预处理装置包括依次由管道连接的一次水洗装置、二次水洗脱硫装置(1)、旋转离心除湿装置(2)和压缩制冷除湿装置(3)组成。
5.根据权利要求4所述的在线分析装置,其特征在于所述的一级水洗装置为一密封的容器,容器底部有一进水口,中部有一出水口,上部有一出气口,进气口在容器内延伸至出水口下方10-20毫米。
专利摘要本实用新型属于煤气成分分析装置,用于煤炭地下气化煤气成分的在线分析。本实用新型的煤炭地下气化煤气成分在线分析装置,其特别之处在于气源通过管道连接,气路分配装置、预处理装置、恒温控制装置、分析测量仪。本实用新型的有益效果是可以对地下煤气成分进行在线、即时、准确地分析测量,并具有适应性强的优点。
文档编号G01N1/22GK2658751SQ20032010742
公开日2004年11月24日 申请日期2003年12月1日 优先权日2003年12月1日
发明者邢庆臣 申请人:济南开发区蓝星科技开发中心