[实用新型]一种水汽比测定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤制甲醇或石油化工装置中水汽比的分析技术领域，具体而言涉及一种水汽比测定装置，该水汽比测定装置能够测定甲醇合成催化剂还原过程中的水汽比和水煤气中的水汽比。

背景技术

目前，在石油化工行业中水汽比普遍采用传统的水汽比测定仪诸如在北京玻璃仪器厂、天津玻璃仪器厂等生产的湿式流量计和U型干燥管进行测定。传统的水汽比测定仪包括湿式流量计和U型干燥管，碱石棉置于U型干燥管作为试剂(吸附剂)，设置在湿式流量计顶部的温度计和压力计，与U型干燥管的一侧管密封连接的二通阀，其中湿式流量计的入口通过软管密封连接至U型干燥管的另一侧管。

传统的水汽比测定方法的原理是：用恒重好的装有碱石棉的U型干燥管吸收一定体积的气体中的水分，根据质量差来计算水汽比。该方法的操作步骤是：首先，将碱石棉置于U型干燥管中作为试剂(吸附剂)，称量未通入气体的U型干燥管的重量m。记录湿式流量计最初的读数V0，然后，用样品气充分置换湿式流量计，置换完毕后接所述U型干燥管，从与U型干燥管的一侧管密封连接的二通阀引入样品气，记录湿式流量计此时的读数V1(即，进行气体的体积记录)。然后取下U型干燥管进行称量，吸收水后的U型干燥管的重量为M。然后，根据下式计算水汽比：其中，M：吸收水后的U型干燥管重量；m：恒重后的U型干燥管重量；V1：样品气的体积；V0：湿式流量计最初的读数。

但是，传统的水汽比测定方法仅适用于室内的分析，不利于现场实时分析。此外，传统的水汽比测定方法存在以下问题和缺点：a.分析误差大，测定气体中水含量较低时误差大；b.方法适用费时，在试验前要进行恒重，试验后要进行称量等操作；c.去现场采样过程不能与大气中的水分接触尤其在湿度大的地方，分析的问题无法解决；d.在测试时不可在现场进行实时分析并得出结果；在活化后期水汽浓度较低时误差将增大，不能直接读取数据，其次不能在现场进行实时分析。为了解决上述问题，需要对传统的水汽比测定装置进行改进。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种水汽比测定装置，该装置可以在线分析并读取数据，提高了分析效率。在水含量相对较高时误差也会减小，不需要采样，不需要恒重等一系列的步骤。该装置能够快速有效地通过连接系统进行合成气中水汽和其他气体比的测定，提高了分析速度和低水含量的准确度，并且在现场就可以完成实时分析。

在一个方面，本实用新型提供了一种水汽比测定装置，包括：包括：湿式流量计，所述湿式流量计具有入口，其特征在于，所述水汽比测定装置还包括：冷凝装置，所述冷凝装置具有位于所述冷凝装置顶部的入口和位于所述冷凝装置底部的出口；和收集装置，所述收集装置具有入口和设置在所述收集装置的侧部的出口，所述收集装置的入口密封连接至所述冷凝装置的出口，所述收集装置的出口通过软管密封连接至所述湿式流量计的入口。

根据本实用新型的水汽比测定装置，其特征在于，所述收集装置的底部设置有二通阀。

根据本实用新型的水汽比测定装置，其特征在于，所述水汽比测定装置还包括三通玻璃管，所述三通玻璃管与设置在所述冷凝装置顶部的入口密封连接。

根据本实用新型的水汽比测定装置，其特征在于，所述水汽比测定装置还包括温度计和压力计，所述温度计和所述压力计均设置在所述湿式流量计的顶部。

根据本实用新型的水汽比测定装置，其特征在于，所述冷凝装置为球形冷凝管。

根据本实用新型的水汽比测定装置，其特征在于，在所述收集装置的侧壁设置有刻度。

根据本实用新型的水汽比测定装置，其特征在于，所述收集装置为带刻度的收集瓶。

根据本实用新型的水汽比测定装置，其特征在于，所述压力计为U型压力计，而所述温度计为水银温度计。

根据本实用新型的水汽比测定装置，其特征在于，所述软管为乳胶管或硅胶管。

根据本实用新型的水汽比测定装置，其特征在于，所述冷凝装置的下侧壁设置有进水口，而所述冷凝装置的上侧壁设置有出水口。

根据本实用新型的水汽比测定装置，其特征在于，所述冷凝装置的进水口和出水口错开地设置在所述冷凝装置的上侧壁和下侧壁。

本实用新型的水汽比测定装置可以在线分析并读取数据，提高分析效率。在水含量相对较高时误差也会减小，不需要采样，不需要恒重等一系列的步骤。该装置能够快速有效地通过连接系统进行合成气中水汽和其他气体比的测定，提高了分析速度和低水含量的准确度，并且在现场就可以完成实时分析。通过简易的仪器连接，成本低，安装方便。此外，能提高试验的操作性，分析的准确度和时效性。