[实用新型]一种气体杂质检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能够检测混合气体中水分和硫化氢含量的焦炉气输送管线。 

背景技术

焦炉气是焦化产业的一种副产品，通常每生产1吨焦炭可产生430Nm³左右的焦炉气。2011年我国焦炭产量为4.28亿吨，以“点天灯”的方式直接燃烧排入大气的焦炉气超过220亿立方米，造成了环境污染和资源的极大浪费。根据焦炉气的主要成分是氢气和甲烷，根据其理化特性，焦炉气可作为车用燃料使用，但是焦炉气杂质成分复杂，作为车用燃料必须对其进行净化处理，达到硫化氢含量小于15mg·m^-3、水露点小于-13℃才能满足车用。由于气体流速过快和净化剂部分失效等原因，净化后的焦炉气往往达不到标准，需要对净化后的焦炉气进行检测和再回收处理。 

发明内容

本实用新型要解决的技术问题：针对现净化后的焦炉气经常不达标的问题，提供一种能够检测混合气体中水分和硫化氢含量的焦炉气输送系统。 

本实用新型技术方案： 

一种气体杂质检测装置，包括主管线、水分检测装置和硫化氢检测装置，主管线上安装缓冲气瓶，从主管线上引出检测支线，检测支线上串连水分检测装置和硫化氢检测装置并连入缓冲气瓶，缓冲气瓶上引出重返净化管线，每条管线均设有截断阀，截断阀、水分检测装置和硫化氢检测装置分别连接电子控制单元。

水分检测装置由压力传感器、分子筛脱水装置和脱水干燥罐组成，分子筛脱水装置安装在脱水干燥罐内，压力传感器位于分子筛脱水装置下方，压力传感器连接电子控制单元。 

硫化氢检测装置和电磁继电阀并联在检测支线上。 

硫化氢检测装置包括气压传感器、压力调整装置、硫化氢检测探头和硫化氢检测探头座。 

本实用新型有益效果： 

本焦炉气输送管线系统可以在输送焦炉气时同步在线检测车用焦炉气净化后硫化氢和水蒸气的含量，并将不合格的焦炉气重新返还到净化装置中，在很大程度上提高车用焦炉气的气源质量，减少硫化氢和水蒸气对发动机和供气管路的腐蚀，减少含硫尾气排放对环境的污染，提高发动机的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

如图， 主管线1上安装缓冲气瓶18，从主管线1上引出检测支线2，检测支线2上串连水分检测装置和硫化氢检测装置并连入缓冲气瓶18，缓冲气瓶18上引出重返净化管线3，每条管线上均设有截断阀，所有截断阀、水分检测装置和硫化氢检测装置分别连接电子控制单元14。水分检测装置由压力传感器6、分子筛脱水装置7和脱水干燥罐8组成，分子筛脱水装置7安装在脱水干燥罐8内，压力传感器6位于分子筛脱水装置7下方，压力传感器6连接电子控制单元14。硫化氢检测装置和电磁继电阀13并联在检测支线2上，硫化氢检测装置包括气压传感器9、压力调整装置10、硫化氢检测探头11和硫化氢检测探头座12。

工作时，将截断阀5、16打开，净化后的焦炉气沿着主管线1进入缓冲气瓶18，同时一部分焦炉气沿着检测支线2进行同步检测。焦炉气在检测支线2中首先进入脱水干燥罐8，脱水干燥罐8中装有分子筛脱水装置7, 里面有3A分子筛脱水剂，下面有压力传感器6，由于3A分子筛只能吸附直径小于3.2-3.3A即3*10^-10m的分子，如H₂O、NH₃等，对于CH₄、C₂H₆、H₂S等大分子则排除，分子筛脱水装置7的质量与吸收水蒸气的质量成比例关系，如果净化后的焦炉气中水分含量较少，则压力传感器6所受压力与时间关系线图的斜率将减小，如果焦炉气中水分含量较高，则压力传感器6所受压力与时间关系线图斜率将增大，当斜率增大到某一设定值时，则说明焦炉气中水分含量超出标准，通过电子控制单元14关闭截断阀19，打开截断阀17，使焦炉气重新回到净化脱水装置中进行处理，当水分含量达到标准时，再通过电子控制单元14打开截断阀19，关闭截断阀17，达标的焦炉气沿着焦炉气主管道4进入焦炉气储气井。 

硫化氢含量检测：焦炉气气体从脱水干燥罐8中出来以后，分为两个部分，一部分通过电磁继电阀13后进入缓冲气瓶18，一部分经过气压传感器9，压力调节装置10，进入固定在硫化氢检测探头座12上的硫化氢检测探头11，对焦炉气中的硫化氢含量进行检测。由于目前所使用的硫化氢气体检测探头只能承受0.12MPa的压力，用于在常压下检测硫化氢浓度，因此在对管道气体使用硫化氢检测探头前必须进行调压处理，为了实现在线同步检测，在检测硫化氢的同时，部分焦炉气通过电磁继电阀13进入缓冲气瓶18。通过气压传感器9向电子控制单元14发出信号，经处理后电子控制单元14对压力调节装置10和电磁继电阀13发出信号，使进入硫化氢检测探头的气体压力保持在0.12MPa的恒定压力下，其余焦炉气通过电磁继电阀13管线进入缓冲气瓶18中。如果焦炉气中硫化氢含量超出标准，通过电子控制单元14关闭截断阀19，打开截断阀17，使焦炉气重新回到净化脱水装置中进行处理，当硫化氢含量达到标准时，再通过电子控制单元14打开截断阀19，关闭截断阀17，达标的焦炉气沿着焦炉气主管道4进入焦炉气储气井。