[发明专利]原位整体式瓦斯样气处理装置

说明书

技术领域

本发明属于在线气体分析技术领域，尤其涉及一种原位整体式瓦斯样气处理装置。

背景技术

煤炭行业的安全生产和瓦斯利用，都需要在线连续监测瓦斯浓度，其主要成分是甲烷(CH₄)。目前采用的设备是瓦斯在线分析系统，通常安装在煤气管道上设计有尾锥流量计的位置，利用尾锥上下游的低差压(300～500Pa)进行采样和分析，在煤气管上有取样口和排放口两个连接点，取样口和排放口之间还需要设置有连接管道，结构比较复杂，瓦斯在线分析系统均为分体式结构，各部分之间需要通过管道连接，安装过程困难。

煤炭行业现用的瓦斯在线分析系统的数量很大，技术水平却很低，样气处理的粉尘过滤能力差，过滤精度大于10μm，没有除细小液雾的处理能力。煤气中带有很多液态水，水雾严重，设备的维护量很大。湿度很大的样气常使瓦斯分析仪的传感器失效，瓦斯分析仪损坏的严重故障很容易发生，寿命周期很短，有的甚至只有几个月。制造商和工程用户都不堪重负，煤炭行业和城市地下管网监测都要求有简单、可靠和少维护、长寿命周期技术优势的产品。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种原位整体式瓦斯样气处理装置，本装置与煤气管之间只有一个连接口，不需要连接管道，结构更为简单，降低了生产成本，采用整体式结构，安装更为容易，而且过滤能力强，过滤精度高，可以滤除细小液雾，最终达到0.05μm，防止杂质进入瓦斯分析仪，使瓦斯分析仪检测结果可靠，维护较少，使用寿命更长。

本发明的目的是这样实现的：

一种原位整体式瓦斯样气处理装置，包括一空心的连接座，所述连接座的座腔中设置过滤膜，所述过滤膜将连接座的座腔分隔为上座腔、下座腔，

所述连接座的下端设有向下延伸的外筒、疏水滤芯，所述疏水滤芯位于外筒的筒腔中，疏水滤芯的过滤腔与下座腔连通，外筒的下端设置向下延伸的下连接管、采样管，所述采样管位于连接管的管孔中，采样管的管孔与外筒的筒腔连通，下连接管的下端用于与煤气管连接，采样管的下端延伸过下连接管的下端，用于伸入煤气管的管孔中采样；

所述连接座的上端设有向上延伸的上连接管、样气导管，所述样气导管位于上连接管的管孔中，样气导管的管孔与上座腔连通，上连接管的上端用于与瓦斯分析仪连接，样气导管的上端位于上连接管上端的下方，用于将样气输送至瓦斯分析仪进气口；

还包括一循环泵，所述循环泵的进气端通过管道与上连接管连通，循环泵的出气端通过管道与下连接管连通。

所述连接座包括底座、上盖，底座、上盖固定连接，形成分体式结构的连接座。

所述上盖与上连接管、样气导管成型为一体。

所述底座分别与外筒、疏水滤芯螺纹配合固定。

所述外筒与下连接管、采样管成型为一体。

所述采样管下端设有粉尘分离罩。

所述循环泵采用真空泵。

所述疏水滤芯的过滤精度为1μm，所述过滤膜的过滤精度为0.05μm。

所述上连接管上设有用于与循环泵的进气端连接的样气流出接头，下连接管上设有用于与循环泵的出气端连接的样气流入接头。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明能够适应煤气样气中水多、雾重、粉尘多的恶劣条件，向瓦斯分析仪提供高品质样气，使其实现近于免维护的、本质安全、零排放的原位取样、处理和分析，使瓦斯分析仪长寿命周期地协调运行，适用于煤炭行业、城市地下管网的沼气监测。

在已经生产的煤气管上增加尾锥流量计非常困难，将大为增加生产成本。而本装置突破煤气管上必须要有尾锥流量计的限制，在零差压的条件进行采样、处理和分析，尾气从下连接管内重新流回到煤气管中，高效除去的液雾成为冷凝水，和过滤除去的粉尘，靠自重落下，以及从样气中分离出的液态水一起，从采样管自动流回煤气管道中，从而实现单点管式安装和零排放，以及本质安全的瓦斯在线分析。

本装置为整体式结构，从取样和安装连接再到瓦斯分析仪之间没有任何分离状态的独立部件和连接管道，安装更为简单。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

附图标记

附图中，1为粉尘分离罩，2为采样管，3为下连接管，4为样气流入接头，5为疏水滤芯，6为外筒，7为循环泵，8为底座，9为过滤膜，10为上盖，11为上连接管，12为样气流出接头，13为样气导管，14为煤气管，15为瓦斯分析仪。

具体实施方式