[实用新型]一种煤气在线分析预处理装置

说明书

本实用新型公开了一种煤气在线分析预处理装置，其包括通过管线依次连接的取样装置、一级除油除尘装置、二级除油除尘装置和除湿装置；取样装置用于从出气钻孔或煤气管道中取出煤气，一、二级除油除尘装置用于将煤气中易发生沉降、凝结的杂质从气相中脱除，脱硫装置用于去除煤气中含有的硫化物，除湿装置用于去除煤气中含有的液态水、气态水。本实用新型所提供的煤气在线分析预处理装置，采用多级过滤、吸收、冷凝过程对煤气进行预处理，可以快速去除地下煤气的焦油、尘、水等各种杂质，为分析装置提供洁净、恒温、稳定的气源，并具有操作方便、去除效率高、去除彻底的优点。

技术领域

本实用新型涉及煤炭地下气化技术领域，具体涉及一种煤气在线分析预处理装置。

背景技术

煤炭地下气化是将处于地下的煤炭进行有控制地燃烧，通过对煤的热作用及化学作用产生可燃气体的过程。煤气化是煤炭转化的重要形式之一，它在各类生产过程中起着承前启后的作用。煤制化工合成原料气在煤化工中有着重要的地位。

煤炭地下气化技术可将赋存在地下的煤炭通过热作用与化学反应直接转化为煤气或合成气。作为地下气化生产过程中的目标产物，煤气组分直接反应地下气化过程进行的好坏，是调整地下气化工艺参数的重要依据，也是过程监控的重要指标。煤炭地下气化煤气组分分析主要针对的是煤气中的气体主组分—氢气、一氧化碳、甲烷、二氧化碳、氮气、氧气。煤气组分的分析方法包括离线分析与在线分析，前者一般按照一定的频率采用人工取样和分析，普遍采用的分析仪器如色谱仪、奥氏仪，离线分析法的主要缺点是分析结果存在滞后性，一个样品从取样到分析出结果一般需要25分钟左右的时间，因而难以及时获得气化过程异常情况下的信息，给工艺操作带来诸多不便；在线分析可实时监测、分析煤气组分，具有较好的时效性，因而，对于规模化的煤炭地下气化工业生产系统来说，煤气组分在线分析法是较好的煤气分析方法，可大大降低人工采用分析的工作量，提高分析结果的时效性。

在线分析针对的是煤气中的气体主组分，但是地下气化出气钻孔排出的高温煤气组成复杂(也称为粗煤气或荒煤气或湿煤气)，除含有主要气体成分外，一般还含有大量的水蒸汽、焦油、固体颗粒物(灰渣、煤渣、岩石颗粒物等)、液滴(煤气夹带水、油滴)等，以及少量或微量的硫化氢、氯化氢、氰化氢、氨、苯酚等杂质，杂质组分的存在严重影响对煤气组分的化验分析，如污染与堵塞色谱仪进样器、色谱柱、检测器等，腐蚀管路，造成色谱系统的瘫痪，甚至损坏。因而为了保证在线分析系统的稳定运行，必须对杂质组分进行处理。

现有的煤气在线分析预处理装置种类繁多，而针对煤炭地下气化的煤气预处理装置相对较少，公开号为CN2685564Y的中国实用新型专利公开了一种煤炭地下气化煤气成分在线分析预处理装置，采用水洗方式去除焦油、硫化氢等杂质，实际使用过程中存在的问题是，由于煤气中水含量过高，冬季使用易造成管路堵塞；再者煤气中焦油、灰尘含量较高，前端取样管道容易被焦油尘堵塞，这影响了在线分析系统长期运行的稳定性。另外，水洗采用石灰水溶液在脱硫的同时，也会脱除部分二氧化碳，从而导致煤气组分测量结果不准确。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种煤气在线分析预处理装置，采用多级过滤、吸收、冷凝过程对煤气进行预处理，提高了煤气中杂质的处理效果，且长期运行稳定，测量结果更加精准。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种煤气在线分析预处理装置，其包括：

取样装置，其用于从出气钻孔或煤气管道中取出煤气；

一级除油除尘装置，其与所述取样装置通过管线相连，用于将煤气中易发生沉降、凝结的杂质从气相中脱除；

二级除油除尘装置，其与所述一级除油除尘装置通过管线相连，用于进一步去除煤气中含有的易发生沉降、凝结的杂质；

脱硫装置，其与所述二级除油除尘装置通过管线相连，用于去除煤气中含有的硫化物；