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樣品氣體預處理系統(tǒng)相關(guān)知識匯總

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發(fā)布時間:2023-02-09 16:37  
1. 什么是減壓式取樣探頭? 
        減壓式取樣探頭是將減壓閥和取樣管組合成一體,將樣品減壓后再取出的一種探頭,國外將其稱為GPR(Genie Probe Regulator)探頭。這種探頭多用于天然氣管道取樣,可在14MPaG(2000psiG)壓力下工作,其優(yōu)點是可以防止天然氣凝析液進入分析儀,也可用于其他易液化氣體或中高壓氣體樣品的取樣。


2. 對樣品傳輸?shù)幕疽笥心男?nbsp;
        (1) 傳輸滯后時間不得超過60s,這就要求分析儀至取樣點的距離盡可能短, 傳輸系統(tǒng)的窖盡可能小,樣品流速盡可能快(1.5-3.5m/s之間為宜)。
        (2) 如果在分析儀允許通過的流量下,時間滯后60s,則應采用快速回路系統(tǒng)。 
        (3) 傳輸管線最好是筆直地到達分析儀,只有最少數(shù)目的談判和轉(zhuǎn)角。 
        (4) 沒有死的支路和死體積。 
        (5) 對含有冷凝液的氣體樣品,傳輸管線應保持一定坡度向下傾斜,最低點 應靠近分析儀并設有冷凝液收集罐。傾斜坡度一般為1:12,對于黏滯冷凝液可增至1:5。  
       (6) 防止相變,即在傳輸過程中,氣體樣品完全保持為氣態(tài),液體樣品完全 保持為液態(tài)。
       (7) 樣品管線應避免通過極端的濕度變化區(qū), 它會引起樣品條件無控制的 變化。 
       (8) 樣品傳輸系統(tǒng)不得有泄漏,以名樣品外泄或環(huán)境空氣侵入。

3. 樣品處理系統(tǒng)的作用是什么?它有什么重要性?                  
       樣品處理系統(tǒng)的作用是保證分析儀在最短的滯后時間內(nèi)得到有代表性的工藝樣品,樣品的狀態(tài)(濕度、壓力、流量和清潔程度)適合分析儀所需的操作條件。  
       在線分析儀能否用好,往往不在分析儀自身,而是取決于樣品系統(tǒng)的完善程度和可靠性。因為,分析儀無論如何復雜和精確,分析精度也要受到樣品的代表性,實時性和物理狀態(tài)的限制。事實上,樣品系統(tǒng)使用中遇到的問題往往比分析儀還要多,樣品系統(tǒng)的維護量也往往超過分析儀本身。所以, 要重視樣品系統(tǒng)的作用,至少要把它放在和分析儀等同的位置上來考慮。

4. 對樣品系統(tǒng)的基本要求有哪些?               
       (1) 使分析儀得到的樣品與工藝管線或設備中物料的組成和含量一致。
       (2) 工藝樣品的消耗量最少。
       (3) 易于操作和維護。
       (4) 能長期可靠工作。
       (5) 系統(tǒng)構(gòu)成盡可能簡單。 
       (6) 采用快速回路以減少樣品傳送滯后時間。

5. 取樣點的位置如何選擇?        
       在工藝管線上選擇分析儀的取樣點位置時,應遵循下述原則,**位置可能是以下各點中某幾點的權(quán)衡和折衷:  
        (1). 取樣點應僅位于能反映工藝流體性質(zhì)和組成變化的靈敏點上;
        (2). 取樣點應僅次于對過程控制最適宜的位置,以避免不必要的工藝滯 后; 
        (3). 取樣點應僅次于可用工藝壓差構(gòu)成快速循環(huán)回路的位置;  
        (4). 取樣點應選擇在樣品溫度、壓力、清潔度、干燥度和其他條件盡可 能接近分析儀要求的位置,以便使樣品處理部件的數(shù)目減至最小;
        (5). 取樣點位置應易于從扶梯或固定平臺接近; 
        (6). 在線分析儀和實驗室分析取樣點應分開設置。
         一般認為,在大多數(shù)氣體和液體管線中,從產(chǎn)生良好混合的湍流位置上取樣,可保證樣品真正具有代表性。因為氣體或流體混合物除非有湍流存在是不容易達到完全混合的,取樣點可選在一個或多個90o彎頭之后,緊接最后一個彎頭的順流位置上,或選在節(jié)流元件下游一個相對平靜的位置上(不要緊靠節(jié)流元件)。 
        盡可能避免以下情況。
        (1) 不要在一個相當長而直的管道下游取樣。因為這個位置流體的流動往往呈層流狀態(tài),管道橫截面上的濃度梯度會導致樣品組成的非代表性。
        (2) 避免在可能存在污染的位置或可能積存有氣體、蒸汽、液態(tài)烴、水、灰塵和污物的死體積處取樣。 

6. 對于清潔樣品、含塵氣樣、臟污液樣、各應采用何種探頭取樣?       
       對于清潔樣品或含塵量不大(<10mg/m3)氣體樣品,采用直通式(敞開式)取樣探頭,探頭切口呈45o角,背向流體流動方向。
       液樣中含有少量顆粒物、黏稠物、聚合物、結(jié)晶物時,易造成堵塞,可采用不停車帶壓插拔式取樣探頭,這也是一種直通式探頭,可方便地將探管取出進行清洗,這種探頭也可用于含有少量易赤地千里塞物(冷凝物、黏稠物)的氣體樣品。  
       含塵量較高(>10mg/ m3)的氣體樣品, 可采用過濾式探頭取樣,過濾器裝在探管頭部(工藝管道內(nèi))的稱為內(nèi)置過濾器式探頭,裝在探管尾部(工藝管道外)的稱為外置過濾器式探頭。 
        臟污液樣不得采用過濾式按著,因為濕性污物附著力強,難以靠液體的沖刷達到自清洗目的。一般是采用口徑較大的直通式探頭,將液樣取出后再加以除污。  
       對于乙烯裂解氣、催化裂化再生煙氣、硫磺回收尾氣、煤或重油汽化氣、尿素酸性氣等復雜條件樣品的取樣,應采用特殊設計的專用取樣裝置。

7. 取樣探頭的長度應如何確定?        
       探頭的長度主要取決于插入長度,為了保證取出樣品的代表性,一般認為插入長度至少等于管道內(nèi)徑的1/3,EEMVA No.138標準推薦的插入長度為:  
              min2——30mm; 
              max2——0.5d+10mm(d為管道內(nèi)徑)。 
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