專(zhuān)利名稱(chēng)：一種反應(yīng)器的取樣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于反應(yīng)器的取樣裝置。
背景技術(shù)：
目前化工領(lǐng)域使用的反應(yīng)器一般包括固定床、流化床和漿液床反應(yīng)器三種，在反應(yīng)器運(yùn)行過(guò)程中，需要從反應(yīng)器內(nèi)獲取工藝介質(zhì)或催化劑的樣品進(jìn)行分析，以判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度，或者催化劑的性能，或者其他技術(shù)信息。傳統(tǒng)的取樣方式為反應(yīng)器取樣口連接導(dǎo)淋管，或者連接防堵的柱塞閥，后部用樣品容器取樣。由于反應(yīng)器內(nèi)的樣品往往是高溫、高壓的，樣品容易噴出造成操作人員燙傷，因而現(xiàn)有的取樣裝置一般在取樣瓶上設(shè)置防噴濺 的保護(hù)罩，然而，目前的取樣裝置仍然存在諸多缺點(diǎn)I.現(xiàn)有的取樣裝置不是密閉的，樣品中帶有的毒性氣體的擴(kuò)散仍然會(huì)危害操作人員的健康，污染環(huán)境；2.樣品的冷卻較慢，降低了取樣工作效率；3.有些反應(yīng)器，特別是漿態(tài)床反應(yīng)器內(nèi)的樣品通常含有固相，取樣時(shí)容易將管道
堵塞，難以清理。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種反應(yīng)器取樣裝置，用于在反應(yīng)器運(yùn)行時(shí)安全、高效地提取樣品。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種反應(yīng)器的取樣裝置，包括密閉的耐高壓取樣瓶，所述耐高壓取樣瓶的進(jìn)料口通過(guò)引料管線與反應(yīng)器取樣口連接，所述引料管線上裝有用于控制反應(yīng)器內(nèi)物料流入所述耐高壓取樣瓶的引料閥門(mén)，所述耐高壓取樣瓶的外部設(shè)置有冷卻夾套，上部設(shè)置有用于泄放瓶?jī)?nèi)氣體壓力的釋放氣出口，下部設(shè)置有將樣品取出的樣品出料口。其中，耐高壓取樣瓶外部的冷卻夾套可根據(jù)樣品冷卻的需要選擇冷卻介質(zhì)，調(diào)節(jié)冷卻溫度，從而控制樣品的冷卻速度，當(dāng)樣品為易凝固物料時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)冷卻夾套的冷卻溫度，使樣品保持液體狀態(tài)，從而有利于樣品從所述出料口流出；耐高壓取樣瓶?jī)?nèi)樣品冷卻時(shí)或冷卻后，氣液分離的氣體部分可由上部的釋放氣出口通過(guò)釋放氣管線泄放導(dǎo)出，該氣體若需要可收集后用于分析，若無(wú)需分析，則可直接導(dǎo)入反應(yīng)系統(tǒng)的低壓部分；經(jīng)過(guò)冷卻和釋放氣體后的樣品通過(guò)耐高壓取樣瓶下部的樣品出料口導(dǎo)入樣品容器內(nèi)，用于檢測(cè)分析。優(yōu)選地，所述耐高壓取樣瓶的樣品出料口處安裝有三通閥門(mén)，引出三通閥管線與所述釋放氣出口所連接的釋放氣管線連通。優(yōu)選地，所述取樣裝置還包括用于清理所述耐高壓取樣瓶和管線系統(tǒng)、防止堵塞的吹掃管線，所述吹掃管線上安裝有吹掃閥門(mén)，并與所述引料閥門(mén)和耐高壓取樣瓶之間的引料管線連通。使用時(shí)，吹掃氣體的壓力高于反應(yīng)器內(nèi)和/或耐高壓取樣瓶?jī)?nèi)的壓力，從而實(shí)現(xiàn)反向吹掃。[0012]所述吹掃管線內(nèi)的吹掃氣體可以為反應(yīng)器中的氣相介質(zhì)、水蒸汽或惰性氣體，比如氮?dú)?。[0013]優(yōu)選地，所述吹掃管線包括至少一條吹掃氣體為反應(yīng)器內(nèi)的氣相介質(zhì)的吹掃管線，用于將引料管線和引料閥門(mén)中的物料反吹入反應(yīng)器中，所述氣相介質(zhì)可以為反應(yīng)器內(nèi)氣相介質(zhì)，比如原料氣體、產(chǎn)物氣體，或者惰性氣體，中的任意一種或者幾種的混合氣體，既起到防止堵塞的作用，又不給反應(yīng)體系增加另外種類(lèi)的氣體。優(yōu)選地，所述吹掃管線還包括至少一條吹掃氣體為蒸汽的吹掃管線，用于將所述耐高壓取樣瓶?jī)?nèi)和所述三通閥管線和釋放氣管線內(nèi)的殘留樣品從取樣裝置中排出。特別地，當(dāng)所述樣品易于凝固時(shí)，采用高溫水蒸汽使所述樣品保持液體狀態(tài)，從而有利于將所述樣品從所述取樣裝置中排出。優(yōu)選地，所述吹掃管線還包括至少一條吹掃氣體為惰性氣體的吹掃管線，所述惰性氣體例如氮?dú)猓糜趯⑺瞿透邏喝悠績(jī)?nèi)和所述三通閥管線和釋放氣管線內(nèi)的殘留樣品，或者當(dāng)使用了水蒸汽吹掃時(shí)，將存留的水分從所述取樣裝置中排出，從而保證取樣完畢后取樣裝置內(nèi)清潔、干燥，不污染再次取樣時(shí)的樣品。所述引料閥門(mén)可以為普通閥門(mén)，優(yōu)選地，所述引料閥門(mén)為柱塞閥。優(yōu)選地，所述引料閥門(mén)與反應(yīng)器取樣口之間還設(shè)置有應(yīng)急閥門(mén)，從而進(jìn)一步保障所述取樣裝置的安全使用。優(yōu)選地，所述耐高壓取樣瓶上還安裝有壓力表和溫度計(jì)，分別用于測(cè)定瓶?jī)?nèi)的壓力和樣品溫度。本實(shí)用新型使用水蒸汽作為吹掃氣體時(shí)，可根據(jù)樣品的性質(zhì)使用不同壓力、溫度的蒸汽；一般優(yōu)選為中壓蒸汽。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的反應(yīng)器取樣裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)I.本實(shí)用新型取樣裝置的耐高壓取樣瓶外部設(shè)置有冷卻夾套，可控制溫度，使耐高壓取樣瓶中的樣品易于取出，同時(shí)有效避免高溫樣品對(duì)操作人員的燙傷；2.本實(shí)用新型取樣裝置為密閉系統(tǒng)，防止高壓樣品噴濺及有毒氣體擴(kuò)散對(duì)操作人員的危害，并避免了環(huán)境污染；3.樣品的冷卻溫度可控，整個(gè)取樣過(guò)程無(wú)需長(zhǎng)時(shí)間等待，取樣時(shí)間僅為操作時(shí)間，提聞了取樣效率；4.設(shè)有吹掃管線，尤其設(shè)有反應(yīng)器內(nèi)氣相介質(zhì)和水蒸汽吹掃管線，可有效吹掃易于凝固的樣品，保證了各種樣品取樣完畢后系統(tǒng)的清潔，避免再次使用時(shí)對(duì)樣品的污染。

圖I為用于費(fèi)托合成反應(yīng)器的取樣裝置的實(shí)施方式示意圖；圖2為圖I所示的取樣裝置中耐高壓鋼瓶的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
由本文的描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解，本實(shí)用新型的取樣裝置適用于多種類(lèi)型的反應(yīng)器，比如固定床反應(yīng)器、流化床反應(yīng)器、漿態(tài)床反應(yīng)器等。
以下結(jié)合附圖所示的實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的取樣裝置進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明，但該實(shí)施例并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。實(shí)施例I圖I為用于煤間接液化的費(fèi)托合成反應(yīng)器取樣裝置的示意圖，所述反應(yīng)器為漿態(tài)床反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)的物料為固、液、氣三相混合物，圖2為圖I所示取樣裝置的耐高壓鋼瓶的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I和圖2所示，該反應(yīng)器取樣裝置包括密閉的耐高壓鋼瓶1，耐高壓鋼瓶I的進(jìn)料口 2通過(guò)引料管線3與反應(yīng)器取樣口 6連接，所述引料管線3上安裝有用于控制反應(yīng)器內(nèi)樣品流入耐高壓鋼瓶I的應(yīng)急閥門(mén)4和柱塞閥5，耐高壓鋼瓶I的外部設(shè)置有冷卻 夾套7，上部開(kāi)有用于泄放瓶?jī)?nèi)氣體壓力的、與釋放氣管線9連接的釋放氣出口 8，下部設(shè)置有將樣品取出的樣品出料口 10，以及分別連接反應(yīng)反應(yīng)器內(nèi)氣相介質(zhì)、中壓蒸汽和氮?dú)獾拇祾吖芫€11、12和13。其中耐高壓鋼瓶I的上部還安裝有用于測(cè)定瓶?jī)?nèi)氣壓的壓力表14，側(cè)壁安裝有用于測(cè)定樣品溫度的溫度計(jì)15，下部的樣品出料口處設(shè)置有三通閥門(mén)16，其中三通閥管線19與釋放氣管線連通，冷卻夾套7包括進(jìn)水口 17和回水口 18。用該反應(yīng)器取樣裝置的取樣步驟為I.確認(rèn)耐高壓鋼瓶I頂部釋放氣管線9的閥門(mén)與底部樣品出料口 10的閥門(mén)16關(guān)閉，打開(kāi)冷卻夾套7的冷卻水；2.打開(kāi)應(yīng)急閥門(mén)4，緩慢打開(kāi)柱塞閥5，將反應(yīng)器內(nèi)的氣液固三相混合物料引入耐高壓鋼瓶I內(nèi)；3.打開(kāi)通有反應(yīng)器內(nèi)氣相介質(zhì)的吹掃管線11的閥門(mén)，反向吹掃引料管線3、柱塞閥5和應(yīng)急閥門(mén)4，稍后順序關(guān)閉應(yīng)急閥門(mén)4和柱塞閥5，從而切斷與高壓反應(yīng)器部分的連接；4.關(guān)閉通有反應(yīng)器內(nèi)氣相介質(zhì)的吹掃管線11的閥門(mén)；5.樣品在耐高壓鋼瓶I中靜置片刻，打開(kāi)耐高壓鋼瓶I頂部釋放氣管線9的閥門(mén)，泄壓至微正壓；6.關(guān)閉釋放氣管線9的閥門(mén)，將耐高壓鋼瓶I底部的三通閥門(mén)16調(diào)至卸料位置，將樣品取出至樣品容器內(nèi)。7.關(guān)閉三通閥門(mén)16，打開(kāi)釋放氣管線9的閥門(mén)，打開(kāi)中壓蒸汽吹掃管線12的閥門(mén)，用高溫的中壓蒸汽吹掃耐高壓鋼瓶I以及釋放氣管線9 ；8.關(guān)閉釋放氣管線9的閥門(mén)，將三通閥門(mén)16調(diào)節(jié)至與三通閥管線19連通的位置，用高溫的中壓蒸汽吹掃耐高壓鋼瓶I以及三通閥管線19 ；9.關(guān)閉水蒸汽吹掃管線12的閥門(mén)，打開(kāi)氮?dú)獯祾吖芫€13的閥門(mén)，打開(kāi)釋放氣管線9的閥門(mén)，吹掃取樣裝置內(nèi)殘留的蒸汽冷凝水；10.關(guān)閉氮?dú)獯祾吖芫€13的閥門(mén)，關(guān)閉釋放氣管線9的閥門(mén)和三通閥門(mén)16，以備下次取樣使用。在整個(gè)取樣過(guò)程中，操作人員未接觸到有毒氣體和高溫物料，整個(gè)取樣過(guò)程沒(méi)有進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間等待，所用時(shí)間僅為操作時(shí)間，取樣完畢后取樣裝置清潔無(wú)殘留，取樣裝置的使用效果良好，很好地實(shí)現(xiàn)了既定目標(biāo)，達(dá)到了設(shè)計(jì)目的。
權(quán)利要求1.一種反應(yīng)器的取樣裝置，其特征在于，所述取樣裝置包括密閉的耐高壓取樣瓶，所述耐高壓取樣瓶的進(jìn)料口通過(guò)引料管線與反應(yīng)器取樣口連接，所述引料管線上裝有用于控制反應(yīng)器內(nèi)物料流入所述耐高壓取樣瓶的引料閥門(mén)，所述耐高壓取樣瓶的外部設(shè)置有冷卻夾套，上部設(shè)置有用于泄放瓶?jī)?nèi)氣體壓力的釋放氣出口，下部設(shè)置有將樣品取出的樣品出料□。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的取樣裝置，其特征在于，所述耐高壓取樣瓶的樣品出料口處安裝有三通閥門(mén)，引出三通閥管線與所述釋放氣出口所連接的釋放氣管線連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的取樣裝置，其特征在于，所述取樣裝 置還包括用于清理所述耐高壓取樣瓶和管線系統(tǒng)的吹掃管線，所述吹掃管線安裝有吹掃閥門(mén)，并與引料閥門(mén)和耐高壓取樣瓶之間的引料管線連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的取樣裝置，其特征在于，所述吹掃管線包括至少一條吹掃氣體為反應(yīng)器內(nèi)的氣相介質(zhì)的吹掃管線，用于將引料管線和引料閥門(mén)中的物料反吹入反應(yīng)器中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的取樣裝置，其特征在于，所述吹掃管線還包括至少一條吹掃氣體為蒸汽的吹掃管線，用于將所述耐高壓取樣瓶?jī)?nèi)和所述三通閥管線和釋放氣管線內(nèi)的殘留樣品從取樣裝置中排出。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的取樣裝置，其特征在于，所述吹掃管線還包括至少一條吹掃氣體為惰性氣體的吹掃管線，用于將存留在耐高壓取樣瓶?jī)?nèi)和所述三通閥管線和釋放氣管線內(nèi)的殘留樣品或者水分從取樣裝置中排出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的取樣裝置，其特征在于，所述引料閥門(mén)為柱塞閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的取樣裝置，其特征在于，所述引料閥門(mén)與反應(yīng)器取樣口之間還設(shè)置有應(yīng)急閥門(mén)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的取樣裝置，其特征在于，所述耐高壓取樣瓶上還安裝有用于測(cè)定瓶?jī)?nèi)的壓力的壓力表和用于測(cè)定樣品溫度的溫度計(jì)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種反應(yīng)器的取樣裝置，所述取樣裝置包括密閉的耐高壓取樣瓶，所述耐高壓取樣瓶的進(jìn)料口通過(guò)引料管線與反應(yīng)器取樣口連接，所述引料管線上裝有用于控制反應(yīng)器內(nèi)物料流入所述耐高壓取樣瓶的引料閥門(mén)，所述耐高壓取樣瓶的外部設(shè)置有冷卻夾套，上部設(shè)置有用于泄放瓶?jī)?nèi)氣體壓力的釋放氣出口，下部設(shè)置有將樣品取出的樣品出料口。本實(shí)用新型的取樣裝置為密閉系統(tǒng)，可有效避免高溫樣品對(duì)操作人員的燙傷，防止高壓樣品噴濺及有毒氣體擴(kuò)散對(duì)操作人員的危害，避免了環(huán)境污染，且冷卻溫度可控，整個(gè)取樣過(guò)程無(wú)需長(zhǎng)時(shí)間等待，取樣時(shí)間僅為操作時(shí)間，提高了取樣效率。
文檔編號(hào)B01J8/00GK202387441SQ201120509868
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者周從文, 張 杰, 徐志新, 賀飛, 馬芳偉 申請(qǐng)人:中國(guó)神華煤制油化工有限公司, 中國(guó)神華煤制油化工有限公司鄂爾多斯煤制油分公司, 神華集團(tuán)有限責(zé)任公司