专利名称：一种煤气测氧仪间接冷却装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种含氧量检测装置的冷却装置，特别适用于负压煤气含氧量检测系统中的煤气测氧仪间接冷却装置。
背景技术：
焦炉煤气中氧含量是焦化厂安全生产中的关键控制指标，它关系到煤气鼓风机及电捕焦油器等煤气设施的安全运行。《エ业企业煤气安全规程》中要求电捕焦油器在煤气含氧量达到1%时报警，达2%时切断电源，以避免发生火灾、爆炸等安全事故；因此在生产中，必须确保焦炉煤气含氧量连续准确的在线检测监控。焦炉煤气中杂质较多，含有许多腐蚀性的焦油等杂质，对测氧设备提出了较高的 要求。我厂测氧仪采用煤气从负压煤气管道中用蒸汽引射采出，在旁路净化后测氧的方式，解决了测氧仪核心设备检测探头被杂质污染的问题。主要流程如图I所示首先利用蒸汽射流形成的负压将测氧用煤气从负压煤气管道中射带出来，然后在冷却器中用循环水直接喷洒采出的煤气进行水洗降温处理，将煤气中所含有的有害杂质洗涤冷凝下来，取洗浄后煤气中的一部分进行含氧量分析，测完含氧量的煤气回煤气主管网。煤气在直冷式冷却器中冷却时，循环水直接与高温的蒸汽、煤气接触，蒸汽进ロ部位局部温度较高，致使循环水结垢严重，随结垢增多整个冷却器温度升高，能达到60°C以上，造成冷却器和整个循环水排放系统结垢严重，煤气温度无法降低，杂质分离效果下降，导致煤气携带杂质进入煤气含氧分析系统，使检测系统失灵；同时高温对检测设备损害较大，造成频繁故障停机，设备无法实现连续高效运行。测氧仪运行初期基本每隔3-5天就需要停エ清理一次水垢，既影响含氧量检测，又増加了职エ的工作量。此外直冷式冷却器中循环水与未浄化的热煤气直接接触，煤气中含有的焦油等杂质被循环水洗下来，成为焦化污水，必须送至氨水系统进行处理，测氧仪投用后每小时有3m3以上的循环水转变成焦化污水，导致企业污水处理费用每小时上升90元。
发明内容本实用新型针提供一种煤气测氧仪间接冷却装置，其改变了循环水与热煤气的冷却方式，由直接式冷却器改为间接式，并对上述测氧仪中直冷式冷却器存在的循环水易结垢和増加焦化污水问题进行了改善。为达到上述目的，本实用新型的采用以下技术手段ー种煤气测氧仪间接冷却装置，包括水箱和套管，水箱内装有冷凝水；所述套管的上端密封套设有内管，内管和套管下部都深入水箱冷凝水液面下端，且内管的最低端高于套管最低端；所述套管上部连通有二次冷却装置，所述的二次冷却装置连通有煤气回管和检测仪，二次冷却装置底端连通水箱；所述水箱的外部包覆有夹套层，夹套层内注有循环水。[0010]上述的冷却装置，所述二次冷却装置外包覆有循环水冷却层。上述的冷却装置，所述的二次冷却装置包括串行连通的子冷却器，每个子冷却器的底部设有与水箱连通的冷凝液排出管，最后ー级的子冷却器连通煤气含氧量检测仪；所述的煤气回管位于最后两级子冷却器间。上述的冷却装置，所述的二次冷却装置包括串行连通的ー级子冷却器和ニ级子冷却器，ー级子冷却器和ニ级子冷却器之间连通有煤气回管、两子冷却器底部设有连通水箱的冷凝液排出管，ニ级子冷却器的上端连通有煤气含氧量检测仪。本实用新型的工作原理及有益效果表现在本实用新型采用间接冷却形式，在水箱的外部包覆有夹套层，夹套层内注有循环冷却水，利用循环冷却水对煤气进行冷却，減少了需要处理的污水量，进而降低了污水处理成本。 带夹套的水箱内部盛放引射蒸汽的冷凝水，夹套层内通入循环水对冷凝水进行冷却，引射来的热煤气从设于套管内的内管经水箱液面鼓泡冒出，被温度较高的蒸汽冷凝水充分洗涤，去除大部分的煤焦油等杂质，然后顺着套管上部进入ニ级冷却装置。所述的ニ级冷却装置包括相互串行连通的子冷却器，子冷却器外包覆有冷却层，本冷却层使用外覆循环水冷却形式，进ー步对煤气进行降温。经ニ级冷却装置冷却后温度可降至25-30°C，解决了冷却器和整个循环水排放系统结垢严重的现象，提高了杂质分离效果，煤气进入煤气含氧分析系统杂质含量低，检测精确；同时低温纯净煤气有效保护了检测设备，不会出现频繁故障停机、设备无法实现连续高效运行的现象。煤气经ー级子冷却器并通过循环水冷却后分两路，其中小部分进入ニ级子冷却器用循环水进行二次冷却降温，进ー步冷却后进入煤气测氧仪，另一部分直接回负压煤气系统，減少不必要浪费。两级子冷却器底部均设置排液ロ，将热煤气冷凝下来的冷凝水及部分杂质直接排入不锈钢水箱中，一起送入机械化澄清槽，随剩余氨水进入废水处理系统。
图I为原冷却装置结构连接示意图；图2为现有冷却装置结构连接示意图。
具体实施方式
下述未述及的相关技术内容均可采用或借鉴现有技术。如图2所示，ー种煤气测氧仪间接冷却装置，包括水箱I和套管2，水箱I内装有冷凝水、与之连通设有冷凝水出ロ 3 ;所述套管2的上端密封套设有内管，内管和套管下部都深入水箱冷凝水液面9下端，且内管的最低端高于套管最低端；所述套管上部连通有二次冷却装置。所述的二次冷却装置包括串行连通的ー级子冷却器5和ニ级子冷却器4，ー级子冷却器5和ニ级子冷却器4之间连通有煤气回管7、两子冷却器底部设有连通水箱的冷凝液排出管6，ニ级子冷却器4的上端连通有煤气含氧量检测仪8，两级子冷却器外包覆有循环水冷却层。所述水箱的外部包覆有夹套层50，夹套层50内注有循环水。[0024]水箱可采用不锈钢材料，其容积可根据实际情况设定，本实施例采用0. 5m3,内部盛放引射蒸汽的冷凝水，夹套层50内通入循环水对冷凝水进行冷却，引射来的热煤气从水箱液面下部200_的处鼓泡冒出，被温度较高的蒸汽冷凝水充分洗涤，去除大部分的煤焦油等杂质，然后进入煤气ー级子冷却器5，经循环水冷却，冷却完煤气的循环水直接经循环水回水系统流回，为提高冷却效果，可将循环水量加大，降低出水ロ温度，经过ー级子冷却器5后的煤气分两路，其中小部分进入ニ级子冷却器4经循环水进行二次冷却降温，煤气温度继续降低至25-30°C，进ー步冷却后进入煤气测氧仪，最终将冷却浄化好的煤气送至测氧仪中测定含氧量；另一大部分直接回负压煤气系统。两级间接冷却器底部均设置冷凝液排出管6，将热煤气冷凝下来的冷凝水及部分杂质直接排入不锈钢水箱中，一起送入机械化澄清槽，随剩余氨水进入废水处理系统。为防止蒸汽长时间进入后导致水箱中液体温度上升，煤气洗涤效果降低，外层夹 套内通入大量的循环水进行降温。
权利要求1.ー种煤气测氧仪间接冷却装置，其特征在于，包括水箱和套管，水箱内装有冷凝水；所述套管的上端密封套设有内管，内管和套管下部都深入水箱冷凝水液面下端，且内管的最低端高于套管最低端；所述套管上部连通有二次冷却装置，所述的二次冷却装置连通有煤气回管和检测仪，二次冷却装置底端连通水箱；所述水箱的外部包覆有夹套层，夹套层内注有循环水。
2.根据权利要求I所述的冷却装置，其特征在于所述二次冷却装置外包覆有循环水冷却层。
3.根据权利要求I或2所述的冷却装置，其特征在于所述的二次冷却装置包括串行连通的子冷却器，每个子冷却器的底部设有与水箱连通的冷凝液排出管，最后ー级的子冷却器连通煤气含氧量检测仪。
4.根据权利要求3所述的冷却装置，其特征在于所述的煤气回管位于最后两级子冷却器间。
5.根据权利要求I或2所述的冷却装置，其特征在于所述的二次冷却装置包括串行连通的ー级子冷却器和ニ级子冷却器，ー级子冷却器和ニ级子冷却器之间连通有煤气回管、两子冷却器底部设有连通水箱的冷凝液排出管，ニ级子冷却器的上端连通有煤气含氧量检测仪。
专利摘要本实用新型公开了一种煤气测氧仪间接冷却装置，其特征在于，包括水箱和套管，水箱内装有冷凝水；所述套管的上端密封套设有内管，内管和套管下部都深入水箱冷凝水液面下端，且内管的最低端高于套管最低端；所述套管上部连通有二次冷却装置，所述的二次冷却装置连通有煤气回管和检测仪，二次冷却装置底端连通水箱；所述水箱的外部以及二级冷却装置外包覆有循环水冷却层。本实用新型与现有技术相比，具有冷却效果好、不易结垢、成本低的优点。
文档编号G01N1/42GK202433238SQ201120279648
公开日2012年9月12日 申请日期2011年8月3日 优先权日2011年8月3日
发明者张利杰, 李国亮, 李树华, 李长喜, 蒋秀香, 韩永吉 申请人:莱芜钢铁股份有限公司