一种无水氢氟酸循环取样装置的制作方法

本实用新型属于无水氟化氢取样技术领域，具体涉及一种无水氢氟酸循环取样装置。

背景技术：

现有无水氟化氢系无色发烟液体,有强烈刺激性气味，强腐蚀性，剧毒。熔点：-83℃，沸点：-19.9℃（压力为1013mbar），蒸发压：1022mbar（20℃）。溶解度:720g/l，ph值：20摄氏度时小于1，密度957kg/m³（20℃）。与碱反应剧烈且放出大量热，无水氟化氢对人体组织有强腐蚀性，经由皮肤，呼吸和消化道进入人体后会导致人体中毒，呼吸道过敏，胃肠道受损和一些慢性病，如骨骼病变。稀释的无水氢氟酸溶液会造成持续性的灼伤，对于皮肤的伤害会留下疼痛难以治愈的伤口。

无水氟化氢的目前主流取样是在无水氢氟酸主管道上增加单向取样旁路，进行人工手动取样，取样过程中取样人员完全暴露在无水氢氟酸前，取样过程存在着巨大的人员中毒风险，危及取样人员生命安全，取样后的无水氢氟酸取样旁路中会残留一定量的无水氢氟酸，取样旁路中部分管道是暴露在大气中的，造成取样旁路管道整体保冷效果欠佳，遇到高温天气会使取样旁路中残留的无水氢氟酸因处于高温环境中而气化进而危及人员及环境安全，取样旁路中的残留无水氢氟酸会长期静止还会造成无水氢氟酸中存在的微量杂质沉淀，并附着在取样旁路中，造成旁路管道日益狭窄直至阻塞，旁路管道中残留的无水氢氟酸同样会对取样样品造成污染，从而影响对样品的准确检测。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种无水氢氟酸循环取样装置，在避免取样时旁路管阻塞。

本实用新型解决其技术问题的技术方案为：一种无水氢氟酸循环取样装置，包括箱体，所述箱体内部通过隔板分为位于上层的管路仓室和位于下层的取样仓室，所述管路仓室包括旁路管、取样管、三通阀、循环截止阀，所述旁路管的两端分别与主管道侧壁连通，所述循环截止阀设置在旁路管道上，所述三通阀设置在旁路管上，所述三通阀的第一通第二通分别与旁路管道连通，所述三通阀的第三通与取样管的一端连通，所述取样管的另一端穿过隔板与取样仓室连通；所述取样仓室包括设置在取样仓室内部的取样抽屉、取样瓶固定架，所述取样瓶固定架与取样抽屉固定连接，所述取样瓶固定架设置在取样管下方。

为了便于控制，还包括设置在管路仓室上方的电气仓室，所述电气仓室包括设置在电气仓室内部的plc、用于控制循环截止阀开闭时间的时间继电器、用于控制三通阀使取样管导通或截止的阀门控制单元和设置在电气仓室外侧的控制面板，所述控制面板的输出端与plc的输入端连接，所述plc的输出端分别与时间继电器、阀门控制单元的输入端连接。

为了在取样时保证旁路管内的压力正常，避免危险，还包括设置在旁路管上的用于检测旁路管道内压力的压力感应表，所述压力感应表的输出端与plc的输入端连接。

所述取样仓室无底面，所述取样抽屉通过设置在取样仓室内侧壁上的滑轨与取样仓室滑动连接，所述取样抽屉的底部开设有漏液排出孔。

为了收集在取样过程中溢出或拉动取样抽屉时洒出的废液，还包括设置在取样仓室下方的废液收集仓室，所述废液收集仓室包括设置在废液收集仓室内部的废液导流斗、废液收集管、废液收集桶，所述废液导流斗与废液收集仓室固定连接，所述废液导流斗的大端设置在废液排出孔下方，所述废液收集管的一端与废液导流斗的小端连通，所述废液收集管的另一端与废液收集桶连通。

为了减少取样中产生无水氢氟酸废气对取样人员的危害，还包括用于对取样仓室进行通风的风扇，所述风扇设置在取样仓室的侧壁上。

为了提醒取样人员现在处于取样的何种阶段，防止取样人员在取样未结束时拉动抽屉，还包括对取样不同阶段进行提示的警示灯，所述警示灯的输入端与plc的输出端连接。

为了便于拉动抽屉，所述取样抽屉上设置有把手。

本实用新型的有益效果为：通过将原有的单向旁路管改为循环旁路管，两端均与主管道连通并在旁路管上加装循环截止阀和三通阀，三通阀的第三通连接取样管，能够定期或在取样前先对旁路管进行冲刷，防止阻塞，取样时通过改变三通阀的通断并关闭循环截止阀，使液体不再循环经三通阀和取样管排出。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的电路原理框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1图2所示，本实用新型包括箱体1，所述箱体1内部通过隔板2分为位于上层的管路仓室3和位于下层的取样仓室4，所述管路仓室3包括旁路管3-1、取样管3-2、三通阀3-3、循环截止阀3-4，所述旁路管3-1的两端分别与主管道侧壁连通，所述循环截止阀3-4设置在旁路管3-1道上，所述三通阀3-3设置在旁路管3-1上，所述三通阀3-3的第一通第二通分别与旁路管3-1道连通，所述三通阀3-3的第三通与取样管3-2的一端连通，所述取样管3-2的另一端穿过隔板2与取样仓室4连通；所述取样仓室4包括设置在取样仓室4内部的取样抽屉4-1、取样瓶固定架4-2，所述取样瓶固定架4-2与取样抽屉4-1固定连接，所述取样瓶固定架4-2设置在取样管3-2下方。

为了便于控制，还包括设置在管路仓室3上方的电气仓室5，所述电气仓室5包括设置在电气仓室5内部的plc、用于控制循环截止阀3-4开闭时间的时间继电器、用于控制三通阀3-3使取样管3-2导通或截止的阀门控制单元和设置在电气仓室5外侧的控制面板5-1，所述控制面板5-1的输出端与plc的输入端连接，所述plc的输出端分别与时间继电器、阀门控制单元的输入端连接。

为了在取样时保证旁路管3-1内的压力正常，避免危险，还包括设置在旁路管3-1上的用于检测旁路管3-1道内压力的压力感应表3-5，所述压力感应表3-5的输出端与plc的输入端连接。

所述取样仓室4无底面，所述取样抽屉4-1通过设置在取样仓室4内侧壁上的滑轨4-3与取样仓室4滑动连接，所述取样抽屉4-1的底部开设有漏液排出孔4-4。

为了收集在取样过程中溢出或拉动取样抽屉4-1时洒出的废液，还包括设置在取样仓室4下方的废液收集仓室6，所述废液收集仓室6包括设置在废液收集仓室6内部的废液导流斗6-1、废液收集管6-2、废液收集桶6-3，所述废液导流斗6-1与废液收集仓室6固定连接，所述废液导流斗6-1的大端设置在废液排出孔下方，所述废液收集管6-2的一端与废液导流斗6-1的小端连通，所述废液收集管6-2的另一端与废液收集桶6-3连通。

为了减少取样中产生无水氢氟酸废气对取样人员的危害，还包括用于对取样仓室4进行通风的风扇4-5，所述风扇4-5设置在取样仓室4的侧壁上。

为了提醒取样人员现在处于取样的何种阶段，防止取样人员在取样未结束时拉动抽屉，还包括对取样不同阶段进行提示的警示灯7，所述警示灯7的输入端与plc的输出端连接。

为了便于拉动抽屉，所述取样抽屉4-1上设置有把手4-6。

本实用新型在取样时，首先对设备进行上电，通过控制面板5-1检查旁路管3-1内压力感性表的气压，气压符合标准后，plc控制接触电气锁定，取样人员可对面板进行操作，此时警示灯7为绿色，然后抽出取样抽屉4-1将取样瓶放入取样抽屉4-1内的取样瓶固定架4-2上，推回取样抽屉4-1。

取样瓶放置完成后，通过控制面板5-1调整调整阀门控制单元使三通阀3-3与取样管3-2连通的通路截止，然后调整时间继电器设定循环时间（一般为3-5分钟），循环截止阀3-4打开，依靠主管道内的压力使无水氢氟酸在旁路管3-1内流通，因为无水氢氟酸中有细微杂质，长久静止存放会造成杂质沉淀积存在管道中，从而造成管道狭窄，在取样前要进行非取样状态下的循环，以保证旁路管3-1管畅通，此时为循环状态，警示灯7显示为红色。

当时间继电器的循环时间结束后，循环状态结束，时间继电器将循环截止阀3-4关闭，同时，plc自动控制阀门控制单元使三通阀3-3与旁路管3-1连通的一端关闭，与旁路管3-1连通的另一端与取样管3-2连通，进入取样状态，并且打开风扇4-5，此时，警示灯7显示为红色，无水氢氟酸在主管道的压力下流入取样瓶，取样时间通过预先设定好的时间由plc控制，取样时间到达后，plc控制三通阀3-3使取样管3-2截止，风扇4-5延迟1分钟关闭，将取样抽屉4-1内的有害气体排出，防止在取样人员打开抽屉时吸入瞬间吸入大量有害气体，风扇4-5关闭后，警示灯7显示为黄色。

当警示灯7为黄色后抽出取样抽屉4-1拿出取样瓶，取样抽屉4-1底部有大量直径为10毫米的漏液排出空4-4，当有液体溢出或拉动取样抽屉4-1时液体洒出时，流出的液体会经过漏液排出空4-4流入废液导流斗6-1，经废液收集管6-2流入废液收集桶6-3，取出取样瓶后推回取样抽屉4-1，完成取样。

本实用新型通过将原有的单向旁路管改为循环旁路管，两端均与主管道连通并在旁路管上加装循环截止阀和三通阀，三通阀的第三通连接取样管，能够定期或在取样前先对旁路管进行冲刷，防止阻塞，取样时通过改变三通阀的通断并关闭循环截止阀，使液体不再循环经三通阀和取样管排出。