焦炉煤气制酸生产线中的尾气取样机构的制作方法

1.本实用新型涉及焦炉煤气制酸技术领域，尤其涉及焦炉煤气制酸生产线中的尾气取样机构。


背景技术：

2.在有色金属的冶炼过程中会产生大量的含有二氧化硫的烟气，其不仅危害人体健康，危害农田森林，产生酸雨，还会腐蚀金属材料和设备，所以在有色金属的冶炼生产线中还会增加焦炉煤气制酸生产线，将冶炼产生的二氧化硫进行回收制酸，不仅消除了危害，还创造了价值。而在焦炉煤气制酸生产线中进行制酸后需要排放尾气，而尾气需要检测符合环保要求后才能进行排放，目前的尾气取样机构如下：在焦炉煤气制酸生产线中的尾气排放管道上设置有工艺管道，在工艺管道上焊接有法兰，在法兰上连接有法兰球阀，由于工艺管道管壁会影响尾气的特性，为了能够吸取工艺管道中央最具代表性的尾气作为样气，在取样探管的进气端上设置有过滤器，取样探管穿过法兰球阀后伸入到工艺管道中，在取样探管的出气端与伴热管缆中的样气管相连，伴热管缆中的样气管与气体分析仪机柜内的预处理系统相连，伴热管缆中的样气管通过三通阀与氮气气源相连通。其工作原理如下：工艺管道中的尾气先经过过滤器进入到取样探管中，过滤器将尾气中的固态杂质过滤掉后从取样探管的出气端进入到伴热管缆的样气管中，然后经过伴热管缆中的样气管进入到机柜内的预处理系统进行除湿排凝，然后再经流量调节进入到气体分析仪中进行分析，每当过滤器工作2～3小时后，控制系统会自动打开氮气气源切断分析气路，氮气气源通过伴热管缆中的样气管将氮气吹入到过滤器中将滤芯上的粉尘吹落，以此保证滤芯的过滤效果。但是上述的取样机构存在以下缺陷：用氮气对滤芯进行除尘只是暂时性的，还是有一部分粉尘残留在过滤器中，所以时间一长，粉尘容易将滤芯及过滤器的出气孔造成堵塞，这就需要将过滤器从工艺管道中取出进行更换或清洗，由于取样探管穿过法兰球阀后进入到工艺管道中，所以法兰球阀无法关闭，在更换滤芯的过程中，工艺管道中高温且有毒的尾气就会从打开的法兰球阀中往外排泄漏出来，会污染空气，更严重的是还会对更换滤芯的工作人员造成危害。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种能够在安全环境下能够对过滤器的滤芯进行更换或清洗，以及对过滤器的出气孔进行清洗的焦炉煤气制酸生产线中的尾气取样机构。
4.为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：焦炉煤气制酸生产线中的尾气取样机构，包括：与工艺管道相连的第一法兰球阀，在第一法兰球阀的阀孔中密封设置有一根取样探管，取样探管穿过第一法兰球阀伸入到工艺管道中，在第一法兰球阀上密封连接有保温箱，在保温箱的底壁上设置有与第一法兰球阀的阀孔相对齐的通孔，在保温箱中密封连接有第二法兰球阀，第二球阀法兰的阀孔与保温箱中的通孔相对齐，在第二法兰球阀上密封连接有过滤器，所述过滤器包括：与第二法兰球阀相连的筒体，在筒体中设置有不
锈钢滤芯，在筒体的顶部焊接有连接壳，在连接壳的侧壁上设置有样气出口，在连接壳中设置有压紧器，在压紧器的底部设置有内螺纹孔，压紧器通过内螺纹孔与不锈钢滤芯螺纹连接，在压紧器的侧壁上圆周均布有若干与内螺纹孔相连通的出气孔，压紧器的底部和顶部分别与连接壳的底壁和顶壁密封连接，压紧器的侧壁与连接壳的内侧壁之间留有空隙，在保温箱上设置有管缆格兰头，在管缆格兰头上设置有伴热管缆，伴热管缆中的样气管与连接壳上的样气出口相连，伴热管缆中的部分伴热带伸入到保温箱中、并缠绕在过滤器的筒体上。
5.进一步的，前述的焦炉煤气制酸生产线中的尾气取样机构，其中，保温箱与第一法兰球阀和第二法兰球阀之间的连接结构为：第二法兰球阀的下法兰端贴靠在保温箱底壁的内侧壁上，在保温箱底壁的外侧壁上贴靠有外法兰，第一法兰球阀贴靠在外法兰上，第二法兰球阀、保温箱底壁及外法兰通过第一螺栓相连，第一法兰球阀通过第二螺栓与外法兰密封连接，取样探管伸入到外法兰中。
6.进一步的，前述的焦炉煤气制酸生产线中的尾气取样机构，其中，在筒体的底部焊接有连接法兰，连接法兰通过第三螺栓与第二法兰球阀的上法兰端密封连接，第二法兰球阀中的阀孔的孔径与取样探管的管径相同。
7.进一步的，前述的焦炉煤气制酸生产线中的尾气取样机构，其中，在保温箱的内侧壁上铺设有聚氨酯保温层，第二法兰球阀的下法兰端抵靠在聚氨酯保温层上。
8.进一步的，前述的焦炉煤气制酸生产线中的尾气取样机构，其中，在保温箱的一侧壁上设置有检修孔，在检修孔上铰接有密封门，在密封门上也铺设有聚氨酯保温层。
9.进一步的，前述的焦炉煤气制酸生产线中的尾气取样机构，其中，在连接壳的底壁上设置有第一环形密封垫，在连接壳的顶壁上设置有第二环形密封垫，压紧器的底部紧贴在第一环形密封垫上与连接壳的底壁形成密封，压紧器的顶部通过第四螺栓与连接壳的顶壁相连、并紧贴在第二环形密封垫上与连接壳的顶壁形成密封。
10.进一步的，前述的焦炉煤气制酸生产线中的尾气取样机构，其中，在压紧器的顶部螺纹连接有提手。
11.本实用新型的优点在于：1、在第一法兰球阀上设置保温箱，在保温箱中设置第二法兰球阀，在第二法兰球阀上设置过滤器，在对过滤器进行滤芯更换或清洗前，可以通过关闭第二法兰球阀来防止工艺管道中的尾气向外排放出来，从而使工作人员能够在安全环境下进行滤芯的更换或清洗；2、在保温箱上设置管缆格兰头，管缆格兰头上连接的伴热管缆中的部分伴热带伸入到保温箱、并缠绕在过滤器的筒体上就能对过滤器进行加热，不需要额外设置加热装置就能防止尾气在过滤器中冷凝；3、在过滤器的压紧器上设置多个出气孔，只要不是所有出气孔都被堵塞，过滤后的干净尾气都能通过没被堵塞的出气孔排放到连接壳中，然后由连接壳中的样气出口将干净尾气排放到伴热管缆的样气管中，防止影响取样效率。
附图说明
12.图1是本实用新型所述的焦炉煤气制酸生产线中的尾气取样机构的结构示意图。
13.图2是图1中过滤器的结构示意图。
具体实施方式
14.下面结合附图及优选实施例对本实用新型所述的技术方案作进一步说明。
15.如图1、图2所示，本实用新型所述的焦炉煤气制酸生产线中的尾气取样机构，包括：与工艺管道相连的第一法兰球阀1，在第一法兰球阀1的阀孔中密封设置有一根取样探管11，取样探管11穿过第一法兰球阀1伸入到工艺管道中，在第一法兰球阀1上连接有保温箱2，在保温箱2的底壁上设置有与第一法兰球阀1中的阀孔相对齐的通孔，在保温箱2的内侧壁上铺设有聚氨酯保护层21，在保温箱2的一侧壁上设置有检修孔，在检修孔上铰接有密封门22，在密封门22上铺设有聚氨酯保温层21，在保温箱2上设置有管缆格兰头23，在管缆格兰头23上设置有伴热管缆24。在保温箱2中连接有第二法兰球阀3，第二法兰球阀3的下法兰端贴靠在保温箱2的底壁的内侧壁上的聚氨酯保温层21上，第二法兰球阀3的阀孔与保温箱2上的通孔相对齐，第二法兰球阀3的阀孔的孔径与取样探管11的管径相同，在保温箱2的底壁的外侧壁上贴靠有外法兰25，第一法兰球阀1贴靠在外法兰25上，第二法兰球阀3、保温箱2的底壁及外法兰25通过第一螺栓相连，第一法兰球阀1通过第二螺栓与外法兰25密封连接，取样探管11伸入到外法兰25中，在第二法兰球阀3上密封连接有过滤器4，所述过滤器4包括：筒体41，在筒体41的底部焊接有连接法兰42，连接法兰42通过第三螺栓与第二法兰球阀3的上法兰端密封连接，在筒体41中设置有不锈钢滤芯43，在筒体41的顶部焊接有连接壳44，在连接壳44的侧壁上设置有样气出口45，在连接壳44的底壁上设置有第一环形密封垫441，在连接壳44的顶壁上设置有第二环形密封垫442，在连接壳44中设置有压紧器46，压紧器46的底部紧贴在第一环形密封垫441上与连接壳44的底壁形成密封，压紧器46的顶部通过第四螺栓与连接壳44的顶壁相连、并紧贴在第二环形密封垫442上与连接壳44的顶壁形成密封，在压紧器46的底部设置有内螺纹孔，压紧器46通过内螺纹孔与不锈钢滤芯43螺纹连接，这样方便更换不锈钢滤芯43，在压紧器46的侧壁上圆周均布有四个与内螺纹孔相连通的出气孔461，压紧器46的侧壁与连接壳44的内侧壁之间留有空隙，在压紧器46的顶部螺纹连接有提手47，设置提手47方便拆装压紧器46及不锈钢滤芯43，伴热管缆24中的样气管241与过滤器4的连接壳44上的样气出口45相连，伴热管缆24中的部分伴热带242伸入到保温箱2中、并缠绕在过滤器4的筒体41上，伴热带242能够对筒体41进行加热。
16.本实用新型的工作原理如下：将第一法兰球阀1与工艺管道上的法兰进行连接，然后在第一法兰球阀1上连接外法兰25，在外法兰25上连接保温箱2，在保温箱2中设置第二法兰球阀3，第二法兰球阀3与保温箱2及外法兰25进行连接，在第二法兰球阀3上连接过滤器4，然后在管缆格兰头23上连接伴热管缆24，伴热管缆24中的样气管241与过滤器4的连接壳44上的样气出口45相连，伴热管缆24中的部分伴热带242伸入到保温箱2中、并缠绕在过滤器4的筒体41上。在取样时，打开第二法兰球阀3，关闭密封门22，启动伴热管缆24，伴热管缆24中的伴热带242对筒体41及伴热管缆24中的样气管241进行加热，工艺管道中央最具代表性的尾气经过取样探管11进入到过滤器4中，过滤器4中的滤芯43对尾气进行过滤，过滤后的干净尾气依次经过压紧器46的内螺纹孔、四个出气孔461后进入到连接壳44与压紧器46之间的空隙中，然后从连接壳44上的样气出口45排放伴热管缆24中的样气管241中，干净尾气从伴热管缆24的样气管241进入到气体分析机柜内的预处理系统进行初始排凝后再进入到气体分析仪中进行分析，干净尾气在过滤器4及伴热管缆24中都保持一定的温度，防止干净尾气冷凝。
17.当需要更换不锈钢滤芯43时，切断分析气路，然后将氮气气源中的氮气经过伴热管缆24中的样气管241充入到过滤器4中，将过滤器4和取样探管11中的尾气全部置换成对人体无害的氮气，然后打开密封门22，关闭第二法兰球阀3，关闭氮气气源，工作人员就能对过滤器4进行不锈钢滤芯43的更换或清洗，工作人员旋松第四螺栓，将压紧器46与连接壳44松开，然后握住提手47向上拉拔就能通过压紧器46将不锈钢滤芯43从筒体41中取出，然后将新的不锈钢滤芯43与压紧器46螺纹连接，最后通过压紧器46将不锈钢滤芯43压入到筒体41中，然后打开第二法兰球阀3，关闭密封门22，工艺管道中的尾气将取样探管11及过滤器4中的氮气全部置换成尾气，整个取样机构重新开始取样，在尾气与氮气的置换过程中，由于取样探管11的管径与第二法兰球阀3的阀孔的孔径一样，所以能够提高置换效率。
18.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在实用新型的权利要求保护范围之内。