一种煤气在线分析预处理装置
阅读：236发布：2020-05-12
专利汇可以提供一种煤气在线分析预处理装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种 煤 气在线分析预处理装置，其包括通过管线依次连接的取样装置、一级除油除尘装置、二级除油除尘装置和除湿装置；取样装置用于从出气钻孔或煤气管道中取出煤气，一、二级除油除尘装置用于将煤气中易发生沉降、 凝结 的杂质从气相中脱除， 脱硫 装置用于去除煤气中含有的硫化物，除湿装置用于去除煤气中含有的液态 水 、气态水。本实用新型所提供的煤气在线分析预处理装置，采用多级过滤、吸收、冷凝过程对煤气进行预处理，可以快速去除地下煤气的焦油、尘、水等各种杂质，为分析装置提供洁净、恒温、稳定的气源，并具有操作方便、去除效率高、去除彻底的优点。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利，下面是一种煤气在线分析预处理装置专利的具体信息内容。
1.一种煤气在线分析预处理装置，其特征在于，包括：
取样装置，其用于从出气钻孔或煤气管道中取出煤气；
一级除油除尘装置，其与所述取样装置通过管线相连，用于将煤气中易发生沉降、凝结的杂质从气相中脱除；
二级除油除尘装置，其与所述一级除油除尘装置通过管线相连，用于进一步去除煤气中含有的易发生沉降、凝结的杂质；
脱硫装置，其与所述二级除油除尘装置通过管线相连，用于去除煤气中含有的硫化物；
除湿装置，其与所述脱硫装置通过管线相连，用于去除煤气中含有的液态水、气态水；
稳流稳压装置，其与所述除湿装置通过管线相连，用于稳定煤气压力和流量；
所述除湿装置和稳流稳压装置之间连接有用于控制煤气湿度的干燥装置；
精密过滤装置，其与所述稳流稳压装置通过管线相连，用于去除煤气中的微颗粒、微液滴；
煤气流量计量装置，其与所述精密过滤装置通过管线相连，用于计量煤气流量；
反吹装置，其连接在所述取样装置与一级除油除尘装置之间，用于对取样装置以及取样装置与一级除油除尘装置之间的管线进行吹扫。
2.根据权利要求1所述的煤气在线分析预处理装置，其特征在于，还包括：
保温装置，其设置在管线上，用于对管线进行加热升温。
3.根据权利要求2所述的煤气在线分析预处理装置，其特征在于，还包括：
备用一级除油除尘装置、备用二级除油除尘装置、备用脱硫装置，三者串联并通过管线与串联的一级除油除尘装置、二级除油除尘装置、脱硫装置并联设置；
备用干燥装置，其与所述干燥装置并联设置。
4.根据权利要求3所述的煤气在线分析预处理装置，其特征在于，还包括控制装置，该控制装置包括控制器以及与该控制器电性连接的电磁阀和传感器；
所述电磁阀包括：
第一电磁阀，其连接在所述取样装置与一级除油除尘装置之间；
第二电磁阀，其连接在所述脱硫装置与除湿装置之间；
第三电磁阀，其连接在所述除湿装置与干燥装置之间；
第四电磁阀，其连接在所述干燥装置与稳流稳压装置之间；
第五电磁阀，其连接在所述取样装置和一级除油除尘装置间的管线与反吹装置之间；
第六电磁阀，其连接在所述反吹装置和一级除油除尘装置之间；
第七电磁阀，其连接在所述一级除油除尘装置与二级除油除尘装置之间；
第八电磁阀，其连接在所述二级除油除尘装置与脱硫装置之间；
第九电磁阀，其连接在所述稳流稳压装置与精密过滤装置之间；
第十电磁阀，其连接在所述精密过滤装置之后；
所述传感器包括：
压力传感器，其设置在所述一级除油除尘装置的煤气出口上；
温度传感器，其设置在所述除湿装置的煤气出口上；
湿度传感器，其设置在精密过滤装置的煤气出口上。
一种煤气在线分析预处理装置
技术领域
背景技术
[0002] 煤炭地下气化是将处于地下的煤炭进行有控制地燃烧，通过对煤的热作用及化学作用产生可燃气体的过程。煤气化是煤炭转化的重要形式之一，它在各类生产过程中起着承前启后的作用。煤制化工合成原料气在煤化工中有着重要的地位。
[0003] 煤炭地下气化技术可将赋存在地下的煤炭通过热作用与化学反应直接转化为煤气或合成气。作为地下气化生产过程中的目标产物，煤气组分直接反应地下气化过程进行的好坏，是调整地下气化工艺参数的重要依据，也是过程监控的重要指标。煤炭地下气化煤气组分分析主要针对的是煤气中的气体主组分—氢气、一氧化碳、甲烷、二氧化碳、氮气、氧气。煤气组分的分析方法包括离线分析与在线分析，前者一般按照一定的频率采用人工取样和分析，普遍采用的分析仪器如色谱仪、奥氏仪，离线分析法的主要缺点是分析结果存在滞后性，一个样品从取样到分析出结果一般需要25分钟左右的时间，因而难以及时获得气化过程异常情况下的信息，给工艺操作带来诸多不便；在线分析可实时监测、分析煤气组分，具有较好的时效性，因而，对于规模化的煤炭地下气化工业生产系统来说，煤气组分在线分析法是较好的煤气分析方法，可大大降低人工采用分析的工作量，提高分析结果的时效性。
[0004] 在线分析针对的是煤气中的气体主组分，但是地下气化出气钻孔排出的高温煤气组成复杂(也称为粗煤气或荒煤气或湿煤气)，除含有主要气体成分外，一般还含有大量的水蒸汽、焦油、固体颗粒物(灰渣、煤渣、岩石颗粒物等)、液滴(煤气夹带水、油滴)等，以及少量或微量的硫化氢、氯化氢、氰化氢、氨、苯酚等杂质，杂质组分的存在严重影响对煤气组分的化验分析，如污染与堵塞色谱仪进样器、色谱柱、检测器等，腐蚀管路，造成色谱系统的瘫痪，甚至损坏。因而为了保证在线分析系统的稳定运行，必须对杂质组分进行处理。
[0005] 现有的煤气在线分析预处理装置种类繁多，而针对煤炭地下气化的煤气预处理装置相对较少，公开号为CN2685564Y的中国实用新型专利公开了一种煤炭地下气化煤气成分在线分析预处理装置，采用水洗方式去除焦油、硫化氢等杂质，实际使用过程中存在的问题是，由于煤气中水含量过高，冬季使用易造成管路堵塞；再者煤气中焦油、灰尘含量较高，前端取样管道容易被焦油尘堵塞，这影响了在线分析系统长期运行的稳定性。另外，水洗采用石灰水溶液在脱硫的同时，也会脱除部分二氧化碳，从而导致煤气组分测量结果不准确。实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的在于提供一种煤气在线分析预处理装置，采用多级过滤、吸收、冷凝过程对煤气进行预处理，提高了煤气中杂质的处理效果，且长期运行稳定，测量结果更加精准。
[0007] 为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
[0008] 一种煤气在线分析预处理装置，其包括：
[0009] 取样装置，其用于从出气钻孔或煤气管道中取出煤气；
[0011] 二级除油除尘装置，其与所述一级除油除尘装置通过管线相连，用于进一步去除煤气中含有的易发生沉降、凝结的杂质；
[0012] 脱硫装置，其与所述二级除油除尘装置通过管线相连，用于去除煤气中含有的硫化物；
[0013] 除湿装置，其与所述脱硫装置通过管线相连，用于去除煤气中含有的液态水、气态水。
[0014] 作为优选，所述的煤气在线分析预处理装置还包括：
[0015] 稳流稳压装置，其与所述除湿装置通过管线相连，用于稳定煤气压力和流量。
[0016] 作为优选，所述除湿装置和稳流稳压装置之间连接有用于控制煤气湿度的干燥装置。
[0017] 作为优选，所述的煤气在线分析预处理装置还包括：
[0018] 精密过滤装置，其与所述稳流稳压装置通过管线相连，用于去除煤气中的微颗粒、微液滴。
[0019] 作为优选，所述的煤气在线分析预处理装置还包括：
[0020] 煤气流量计量装置，其与所述精密过滤装置通过管线相连，用于计量煤气流量。
[0021] 作为优选，所述的煤气在线分析预处理装置还包括：
[0022] 反吹装置，其连接在所述取样装置与一级除油除尘装置之间，用于对取样装置以及取样装置与一级除油除尘装置之间的管线进行吹扫。
[0023] 作为优选，所述的煤气在线分析预处理装置还包括：
[0024] 保温装置，其设置在管线上，用于对管线进行加热升温。
[0025] 作为优选，所述的煤气在线分析预处理装置还包括：
[0026] 备用一级除油除尘装置、备用二级除油除尘装置、备用脱硫装置，三者串联并通过管线与串联的一级除油除尘装置、二级除油除尘装置、脱硫装置并联设置；
[0027] 备用干燥装置，其与所述干燥装置并联设置。
[0029] 所述电磁阀包括：
[0030] 第一电磁阀，其连接在所述取样装置与一级除油除尘装置之间；
[0031] 第二电磁阀，其连接在所述脱硫装置与除湿装置之间；
[0032] 第三电磁阀，其连接在所述除湿装置与干燥装置之间；
[0033] 第四电磁阀，其连接在所述干燥装置与稳流稳压装置之间；
[0034] 第五电磁阀，其连接在所述取样装置和一级除油除尘装置间的管线与反吹装置之间；
[0035] 第六电磁阀，其连接在所述反吹装置和一级除油除尘装置之间；
[0036] 第七电磁阀，其连接在所述一级除油除尘装置与二级除油除尘装置之间；
[0037] 第八电磁阀，其连接在所述二级除油除尘装置与脱硫装置之间；
[0038] 第九电磁阀，其连接在所述稳流稳压装置与精密过滤装置之间；
[0039] 第十电磁阀，其连接在所述精密过滤装置之后；
[0040] 所述传感器包括：
[0041] 压力传感器，其设置在所述一级除油除尘装置的煤气出口上；
[0042] 温度传感器，其设置在所述除湿装置的煤气出口上；
[0043] 湿度传感器，其设置在精密过滤装置的煤气出口上。
[0044] 本实用新型所提供的煤气在线分析预处理装置，采用多级过滤、吸收、冷凝过程对煤气进行预处理，可以快速去除地下煤气的焦油、尘、水等各种杂质，为分析装置提供洁净、恒温、稳定的气源，并具有操作方便、去除效率高、去除彻底的优点。附图说明
[0045] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0046] 图1为本实用新型一种实施例提供的煤气在线分析预处理装置的结构示意图；
[0047] 图2为本实用新型另一种实施例提供的煤气在线分析预处理装置的结构示意图；
[0048] 图3为本实用新型又一种实施例提供的煤气在线分析预处理装置的结构示意图；
[0049] 图4为本实用新型再一种实施例提供的煤气在线分析预处理装置的结构示意图。
[0050] 附图标记说明：
[0051] 1、取样装置；2、一级除油除尘装置；3、二级除油除尘装置；4、脱硫装置；5、除湿装置；6、稳流稳压装置；7、干燥装置；8、精密过滤装置；9、煤气流量计量装置；9a、第一流量计；9b、第二流量计；10、反吹装置；11、保温装置；12、控制装置；
[0052] 2’、备用一级除油除尘装置；3’、备用二级除油除尘装置；4’、备用脱硫装置；7’、备用干燥装置；10’、备用反吹装置；
[0053] V1～V10、第一～第十电磁阀；V11、取样阀门；V’5～V’8、备用第五～备用第八电磁阀；
[0054] S1、压力传感器；S2、温度传感器；S3、湿度传感器。
具体实施方式
[0055] 为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
[0056] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。
[0057] 实施例一
[0058] 如图1所示，一种煤气在线分析预处理装置，其包括通过管线依次连接的取样装置1、一级除油除尘装置2、二级除油除尘装置3、脱硫装置4和除湿装置5。对煤气进行在线分析检测时，除湿装置5通过管线与煤气在线分析仪连接。
[0059] 所述取样装置1用于从出气钻孔或煤气管道中取出煤气，该取样装置1包括取样管和取样阀V11。所述取样管的一端位于出气钻孔或煤气管道内，该取样管的另一端位于出气钻孔或煤气管道外并与取样阀V11连接。取样管与出气钻孔或煤气管道之间可以焊接和/或法兰连接。优选地，所述取样管位于出气钻孔或煤气管道内的长度为出气钻孔或煤气管道直径的1/3～2/3。
[0060] 所述一级除油除尘装置2用于将煤气中含有的焦油、固体颗粒物、液滴等易发生沉降、凝结的杂质组分从气相中脱除。所述一级除油除尘装置2可以为旋风除油除尘装置、洗涤除油除尘装置、过滤除油除尘装置，优选地，所述一级除油除尘装置2采用过滤除油除尘装置。该过滤除油除尘装置可以为丝网式、填料式、挡板式，包括过滤罐(作为密闭容器)和内构件(装填在过滤罐内的丝网、填料、挡板等)，所述过滤罐至少包括一个入口和两个出口，所述过滤罐入口与取样阀V11出口通过管线连接，所述过滤罐的一个出口输出除油除尘后的煤气，另一出口用于定期排出脱除的焦油、粉尘、水滴等。
[0061] 所述二级除油除尘装置3用于进一步除去煤气中含有的焦油、固体颗粒物、液滴等易发生沉降、凝结的杂质组分。所述二级除油除尘装置3可以为旋风除油除尘装置、洗涤除油除尘装置、过滤除油除尘装置，优选地，所述二级除油除尘装置3采用洗涤除油除尘装置。该洗涤除油除尘装置包括洗涤罐(作为密闭容器)和洗涤液(盛放在洗涤罐内)，所述洗涤罐至少包括一个入口和两个出口，所述洗涤罐的入口与一级除油除尘装置2中过滤罐上的煤气出口通过管线连接。优选地，洗涤罐的入口位于洗涤液下方，从入口进入洗涤罐的煤气直接与洗涤液接触混合而进一步吸收除去焦油、固体颗粒物、液滴等。所述洗涤罐的一个出口(位于洗涤液上方)输出除油除尘后的煤气，另一出口用于定期排出吸收了焦油、粉尘、水滴等的污浊洗涤液。所述洗涤液可以为氯仿、二甲苯、硫酸、洗油等，一般根据煤气温度与洗涤液沸点进行选择。
[0062] 所述脱硫装置4用于除去煤气中含有的硫化物，如H2S、SO2等。所述脱硫装置4可以为洗涤脱硫装置、吸附脱硫装置，优选地，所述脱硫装置4采用洗涤脱硫装置。该洗涤脱硫装置包括洗涤罐(作为密闭容器)和洗涤液(盛放在洗涤罐内)，所述洗涤罐至少包括一个入口和两个出口，所述洗涤罐的入口与二级除油除尘装置3中洗涤罐上的煤气出口连接，优选地，脱硫装置4中洗涤罐的入口位于洗涤液下放，从入口进入洗涤罐的煤气直接与洗涤液接触混合，煤气中的硫化物被洗涤液吸收。脱硫装置4中洗涤罐的的一个出口(位于洗涤液上方)输出进一步脱硫后的煤气，另一出口用于定期排出吸收了硫化物的污浊洗涤液。脱硫装置4中洗涤罐内的洗涤液可以为醋酸锌、醋酸镉、醋酸铅、硫酸铜溶液等，一般要求溶液在脱除硫化物的同时不能显著吸收二氧化碳。
[0063] 所述除湿装置5用于除去煤气中含有的液态水(水滴、水雾)、气态水(水蒸汽)。所述除湿装置5可以为旋风离心除湿装置、冷凝除湿装置、溶剂吸收除湿装置、吸附除湿装置等，优选地，所述除湿装置5采用冷凝除湿装置，在除湿的同时可以冷却煤气，使煤气温度符合在线分析仪要求的进样温度。所述冷凝除湿装置包括冷却器(作为煤气与冷剂换热的容器)与冷剂(对煤气进行冷却)，优选地，所述冷却器为套管结构包括管程和壳程，管程包括与之连接的进口和出口，壳程包括与之连接的进口和出口，从脱硫装置4中引出的煤气走管程，冷剂走壳程。
[0064] 上述煤气在线分析预处理装置进行煤气预处理的方法为：
[0065] 由取样装置1将来自出气钻孔或煤气管道的煤气引出送入一级除油除尘装置2，由该一级除油除尘装置2滤除煤气中焦油、固体颗粒物、液滴等易发生沉降、凝结的杂质；从一级除油除尘装置2引出的煤气被送入二级除油除尘装置3，由该二级除油除尘装置3洗涤去除煤气中残留的焦油、固体颗粒物、液滴等易发生沉降、凝结的杂质；从二级除油除尘装置3引出的煤气被送入脱硫装置4，由脱硫装置4洗涤脱除煤气中的硫化物；从脱硫装置4引出的煤气被送入除湿装置5，由除湿装置5冷却煤气同时冷凝除去煤气中含有的液态水、气态水；脱水后的煤气能够被送入煤气在线分析仪进行检测。
[0066] 实施例二
[0067] 在实施例一的结构基础之上，煤气在线分析预处理装置还包括稳流稳压装置6。取样装置1、一级除油除尘装置2、二级除油除尘装置3、脱硫装置4、除湿装置5和稳流稳压装置6通过管线依次连接。对煤气进行在线分析检测时，稳流稳压装置6通过管线与煤气在线分析仪连接。
[0069] 上述煤气在线分析预处理装置进行煤气预处理的方法为：
[0070] 由取样装置1将来自出气钻孔或煤气管道的煤气引出送入一级除油除尘装置2，由该一级除油除尘装置2滤除煤气中焦油、固体颗粒物、液滴等易发生沉降、凝结的杂质；从一级除油除尘装置2引出的煤气被送入二级除油除尘装置3，由该二级除油除尘装置3洗涤去除煤气中残留的焦油、固体颗粒物、液滴等易发生沉降、凝结的杂质；从二级除油除尘装置3引出的煤气被送入脱硫装置4，由脱硫装置4洗涤脱除煤气中的硫化物；从脱硫装置4引出的煤气被送入除湿装置5，由除湿装置5冷却煤气同时冷凝除去煤气中含有的液态水、气态水；脱水后的煤气被送入稳流稳压装置6保持供气压力流量的稳定；从稳流稳压装置6引出的煤气能够被送入煤气在线分析仪进行检测。
[0071] 实施例三
[0072] 在实施例二的结构基础之上，煤气在线分析预处理装置还包括干燥装置7。取样装置1、一级除油除尘装置2、二级除油除尘装置3、脱硫装置4、除湿装置5、干燥装置7和稳流稳压装置6通过管线依次连接。所述干燥装置7连接在除湿装置5和稳流稳压装置6之间。
[0073] 对煤气进行在线分析检测时，稳流稳压装置6通过管线与煤气在线分析仪连接。
[0074] 所述干燥装置7可以为溶剂吸收干燥装置、吸附干燥装置等。优选地，所述干燥装置7采用吸附干燥装置，包括干燥器(密闭容器)和干燥剂(盛放在干燥器内，吸附煤气中残留水分)。所述干燥器至少包括一个入口和一个出口，所述干燥器的入口与除湿装置5上的煤气出口通过管线连接，所述干燥器的出口输出进一步除湿后的煤气至稳流稳压装置6。所述干燥剂可以为硅胶、无水硫酸铜、无水氯化钙等中性干燥剂。
[0075] 上述煤气在线分析预处理装置进行煤气预处理的方法为：
[0076] 由取样装置1将来自出气钻孔或煤气管道的煤气引出送入一级除油除尘装置2，由该一级除油除尘装置2滤除煤气中焦油、固体颗粒物、液滴等易发生沉降、凝结的杂质；从一级除油除尘装置2引出的煤气被送入二级除油除尘装置3，由该二级除油除尘装置3洗涤去除煤气中残留的焦油、固体颗粒物、液滴等易发生沉降、凝结的杂质；从二级除油除尘装置3引出的煤气被送入脱硫装置4，由脱硫装置4洗涤脱除煤气中的硫化物；从脱硫装置4引出的煤气被送入除湿装置5，由除湿装置5冷却煤气同时冷凝除去煤气中含有的液态水、气态水；脱水后的煤气被送入干燥装置7，由干燥装置7吸附脱除煤气中残留的水汽；从干燥装置7引出的煤气被送入稳流稳压装置6保持供气压力流量的稳定；从稳流稳压装置6引出的煤气能够被送入煤气在线分析仪进行检测。
[0077] 实施例四
[0078] 在实施例三的结构基础之上，煤气在线分析预处理装置还包括精密过滤装置8。取样装置1、一级除油除尘装置2、二级除油除尘装置3、脱硫装置4、除湿装置5、干燥装置7、稳流稳压装置6和精密过滤装置8通过管线依次连接。
[0079] 对煤气进行在线分析检测时，精密过滤装置8通过管线与煤气在线分析仪连接。
[0080] 所述精密过滤装置8用于进一步去除煤气中的微颗粒、微液滴等。所述精密过滤装置8包括过滤罐(密闭容器)和滤芯。所述过滤罐至少包括一个入口和一个出口，所述精密过滤装置8中过滤罐的入口与稳流稳压装置6上的煤气出口连接。该精密过滤装置8中过滤罐的出口输出进一步去除微颗粒、微液滴的煤气，并将过滤后的煤气送入煤气在线分析仪；精密过滤装置8中的滤芯可以为超微孔纤维滤芯、活性炭滤芯、陶瓷滤芯等。
[0081] 上述煤气在线分析预处理装置进行煤气预处理的方法为：
[0082] 由取样装置1将来自出气钻孔或煤气管道的煤气引出送入一级除油除尘装置2，由该一级除油除尘装置2滤除煤气中焦油、固体颗粒物、液滴等易发生沉降、凝结的杂质；从一级除油除尘装置2引出的煤气被送入二级除油除尘装置3，由该二级除油除尘装置3洗涤去除煤气中残留的焦油、固体颗粒物、液滴等易发生沉降、凝结的杂质；从二级除油除尘装置3引出的煤气被送入脱硫装置4，由脱硫装置4洗涤脱除煤气中的硫化物；从脱硫装置4引出的煤气被送入除湿装置5，由除湿装置5冷却煤气同时冷凝除去煤气中含有的液态水、气态水；脱水后的煤气被送入干燥装置7，由干燥装置7吸附脱除煤气中残留的水汽；从干燥装置7引出的煤气被送入稳流稳压装置6保持供气压力流量的稳定；从稳流稳压装置6引出的煤气被送入精密过滤装置8，由精密过滤装置8进一步去除微颗粒、微液滴；从精密过滤装置8引出的煤气能够被送入煤气在线分析仪进行检测。
[0083] 实施例五
[0084] 在实施例四的结构基础之上，煤气在线分析预处理装置还包括煤气流量计量装置9。如图2所示，取样装置1、一级除油除尘装置2、二级除油除尘装置3、脱硫装置4、除湿装置
5、干燥装置7、稳流稳压装置6、精密过滤装置8和煤气流量计量装置9通过管线依次连接。
5、干燥装置7、稳流稳压装置6、精密过滤装置8和煤气流量计量装置9通过管线依次连接。
[0085] 对煤气进行在线分析检测时，煤气流量计量装置9通过管线与煤气在线分析仪连接。
[0086] 所述煤气流量计量装置9用于计量煤气流量。该煤气计量装置9包括煤气放空管线、流量计和控制阀门，所述放空管线用于调整进入煤气在线分析仪的煤气流量，并将过量的煤气放空，使其流量满足煤气在线分析仪要求的进样流量。所述放空管线设置在稳流稳压装置6与精密过滤装置8之间，即放空煤气不经过精密过滤装置8。在所述精密过滤装置8与煤气在线分析仪之间设置第二流量计9b和控制阀门，优选地，在所述放空管线上设置第一流量计9a和控制阀门。所述第一流量计9a、第二流量计9b可以为转子流量计、气体质量流量计。
[0087] 上述煤气在线分析预处理装置进行煤气预处理的方法为：
[0088] 由取样装置1将来自出气钻孔或煤气管道的煤气引出送入一级除油除尘装置2，由该一级除油除尘装置2滤除煤气中焦油、固体颗粒物、液滴等易发生沉降、凝结的杂质；从一级除油除尘装置2引出的煤气被送入二级除油除尘装置3，由该二级除油除尘装置3洗涤去除煤气中残留的焦油、固体颗粒物、液滴等易发生沉降、凝结的杂质；从二级除油除尘装置3引出的煤气被送入脱硫装置4，由脱硫装置4洗涤脱除煤气中的硫化物；从脱硫装置4引出的煤气被送入除湿装置5，由除湿装置5冷却煤气同时冷凝除去煤气中含有的液态水、气态水；脱水后的煤气被送入干燥装置7，由干燥装置7吸附脱除煤气中残留的水汽；从干燥装置7引出的煤气被送入稳流稳压装置6保持供气压力流量的稳定；从稳流稳压装置6引出的煤气被送入精密过滤装置8，由精密过滤装置8进一步去除微颗粒、微液滴；从精密过滤装置8引出的煤气被送入煤气流量计量装置9，由煤气流量计量装置9通过调节放空管线煤气流量来调节进入煤气在线分析仪的煤气流量，并将过量的煤气放空。
[0089] 实施例六
[0090] 在实施例五的结构基础之上，煤气在线分析预处理装置还包括反吹装置10。如图2所示，反吹装置10连接在所述取样装置1与一级除油除尘装置2之间，用于对取样装置1以及取样装置1与一级除油除尘装置2之间的管线进行吹扫。
[0091] 所述反吹装置10包括反吹管线和控制阀，所述反吹管线设置在取样装置1与一级除油除尘装置2之间，可定期对取样装置1以及取样装置1与一级除油除尘装置2之间的管线进行吹扫，防止被焦油、粉尘堵塞。所述吹扫用的介质为蒸汽和/或预热后的氮气。更进一步改进地，一级除油除尘装置1中的过滤罐上设置有第二入口，该第二入口与反吹管线连接，可定期对一级除油除尘装置2进行吹扫，清除粘附在装置上的焦油、粉尘等，并通过液相出口排出。
[0092] 实施例七
[0093] 在实施例六的结构基础之上，煤气在线分析预处理装置还包括保温装置11。如图2所示，该保温装置11包括伴热管线和伴热介质，所述伴热管线敷设在取样装置1、取样装置1与一级除油除尘装置2之间的管线上，以及一级除油除尘装置2与除湿装置5之间其他需要伴热的管线和装置上，防止冬季冷凝液结冰或焦油析出流动度降低堵塞管线。
[0094] 实施例八
[0095] 在实施例六的结构基础之上，如图3所示，煤气在线分析预处理装置还包括备用一级除油除尘装置2’、备用二级除油除尘装置3’、备用脱硫装置4’、备用干燥装置7’。备用一级除油除尘装置2’、备用二级除油除尘装置3’、备用脱硫装置4’三者串联并通过管线与串联的一级除油除尘装置2、二级除油除尘装置3、脱硫装置4并联设置。备用干燥装置7’与所述干燥装置7并联设置。
[0096] 另外，优选地，在取样装置1与备用一级除油除尘装置2’之间还设置了备用反吹装置10’。
[0097] 当一级除油除尘装置2、二级除油除尘装置3、脱硫装置4、干燥装置7、反吹装置10出现故障时，可切换到上述备用装置，从而确保了煤气在线分析预处理装置长期连续稳定运行。
[0098] 实施例九
[0099] 在实施例八的结构基础之上，如图4所示，煤气在线分析预处理装置还包括控制装置12，该控制装置12包括控制器以及与该控制器电性连接的电磁阀和传感器。
[0100] 所述控制器优选用可编程控制器(PLC)。
[0101] 所述电磁阀包括：
[0102] 第一电磁阀V1，其连接在所述取样装置1与一级除油除尘装置2之间；
[0103] 第二电磁阀V2，其连接在所述脱硫装置4与除湿装置5之间；
[0104] 第三电磁阀V3，其连接在所述除湿装置5与干燥装置7之间；
[0105] 第四电磁阀V4，其连接在所述干燥装置7与稳流稳压装置6之间；
[0106] 第五电磁阀V5，其连接在所述取样装置1和一级除油除尘装置2间的管线与反吹装置10之间；
[0107] 第六电磁阀V6，其连接在所述反吹装置10和一级除油除尘装置2之间；
[0108] 第七电磁阀V7，其连接在所述一级除油除尘装2置与二级除油除尘装置3之间；
[0109] 第八电磁阀V8，其连接在所述二级除油除尘装置3与脱硫装置4之间；
[0110] 第九电磁阀V9，其连接在所述稳流稳压装置6与精密过滤装置8之间；
[0111] 第十电磁阀V10，其连接在所述精密过滤装置8之后，位于该精密过滤装置8与煤气流量计量装置9之间。
[0112] 所述传感器包括：
[0113] 压力传感器S1，其设置在所述一级除油除尘装置2的煤气出口上；
[0114] 温度传感器S2，其设置在所述除湿装置5的煤气出口上；
[0115] 湿度传感器S3，其设置在精密过滤装置8的煤气出口上。
[0116] 另外，优选地，备用一级除油除尘装置2’、备用二级除油除尘装置3’、备用脱硫装置4’以及备用反吹装置10’相互之间设置了与第五电磁阀V5、第六电磁阀V6、第七电磁阀V7、第八电磁阀V8相对应的备用第五电磁阀V5’、备用第六电磁阀V6’、备用第七电磁阀V7’、备用第八电磁阀V8’。
[0118] 上述各个实施例所提供的煤气在线分析预处理装置及其预处理方法，采用多级过滤、吸收、冷凝过程对煤气进行预处理，可以快速去除地下煤气的焦油、尘、水等各种杂质，为分析装置提供洁净、恒温、稳定的气源，并具有操作方便、去除效率高、去除彻底的优点。
[0119] 另外，采用双套冗余备份设计，保证了预处理系统连续稳定运行；取样端设计了反吹、保温装置，避免了管道的堵塞；再有，采用了控制装置12的程序控制，实现了过程的自动化操作。
[0120] 以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。
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