在線(xiàn)氣相色譜分析儀尾氣的集中回收

　　目前通常的設置做法是將裝置區內的多臺在線(xiàn)氣相色譜分析儀集中布置于一個(gè)分析小屋內，已達到統一管理、集中控制的目的。但是集中布置后，大量樣品和尾氣的集中回收及處理卻成為了急需解決的新問(wèn)題。本文將介紹一種在線(xiàn)氣相色譜分析儀尾氣回收系統的設計方法，以為同類(lèi)問(wèn)題提供一種可選的解決方案。

　　1、在線(xiàn)氣相色譜分析儀尾氣回收系統的設計步驟1.1設計在線(xiàn)氣相色譜分析儀尾氣回收罐為了達到將各在線(xiàn)氣相色譜分析儀尾氣集中排放的目的，需要設置尾氣回收罐。尾氣回收罐可以作為在線(xiàn)氣相色譜分析儀尾氣排放的一個(gè)緩沖區。其作用是保證尾氣出口壓力能夠滿(mǎn)足在線(xiàn)氣相色譜分析儀的正常工作要求。

　　首先確定尾氣回收罐的容積。確定尾氣回收罐的容積可以通過(guò)各在線(xiàn)氣相色譜分析儀單位時(shí)間內的尾氣排放總量并乘以一定安全系數得到。然后需要確定尾氣回收罐的操作條件。尾氣回收罐的操作條件由系統內的在線(xiàn)氣相色譜分析儀的正常工作條件決定。其正常操作壓力需要按在線(xiàn)氣相色譜分析儀的要求保持在一個(gè)基本恒定的值。最后，由正常操作壓力可以確定尾氣回收罐設計壓力和安全放空設定點(diǎn)。壓力是尾氣回收罐一個(gè)重要的過(guò)程參數，直接影響色譜分析結果，所以往往需要在尾氣回收罐上配置壓力變送器，同時(shí)配置對罐內氣體自動(dòng)抽排和補充加路，以達到實(shí)時(shí)監控的目的。此外，考慮到尾氣冷凝的可能性，當冷凝液積聚到一定程度時(shí)，可能影響尾氣的正常排放，所以需要在尾氣回收罐上安裝排凝閥，并配置就地液位計以便觀(guān)察。

　　1.2設計在線(xiàn)氣相色譜分析儀快速旁路回收罐由于在線(xiàn)氣相色譜分析儀快速旁路的介質(zhì)壓力往往大大高于尾氣回收罐的壓力，如果將快速旁路內的氣體也排入尾氣回收罐，將對尾氣回收罐內地壓力產(chǎn)生較大波動(dòng)。所以還需要設置在線(xiàn)氣相色譜分析儀快速旁路回收罐。

　　首先確定快速旁路回收罐的容積�？焖倥月坊厥展拮鳛榇罅坎蓸訕悠贩祷氐闹虚g罐，其容積取決于各在線(xiàn)氣相色譜分析儀單位時(shí)間內快速旁路流通總量。由于快速旁路回收罐需要保證采樣點(diǎn)流通，同時(shí)又要保證剩余樣品在混合后能夠順利返回工藝流程。所以在線(xiàn)氣相色譜分析儀快速旁路回收罐的正常操作壓力既要小于各快速旁路中樣品的壓力，又要大于工藝返回點(diǎn)的操作壓力。同尾氣回收罐一樣，快速旁路回收罐也需要設置壓力及液位觀(guān)察。

　　1.3在線(xiàn)氣相色譜分析儀尾氣回收罐至快速旁路回收罐間的設計尾氣回收罐的操作壓力較低，很難在工藝過(guò)程中找到回收點(diǎn)，所以考慮通過(guò)增壓泵將尾氣回收罐內的尾氣先抽排至快速旁路回收罐。但是單純的設置增壓泵后，由于其抽排量要求大于色譜尾氣的排放總量，將對尾氣回收罐內的壓力產(chǎn)生明顯的影響。而尾氣回收罐的壓力無(wú)法維持將嚴重影響分析質(zhì)量。所以需要一種在連續抽排的同時(shí)又自動(dòng)回補的壓力控制方案以維持尾氣回收罐內壓力的穩定。

　　最初考慮是否能在尾氣回收罐與增壓泵間的管路上設置調節閥，但是考慮到當尾氣回收罐壓力過(guò)低時(shí)調節閥關(guān)閉可能對增壓泵造成損傷，所以最終決定將調節閥設置在增壓泵的回流管線(xiàn)上。尾氣回收罐的正常操作壓力作為調節閥的設定值，與作為反饋值的實(shí)時(shí)壓力做比較。當尾氣回收罐壓力高于正常操作壓力時(shí)，調節閥將關(guān)小，增壓泵回流量減少，以達到降低尾氣回收罐壓力的目的。同時(shí)考慮到增壓泵發(fā)生故障停止運行，尾氣回收罐壓力上升，調節閥關(guān)小，這樣尾氣回收罐內的壓力將無(wú)法釋放，嚴重影響分析質(zhì)量。為了避免這種情況，最后決定在尾氣回收罐的安全閥上并聯(lián)一個(gè)開(kāi)關(guān)閥。該開(kāi)關(guān)閥設定為在調節閥的開(kāi)度降低到一定值時(shí)打開(kāi)，以保證尾氣回收罐的壓力。

　　1.4在線(xiàn)氣相色譜分析儀快速旁路回收罐至工藝返回點(diǎn)間的設計首先需要確認工藝返回點(diǎn)。返回點(diǎn)的成分應盡可能與回收罐內介質(zhì)成分接近。此外，該工藝返回點(diǎn)正常操作壓力應低于快速旁路回收罐壓力，以保證尾氣能夠正常返回而不影響在線(xiàn)氣相色譜分析儀正常工作�？紤]到工藝過(guò)程出現波動(dòng)，返回點(diǎn)瞬時(shí)壓力過(guò)高而產(chǎn)生介質(zhì)回流的問(wèn)題，可在旁路回收罐至工藝返回點(diǎn)間的管路上加裝一個(gè)止回閥。其次要保證在線(xiàn)氣相色譜分析儀快速旁路回收罐的壓力不能過(guò)高，當快速旁路回收罐的壓力大大超過(guò)正常操作值時(shí)，將造成采樣不暢。對于這個(gè)問(wèn)題，可在旁路回收罐至止回閥間加裝調節閥。旁路回收罐的正常操作壓力作為調節閥的設定值，與作為反饋值的實(shí)時(shí)壓力進(jìn)行比較。當旁路回收罐壓力高于正常操作壓力時(shí)，調節閥將開(kāi)大，通過(guò)加快旁路回收罐的排氣量達到降低旁路回收罐壓力的目的。

　　考慮到極限情況下，工藝返回點(diǎn)的壓力升高，即使開(kāi)大調節閥，旁路回收罐的壓力仍然無(wú)法下降。對于這種情況，在原調節閥A之前的管路上設置一條連接廢氣總管的旁路，并在該旁路上設置調節閥B，與調節閥A組成旁路回收罐的分程壓力控制。調節閥B平時(shí)為關(guān)閉。當調節閥A全開(kāi)后，如果壓力仍舊沒(méi)有下降，則調節閥B將逐步打開(kāi)，將旁路回收罐內的氣體排放到廢氣總管以保證在線(xiàn)氣相色譜分析儀的正常采樣。

　　2、在線(xiàn)氣相色譜分析儀尾氣回收系統的實(shí)際運用中的考慮在實(shí)際的應用過(guò)程中可以就不同的情況，對本在線(xiàn)分析儀尾氣回收系統做不同的改進(jìn)。

　　a)可以將所有普通調節閥改為自力式調節閥，以降低成本。

　　b)將尾氣回收罐放空用的開(kāi)關(guān)閥用液封系統代替，可使罐內壓力調節更直觀(guān)。

　　c)旁路回收罐的主要作用在于為混合尾氣進(jìn)入下工段提供緩沖。有必要的話(huà)可選擇φ50—φ100的PIPE管作為回收罐。

　　d)如果環(huán)境較惡劣，還需考慮混合尾氣冷凝的可能性，所以在可能出現這類(lèi)情況的地方還需考慮管路的保溫或伴熱。

　　e)如果集成的在線(xiàn)氣相色譜分析儀數量不多，且分析的介質(zhì)無(wú)毒無(wú)害，可取消尾氣回收罐，改為直接排放。

　　f)實(shí)際運用中分析小屋可能會(huì )集成各種在線(xiàn)分析儀表，這些在線(xiàn)分析儀表的尾氣也可以通過(guò)尾氣回收系統進(jìn)行集中回收。

　　3、總結在為含危險或重要組份的氣態(tài)樣品通過(guò)在線(xiàn)氣相色譜分析儀分析后的尾氣回收和排放問(wèn)題提供一種可選的解決方案，希望能為廣大讀者在實(shí)際設計中提供幫助。