一种化工取样结构的制作方法

1.本实用新型涉及化工取样技术领域，具体涉及一种化工取样结构。


背景技术：

2.化工生产过程中取样分析操作是必不可少的一个环节，其中较为常见的是离线分析，而其一般由分析人员通过相关结构的器皿将现场样品取出，带回分析室进行仪器分析操作。面对强腐蚀、有毒有害、流动性差的工艺物料，如何保障取样操作方便、安全、样品具有真实代表性，就需要十分考究，要结合物料性质、工艺流程、取样器结构等综合优化设计，达到一种安全高效取样操作的效果。
3.一般室温下为液体的化工物料，如常见的盐酸、硫酸、硝酸、氯磺酸、三氟乙酸、有水氢氟酸等强腐蚀或有害物质，而现有技术中对这些物料的取样方式，一般采用在泵进口管道低压区域分出三通，连接对外取样苗子，用敞口取样瓶进行兜接物料，该操作需要在取样前，通过取样口向外部收集桶排放出大量管道内余料(即常说的“死样”)，再对收集桶内的余料进行回收处理，特别是化工生产过程中对间歇工艺的物料取样，取样前要进行大量置换则会导致该问题更加突出。如此不仅导致取样操作过程存在安全风险，还造成后期回收处理工作量较大，对环境污染大。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于，提供一种直接设置在正常出料管路上，即可满足对不同工段中流动的物料取样的取样结构。
5.为此，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种化工取样结构，包括取样工段、以及连接所述取样工段的出料管路，所述出料管路上连接有离心泵，在出料管路上，所述离心泵的下游设置取样支路，所述取样支路上设置取样点；所述取样支路包括对所述取样工段形成自循环的第一取样支路和/或连通下游收集装置的第二取样支路；对于所述第一取样支路，所述取样点包括通过法兰直接连接于所述第一取样支路上并将其连通的第一取样阀；对于所述第二取样支路，所述取样点包括通过法兰直接连接于所述第二取样支路上并将其连通的第二取样阀。
7.进一步地：当所述第二取样支路下游直接与所述收集装置连接时，所述第二取样阀直接连接于所述第二取样支路上。
8.进一步地：自循环的所述第一取样支路或所述第二取样支路上设置第一阀门。
9.进一步地：所述第一阀门下游设置第一流量计。
10.进一步地：当所述第二取样支路在连接所述收集装置之前连接多个下游工段时，对相邻的所述下游工段之间通过所述第二取样支路连接，所述第二取样阀可设置于所述下游工段的上游。
11.进一步地：所述第二取样支路上引出设置取样管；若干引出的所述取样管之间连通汇总管，且所述汇总管末端连接分析液收集罐，所述第二取样阀连接于所述汇总管与所
述分析液收集罐之间；所述取样管上设置第二阀门。
12.进一步地：所述第二取样支路在所述取样管的下游设置第三阀门。
13.进一步地：所述第三阀门下游设置第二流量计。
14.进一步地：所述取样管的过流面积小于所述第二取样支路的过流面积。
15.进一步地：所述汇总管在所述第二取样阀上游以及最下游端所述取样管之间设置第四阀门。
16.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
17.本实用新型通过将取样阀直接连接在正常流通的工艺出料管路上，无需在取样前收集“死样”以及后期处理即可从流动的物料中进行取样，并且所取样的样品组份代表性强，精确度高，更利于管道内物料的稳定。
附图说明
18.图1为本实用新型单工段取样点的示意图；
19.图2为本实用新型若干交叉工段取样点的示意图。
20.附图中的标记为：取样工段1、第一流量计11、第一阀门12、出料管路2、第二取样支路21、第三阀门23、第二流量计24、第一取样支路25、离心泵3、取样管4、第二阀门41、汇总管5、第四阀门51、第二取样阀6、分析液收集罐7、第一取样阀8、下游工段9。
具体实施方式
21.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
22.如图1-2所示，一种化工取样结构，包括取样工段1、以及连接取样工段1的出料管路2，出料管路2上连接有离心泵3，在出料管路2上，离心泵3的下游设置取样支路，取样支路上设置取样点；取样支路包括对取样工段1形成自循环的第一取样支路25和/或连通下游收集装置的第二取样支路21；对于第一取样支路25，取样点包括通过法兰直接连接于第一取样支路25上并将其连通的第一取样阀8；对于第二取样支路21，取样点包括通过法兰直接连接于第二取样支路21上并将其连通的第二取样阀6。
23.上述内容中，取样工段1以及下游工段9指生产工序中取样工段1的物料经过相关化学反应或物理吸收等作用后，向下游工段9的工序输送，形成在一个生产环节中的链条关系；取样工段1以及下游工段9分别为不同工序作用后的物料储存罐，起到液体储存和连接离心泵或其它输送设备的缓冲作用。
24.实施例一：
25.如图1所示，本实施例提供一种单工段取样结构，该单工段取样结构以单一取样点为主，为间歇工艺操作或独立运行的设备采样。
26.具体的，当第一取样支路25对取样工段1形成自循环以及第二取样支路21下游直接与收集装置连接时，分别将在第一取样阀8以及第二取样阀6设置在相应位置。
27.其中，第一取样阀8与第一取样支路25形成直接式连通，第二取样阀6与第二取样支路21形成直接式连通。第一取样阀8与第二取样阀6其下方设置始终朝下的且取样接口，且取样接口可对取样瓶瓶口形成全覆盖的配合，同时配备可开启或关闭的开关，以便完成
取样工作。
28.如图1所示，在出料管路2上设置第一优先级取样和第二优先级取样；第一优先级取样设置于取样工段1形成自身循环流通的第一取样支路25上；第二优先级取样设置于取样工段1向下游直接排出的第二取样支路21上，第一取样支路25和第二取样支路21皆与出料管路2形成连通。
29.本实施例中，第一优先级取样因其具备对取样工段1形成自循环的条件，只需通过先让取样工段1内液体循环即可在确保样品组份代表性强的情况下完成取样。第二优先级取样针对第二取样支路21下游与收集装置直接连接，而仅需确保取样工段1内物料在进行向收集装置流动的情况下完成取样工作即可。
30.具体的，自循环的第一取样支路25或向下游直接排出的第二取样支路21上设置第一阀门12，第一阀门12设置于第一取样阀8与离心泵3之间。通过第一阀门12的开启，一方面可将自循环的第一取样支路25开启，另一方面可对第一取样支路25内的流量大小进行调整，以便第一取样阀8进行取样。
31.具体的，自循环的第一取样支路25或向下游直接排出的第二取样支路21上设置第一阀门12，第一阀门12设置于第一取样阀8或第二取样阀6与离心泵3之间。通过第一阀门12的开启，一方面可将自循环的第一取样支路25开启，另一方面可对第一取样支路25内的流量大小进行调整，以便第一取样阀8或第二取样阀6进行取样。
32.其中，第一阀门12下游设置第一流量计11。第一流量计11可得知第一取样支路25内的流量大小以确保第一取样阀8或第二取样阀6的开启程度，来进一步确保打开第一取样阀8或第二取样阀6时取样过程的安全性。
33.请参阅图1，在对取样工段1内的物料进行取样时，具体操作方式如下：
34.当在第一优先级取样时，通过具有自循环的第一取样支路25与取样工段1形成流通，并打开第一阀门12，并在取样前，须开启离心泵3，让取样工段1内的物料循环3-5分钟，即可直接打开第一取样阀8通过取样瓶完成取样。
35.当通过第二取样支路21与下游设备直接连接，而仅需对取样工段1排出的物料实现取样时，通过第二优先级取样进行取样，该取样操作前可打开第二取样支路21上的第一阀门12，控制小流量输送，确保取样工段1内的物料流通至下游设备，即可直接打开第二取样阀6完成取样。
36.实施例二：
37.如图2所示，本实施例还提供一种若干工段的取样结构，该若干工段取样结构以具有多个交叉点为主，为连续工艺同工况条件下，为相邻工段间提供多个取样点位，以此进行且互不干扰的物料采样。
38.如图2所示，当第二取样支路21在连接收集装置之前连接多个下游工段9时，对相邻的下游工段9之间通过第二取样支路21连接，第二取样阀6可设置于下游工段9的上游。
39.具体的，第二取样支路21上引出设置取样管4；若干引出的取样管4之间连通汇总管5，且汇总管5末端连接分析液收集罐7，第二取样阀6连接于汇总管5与分析液收集罐7之间；取样管4上设置第二阀门41。
40.其中，第二取样阀6为通过法兰与汇总管5形成直接式连通，第二取样阀6其下方设置始终朝下的且取样接口，且取样接口可对取样瓶瓶口形成全覆盖的配合，同时配备可开
启或关闭的开关，以便完成取样工作。
41.其中，分析液收集罐7在多点交叉取样时，需要切换不同采样点管道阀门，取保介质流通满管而去除上一个取样点采样时管道内壁残留的介质，起到置换作用，由于置换量小集中在一个分析液收集罐7内，根据工艺特点集中返回某一个工序回收，确保全程取样操作密封安全，简化工艺设置，操作简单。
42.其中，通过汇总管5将若干交叉工段中的取样点进行集中设置，以使得在若干交叉工段时可有效节省第二取样阀6的需求，且通过第二阀门41的开启与否确保第二取样阀6内所取样的物料不与其他第二管段9中的物料混合，而避免影响所采样的物料准确性。
43.具体的，第二取样支路21在取样管4的下游设置第三阀门23。通过第三阀门23的开启，一方面可将取样工段1与其下游的下游工段9的形成连接，另一方面可对第二取样支路21内的流量大小进行调整，以便第二取样阀6进行取样。
44.其中，第三阀门23下游设置第二流量计24。第二流量计24可得知第二取样支路21内的流量大小以确保第二取样阀6的开启程度，来进一步确保打开第二取样阀6时取样过程的安全性。
45.其中，取样管4的过流面积小于第二取样支路21的过流面积。以此可减少第二取样支路21内的物料流通来确保在第二取样阀6取样时降低对物料的消耗。
46.具体的，汇总管5在第二取样阀6上游以及最下游端取样管4之间设置第四阀门51。通过第四阀门51的关闭，可避免上游取样管4未关闭时，多余物料持续性的涌入分析液收集罐7内。
47.请参阅图2，在对取样工段1以及下游工段9内的物料进行取样时，具体操作方式如下：
48.当在对若干工段的取样前，需优先对取样工段1或若干下游工段9中相对低浓度工段中的物料的取样，对流经低浓度取样管4中的物料，将该取样管4上的第二阀门41打开，使物料通过汇总管5流至分析液收集罐7内，并以此通过第二取样阀6实现采样，并在采样完毕后，逐步朝相对此工段浓度更高工段处的取样管4进行逐一采样即可。
49.以上实施例仅为本实用新型的一种较优技术方案，本领域的技术人员应当理解，在不脱离本实用新型的原理和本质情况下可以对实施例中的技术方案或参数进行修改或者替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种化工取样结构，包括取样工段(1)、以及连接所述取样工段(1)的出料管路(2)，所述出料管路(2)上连接有离心泵(3)，其特征在于：在出料管路(2)上，所述离心泵(3)的下游设置取样支路，所述取样支路上设置取样点；所述取样支路包括对所述取样工段(1)形成自循环的第一取样支路(25)和/或连通下游收集装置的第二取样支路(21)；对于所述第一取样支路(25)，所述取样点包括通过法兰直接连接于所述第一取样支路(25)上并将其连通的第一取样阀(8)；对于所述第二取样支路(21)，所述取样点包括通过法兰直接连接于所述第二取样支路(21)上并将其连通的第二取样阀(6)。2.根据权利要求1所述的一种化工取样结构，其特征在于：当所述第二取样支路(21)下游直接与所述收集装置连接时，所述第二取样阀(6)直接连接于所述第二取样支路(21)上。3.根据权利要求2所述的一种化工取样结构，其特征在于：自循环的所述第一取样支路(25)或所述第二取样支路(21)上设置第一阀门(12)。4.根据权利要求3所述的一种化工取样结构，其特征在于：所述第一阀门(12)下游设置第一流量计(11)。5.根据权利要求1所述的一种化工取样结构，其特征在于：当所述第二取样支路(21)在连接所述收集装置之前连接多个下游工段(9)时，对相邻的所述下游工段(9)之间通过所述第二取样支路(21)连接，所述第二取样阀(6)可设置于所述下游工段(9)的上游。6.根据权利要求5所述的一种化工取样结构，其特征在于：所述第二取样支路(21)上引出设置取样管(4)；若干引出的所述取样管(4)之间连通汇总管(5)，且所述汇总管(5)末端连接分析液收集罐(7)，所述第二取样阀(6)连接于所述汇总管(5)与所述分析液收集罐(7)之间；所述取样管(4)上设置第二阀门(41)。7.根据权利要求6所述的一种化工取样结构，其特征在于：所述第二取样支路(21)在所述取样管(4)的下游设置第三阀门(23)。8.根据权利要求7所述的一种化工取样结构，其特征在于：所述第三阀门(23)下游设置第二流量计(24)。9.根据权利要求6所述的一种化工取样结构，其特征在于：所述取样管(4)的过流面积小于所述第二取样支路(21)的过流面积。10.根据权利要求6所述的一种化工取样结构，其特征在于：所述汇总管(5)在所述第二取样阀(6)上游以及最下游端所述取样管(4)之间设置第四阀门(51)。

技术总结
本实用新型提供了一种化工取样结构，包括取样工段、以及对连接所述取样工段的出料管路，所述出料管路上连接有离心泵，并在所述出料管路上设置取样点，所述出料管路包括对所述取样工段形成自循环的第一取样支路和/或连通下游收集装置的第二取样支路；所述取样点包括通过法兰直接连接于所述第一取样支路上并将其连通的第一取样阀，以及通过法兰直接连接于所述第二取样支路上并将其连通的所述第二取样阀。本实用新型通过将取样阀直接连接在正常流通的工艺出料管路上，无需在取样前收集“死样”以及后期处理即可从流动的物料中进行取样，并且所取样的样品组份代表性强，精确度高，更利于管道内物料的稳定。更利于管道内物料的稳定。更利于管道内物料的稳定。


技术研发人员：杨辉 缪水斌 杨雷 连松涛 周正阳 李许刚 张东旭
受保护的技术使用者：中化蓝天氟材料有限公司
技术研发日：2022.12.30
技术公布日：2023/9/1