一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置的制作方法

本发明涉及丙烯生产设备，尤其是涉及一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置。

背景技术：

1、丙烯作为重要石化基础原料，其下游衍生物主要包括聚丙烯、环氧丙烷、丙烯腈、丙烯酸、异丙苯、苯酚、丙酮、羰基合成醇、异丙醇，近年开发丙烯来源的生产工艺成为热点，其中丙烷脱氢（pdh）制丙烯工艺最备受关注，丙烷脱氢制丙烯技术（pdh）因其反应转化率和高丙烯选择性展现出极强的市场竞争力和发展前景，在生产过程中，需要对产生的气体取样进行检测，用来计算当前丙烷的转化率。

2、公开号为cn214427088u的中国专利，公开了一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，涉及丙烷脱氢制丙烯设备技术领域，解决了现有技术中无法对单台反应器的产物组分进行具体的分析和异常判断的技术问题。该反应器取样装置包括相串接的降温组件、驱动组件和储存件。

3、但是上述发明存在以下不足之处：

4、目前市场上已有的取样装置在取样时，大多都是检测一次取样一次，较为麻烦，同时由于待检测气体内部带有大量的热量，上述技术中在取气时需要对待检测气体进行降温，但仅通过一条管道中的冷却介质对其进行换热降温，效果较差，导致待检测气体内部仍可能存在热量，需要等待成品气降温后才可进行检测，同时容易导致操作人员在取气时受到高温影响，进而使得检测和取样效率低下。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明的技术方案是：一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，包括设置在反应器上的收集机构，收集机构包括有收集罐、进气管、隔板、送气管以及冷却管，所述收集罐设置在反应器的一侧，所述反应器的另一侧设置有气泵，所述进气管固定安装在气泵的输出端上且与收集罐的内部连通，所述隔板共有三个，三个所述隔板从上到下设置地固定安装在收集罐的内部，所述送气管固定安装在下方两个隔板之间，所述冷却管活动安装在上方两个隔板之间并与送气管的顶部活动连接，所述收集罐的侧壁上方固定安装有排气管，所述收集罐的底部设置有储水箱，所述收集罐的内部设置有冷却机构以及传动机构；

3、优选的，所述冷却机构包括有隔热板、水泵、送水管、分流管、安装环、喷头、回水管以及收集管，隔热板固定安装在收集罐的内部下方，水泵设置在储水箱的内部，送水管固定安装在水泵的输出端上，分流管固定安装在送水管的侧壁上并与送水管的内部连通，安装环设置在收集罐的内部对应送气管的位置，分流管的内部与安装环的内部连通，喷头固定安装在安装环的内壁上，回水管固定安装在储水箱的顶部壁面和收集罐的侧壁之间，收集管镶嵌安装在位于下方的隔板上，收集管的底部向下贯穿储水箱的顶部壁面并与储水箱的内部连通。

4、优选的，所述传动机构包括有驱动电机、转轴、第一风扇、安装轴承、传动轴、传动齿轮、传动带以及传动锥齿，驱动电机镶嵌安装在收集罐内部对应送气管的位置，驱动电机为双轴电机，转轴固定安装在驱动电机的输出端上，第一风扇固定安装在转轴上对应送气管的位置，安装轴承镶嵌安装在收集罐内部的一侧，传动轴固定安装在安装轴承的内环上，传动齿轮共有两个，两个传动齿轮分别固定套接在转轴和传动轴上相对应的位置，传动带活动套接在两个传动齿轮上，传动锥齿共有两个，两个传动锥齿分别固定套接在冷却管的底部以及传动轴上。

5、优选的，所述驱动电机为双轴电机，传动带和两个传动齿轮啮合传动，且两个传动锥齿啮合传动。

6、优选的，所述传动机构还包括有一个转轴以及第二风扇，转轴固定安装在驱动电机另一侧的输出端上，第二风扇固定安装在转轴上，第二风扇的位置与进气管的位置相对应。

7、优选的，所述收集罐的内部设置有储气机构，储气机构包括有活动板、限位杆、复位弹簧、活动轴、指示环以及刻度，活动板为与收集罐内部大小一致的圆形板，活动板活动安装在收集罐的内部最上方，限位杆和复位弹簧均为两个，两个限位杆均固定安装在最上方隔板的顶部壁面，限位杆贯穿活动板的上下壁面，两个复位弹簧分别套接在两个限位杆上。

8、优选的，活动轴活动安装在收集罐的顶部壁面，活动轴向下贯穿活动板的上下壁面并与活动板之间螺纹连接，指示环固定套接在活动轴的顶部壁面，刻度设置在收集罐的顶部壁面对应指示环的位置。

9、优选的，所述收集罐的内部设置有过滤机构，过滤机构包括有过滤盒、过滤网、安装块以及复位弹片，过滤盒镶嵌活动安装在储水箱侧壁上对应回水管和收集管的位置，过滤网活动安装在过滤盒的内部。

10、优选的，安装块和复位弹片均有两个，两个安装块分别固定安装在过滤盒内部的两侧，复位弹片固定安装在过滤网的底部壁面。

11、本发明通过改进在此提供一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

12、其一：本发明中，进入收集罐内部的成品气会先进入送气管的内部，然后再次进入冷却管的内部，最后在收集罐的内部上方进行储存，便于随时取用进行检测，在下次需要检测时，不需要再次取样和冷却，减少了取样的时间，加快了检测效率，通过设置有冷却机构和传动机构，冷却管内部的成品气就会与水或冷却液之间进行换热，进而对成品气进行降温，安装环即可通过喷头将水或冷却液喷到送气管的表面，通过送气管的高温对表面的水或冷却液进行蒸发，即可将成品气内部的热量带走，第一风扇旋转可对送气管进行吹气，从而使得送气管上水或冷却液蒸发的更快，提高对成品气的降温速度，传动轴进而通过传动锥齿带动冷却管旋转，而成品气在冷却管的内部移动与收集罐内部的水或冷却液进行换热时旋转，可使得水或冷却液与冷却管之间接触的更为充分，让收集罐内部的所有水或冷却液都可与冷却管之间进行换热，提高了换热效率，增强了对成品气进行降温的效果，在达到了便于快速对成品气进行检测效果的同时，减少了多次取样所需的时间，加快了检测效率，还避免了操作人员在取样时受伤的情况发生。

13、其二：本发明中，由于活动轴与活动板之间螺纹连接，当收集罐内部的成品气量发生变化时，活动轴就会因为活动板的位移而旋转，进而带动指示环旋转，指示环的旋转可根据指向刻度的位置来观察收集罐内部剩余成品气的量，从而到达了可实时观测到收集罐内部剩余成品气量的效果。

14、其三：本发明中，过滤网活动安装在过滤盒的内部，当回水管和收集管对储水箱的内部进行回水时，进入储水箱内部的水或冷却液就会通过过滤网的过滤，将水或冷却液中因为换热产生的杂质过滤出，避免在下次循环时杂质影响换热效果的情况发生。

15、其四：本发明中，当水或冷却液冲击到过滤网上时，过滤网会对复位弹片进行挤压，使得复位弹片产生形变，在过滤完成后，复位弹片释放出弹力对过滤网进行振动，振动可避免过滤出的杂质对过滤网进行堵塞。

技术特征：

1.一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，包括设置在反应器（1）上的收集机构（2），其特征在于：所述收集机构（2）包括有收集罐（21）、进气管（22）、隔板（23）、送气管（24）以及冷却管（25），所述收集罐（21）设置在反应器（1）的一侧，所述反应器（1）的另一侧设置有气泵（3），所述进气管（22）固定安装在气泵（3）的输出端上且与收集罐（21）的内部连通，所述隔板（23）共有三个，三个所述隔板（23）从上到下设置地固定安装在收集罐（21）的内部，所述送气管（24）固定安装在下方两个隔板（23）之间，所述冷却管（25）活动安装在上方两个隔板（23）之间并与送气管（24）的顶部活动连接，所述收集罐（21）的侧壁上方固定安装有排气管（26），所述收集罐（21）的底部设置有储水箱（4），所述收集罐（21）的内部设置有冷却机构（5）以及传动机构（6）。

2.根据权利要求1所述的一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，其特征在于：所述冷却机构（5）包括有隔热板（51）、水泵（52）、送水管（53）、分流管（54）、安装环（55）、喷头（56）、回水管（57）以及收集管（58），隔热板（51）固定安装在收集罐（21）的内部下方，水泵（52）设置在储水箱（4）的内部，送水管（53）固定安装在水泵（52）的输出端上，分流管（54）固定安装在送水管（53）的侧壁上并与送水管（53）的内部连通，安装环（55）设置在收集罐（21）内部对应送气管（24）的位置，分流管（54）的内部与安装环（55）的内部连通，喷头（56）固定安装在安装环（55）的内壁上，回水管（57）固定安装在储水箱（4）的顶部壁面和收集罐（21）的侧壁之间，收集管（58）镶嵌安装在位于下方的隔板（23）上，收集管（58）的底部向下贯穿储水箱（4）的顶部壁面并与储水箱（4）的内部连通。

3.根据权利要求1所述的一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，其特征在于：所述传动机构（6）包括有驱动电机（61）、转轴（62）、第一风扇（63）、安装轴承（64）、传动轴（65）、传动齿轮（66）、传动带（67）以及传动锥齿（68），驱动电机（61）镶嵌安装在收集罐（21）内部对应送气管（24）的位置，转轴（62）固定安装在驱动电机（61）的输出端上，第一风扇（63）固定安装在转轴（62）上对应送气管（24）的位置，安装轴承（64）镶嵌安装在收集罐（21）内部的一侧，传动轴（65）固定安装在安装轴承（64）的内环上，传动齿轮（66）共有两个，两个传动齿轮（66）分别固定套接在转轴（62）和传动轴（65）上相对应的位置，传动带（67）活动套接在两个传动齿轮（66）上，传动锥齿（68）共有两个，两个传动锥齿（68）分别固定套接在冷却管（25）的底部以及传动轴（65）上。

4.根据权利要求3所述的一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，其特征在于：所述驱动电机（61）为双轴电机，传动带（67）和两个传动齿轮（66）啮合传动，两个传动锥齿（68）啮合传动。

5.根据权利要求3所述的一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，其特征在于：所述传动机构（6）还包括有一个转轴（62）以及第二风扇（69），转轴（62）固定安装在驱动电机（61）另一侧的输出端上，第二风扇（69）固定安装在转轴（62）上，第二风扇（69）的位置与进气管（22）的位置相对应。

6.根据权利要求1所述的一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，其特征在于：所述收集罐（21）的内部设置有储气机构（7），储气机构（7）包括有活动板（71）、限位杆（72）、复位弹簧（73）、活动轴（74）、指示环（75）以及刻度（76），活动板（71）为与收集罐（21）内部大小一致的圆形板，活动板（71）活动安装在收集罐（21）的内部最上方，限位杆（72）和复位弹簧（73）均为两个，两个限位杆（72）均固定安装在最上方隔板（23）的顶部壁面，限位杆（72）贯穿活动板（71）的上下壁面，两个复位弹簧（73）分别套接在两个限位杆（72）上。

7.根据权利要求6所述的一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，其特征在于：所述活动轴（74）活动安装在收集罐（21）的顶部壁面，活动轴（74）向下贯穿活动板（71）的上下壁面并与活动板（71）螺纹连接，指示环（75）固定套接在活动轴（74）的顶部壁面，刻度（76）设置在收集罐（21）的顶部壁面对应指示环（75）的位置。

8.根据权利要求1所述的一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，其特征在于：所述收集罐（21）的内部设置有过滤机构（8），过滤机构（8）包括有过滤盒（81）、过滤网（82）、安装块（83）以及复位弹片（84），过滤盒（81）镶嵌活动安装在储水箱（4）侧壁上对应回水管（57）和收集管（58）的位置，过滤网（82）活动安装在过滤盒（81）的内部。

9.根据权利要求8所述的一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，其特征在于：所述安装块（83）和复位弹片（84）均有两个，两个安装块（83）分别固定安装在过滤盒（81）内部的两侧，复位弹片（84）固定安装在过滤网（82）的底部壁面。

技术总结
本发明公开了一种用于丙烷脱氢制丙烯设备的反应器取样装置，涉及丙烯生产设备技术领域，包括设置在反应器上的收集机构，收集机构包括有收集罐、进气管、隔板、送气管以及冷却管，收集罐设置在反应器的一侧，反应器的另一侧设置有气泵，进气管固定安装在气泵的输出端上且与收集罐的内部连通，隔板共有三个，三个隔板从上到下设置地固定安装在收集罐的内部，送气管固定安装在下方两个隔板之间。本发明通过设置有冷却机构和传动机构，提高了换热效率，增强了对成品气进行降温的效果，在达到了便于快速对成品气进行检测效果的同时，减少了多次取样所需的时间，加快了检测效率，还避免了操作人员在取样时受伤的情况发生。

技术研发人员：肖扬,宗森坤,闫先恒,郑小强,翟庆超
受保护的技术使用者：山东神驰石化有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17