標題【干貨】樣品氣體預處理系統相關知識匯總

1. 什么是減壓式取樣探頭？ 

       減壓式取樣探頭是將減壓閥和取樣管組合成一體，將樣品減壓后再取出的一種探頭，國外將其稱為GPR(Genie Probe Regulator)探頭。這種探頭多用于天然氣管道取樣，可在14MPaG(2000psiG)壓力下工作，其優點是可以防止天然氣凝析液進入分析儀，也可用于其他易液化氣體或中高壓氣體樣品的取樣。

2. 對樣品傳輸的基本要求有哪些？ 

        (1) 傳輸滯后時間不得超過60s，這就要求分析儀至取樣點的距離盡可能短， 傳輸系統的窖盡可能小，樣品流速盡可能快(1.5－3.5m/s之間為宜)。
        (2) 如果在分析儀允許通過的流量下，時間滯后60s，則應采用快速回路系統。 
        (3) 傳輸管線好是筆直地到達分析儀，只有少數目的談判和轉角。 
        (4) 沒有死的支路和死體積。 
        (5) 對含有冷凝液的氣體樣品，傳輸管線應保持一定坡度向下傾斜，低點 應靠近分析儀并設有冷凝液收集罐。傾斜坡度一般為1：12，對于黏滯冷凝液可增至1：5。  
       (6) 防止相變，即在傳輸過程中，氣體樣品完全保持為氣態，液體樣品完全 保持為液態。
       (7) 樣品管線應避免通過端的濕度變化區， 它會引起樣品條件無控制的 變化。 
       (8) 樣品傳輸系統不得有泄漏，以名樣品外泄或環境空氣侵入。

3. 樣品處理系統的作用是什么？它有什么重要性？                  

       樣品處理系統的作用是保證分析儀在短的滯后時間內得到有代表性的工藝樣品，樣品的狀態(濕度、壓力、流量和清潔程度)適合分析儀所需的操作條件。  
       在線分析儀能否用好，往往不在分析儀自身，而是取決于樣品系統的完善程度和可靠性。因為，分析儀無論如何復雜和精確，分析精度也要受到樣品的代表性，實時性和物理狀態的限制。事實上，樣品系統使用中遇到的問題往往比分析儀還要多，樣品系統的維護量也往往超過分析儀本身。所以， 要重視樣品系統的作用，至少要把它放在和分析儀等同的位置上來考慮。

4. 對樣品系統的基本要求有哪些？               

       (1) 使分析儀得到的樣品與工藝管線或設備中物料的組成和含量一致。
       (2) 工藝樣品的消耗量少。
       (3) 易于操作和維護。
       (4) 能長期可靠工作。
       (5) 系統構成盡可能簡單。 
       (6) 采用快速回路以減少樣品傳送滯后時間。

5. 取樣點的位置如何選擇？        

       在工藝管線上選擇分析儀的取樣點位置時，應遵循下述原則，佳位置可能是以下各點中某幾點的權衡和折衷：  
        (1). 取樣點應僅位于能反映工藝流體性質和組成變化的靈敏點上；
        (2). 取樣點應僅次于對過程控制適宜的位置，以避免不必要的工藝滯 后； 
        (3). 取樣點應僅次于可用工藝壓差構成快速循環回路的位置；  
        (4). 取樣點應選擇在樣品溫度、壓力、清潔度、干燥度和其他條件盡可 能接近分析儀要求的位置，以便使樣品處理部件的數目減至��；
        (5). 取樣點位置應易于從扶梯或固定平臺接近； 
        (6). 在線分析儀和實驗室分析取樣點應分開設置。
         一般認為，在大多數氣體和液體管線中，從產生良好混合的湍流位置上取樣，可保證樣品真正具有代表性。因為氣體或流體混合物除非有湍流存在是不容易達到完全混合的，取樣點可選在一個或多個90º彎頭之后，緊接后一個彎頭的順流位置上，或選在節流元件下游一個相對平靜的位置上(不要緊靠節流元件)。 
        盡可能避免以下情況。
        (1) 不要在一個相當長而直的管道下游取樣。因為這個位置流體的流動往往呈層流狀態，管道橫截面上的濃度梯度會導致樣品組成的非代表性。
        (2) 避免在可能存在污染的位置或可能積存有氣體、蒸汽、液態烴、水、灰塵和污物的死體積處取樣。 

6. 對于清潔樣品、含塵氣樣、臟污液樣、各應采用何種探頭取樣？       

       對于清潔樣品或含塵量不大(<10mg/m3)氣體樣品，采用直通式(敞開式)取樣探頭，探頭切口呈45º角，背向流體流動方向。
       液樣中含有少量顆粒物、黏稠物、聚合物、結晶物時，易造成堵塞，可采用不停車帶壓插拔式取樣探頭，這也是一種直通式探頭，可方便地將探管取出進行清洗，這種探頭也可用于含有少量易赤地千里塞物(冷凝物、黏稠物)的氣體樣品。  
       含塵量較高(>10mg/ m3)的氣體樣品， 可采用過濾式探頭取樣，過濾器裝在探管頭部(工藝管道內)的稱為內置過濾器式探頭，裝在探管尾部(工藝管道外)的稱為外置過濾器式探頭。 
        臟污液樣不得采用過濾式按著，因為濕性污物附著力強，難以靠液體的沖刷達到自清洗目的。一般是采用口徑較大的直通式探頭，將液樣取出后再加以除污。  
       對于乙烯裂解氣、催化裂化再生煙氣、硫磺回收尾氣、煤或重油汽化氣、尿素酸性氣等復雜條件樣品的取樣，應采用特殊設計的用取樣裝置。

7. 取樣探頭的長度應如何確定？        

       探頭的長度主要取決于插入長度，為了保證取出樣品的代表性，一般認為插入長度至少等于管道內徑的1/3，EEMVA No.138標準推薦的插入長度為：  
              min2——30mm; 
              max2——0.5d+10mm(d為管道內徑)。