一種適用于工業生產的pH值在線分析裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種適用于工業生產的pH值在線分析裝置，包括冷卻器、緩沖罐及pH在線分析儀，冷卻器包括外殼體和換熱盤管裝置，所述外殼體的側壁的下部設有冷卻水進口，頂部設有冷卻水出口，所述換熱盤管裝置設置在外殼體內，換熱盤管裝置包括設置在外殼體的頂部的進液口和設置在外殼體的側壁下部的出液口，進液口和出液口之間設有盤管；緩沖罐的側壁下部設有緩沖罐進口，緩沖罐進口與出液口之間相聯通，緩沖罐的側壁設有溫度表，緩沖罐的頂部還設有緩沖罐出口，緩沖罐出口與依次串聯有流速調節閥和流量計的溶液出口管線相連，緩沖罐頂部安裝有pH在線分析儀。本實用新型裝置將溫度高和流速大的溶液溫度降低、流速減小，可以及時準確分析pH值。
【專利說明】一種適用于工業生產的PH值在線分析裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種適用于工業生產的PH值在線分析裝置。
【背景技術】
[0002]工業生產中溶液的pH值是一項常規檢查項目，比較準確方便的檢測儀表是在線檢測儀，該檢測儀安裝在溶液儲罐或工藝管線適當位置，通過連接導線、變送器和顯示屏可以快速、靈敏的檢測出溶液的PH值大小，不需要頻繁的人工取樣分析。人工取樣分析不僅勞動強度大，而且多次分析，間斷取樣，操作時間長，誤差大，不利于自動化和大規模生產。
[0003]在自動分析中，一般的pH檢測儀為玻璃電極，主要部件為塑料材質，測量探頭為玻璃材質，適用的溫度、壓力較低，適用溫度在0-60°C以內，適用壓力在0-0.3MPa，較高的溫度會造成玻璃電極損壞，液體的流速應在0-0.5m/S之間,液體的流速大于0.5m/s時，pH檢測值偏差增大，所以pH分析檢測儀安裝位置應在固定的設備，液體靜止不動，或是安裝在流速小于0.5m/s的管線、設備上面。但是，現有工業生產中溶液的pH值在線分析系統，存在PH檢測分析儀在溫度高和流速大的條件下難以使用，檢測儀容易損壞的缺陷。
實用新型內容
[0004]針對上述技術問題，本實用新型的目的是提供一種適用于工業生產的pH值在線分析裝置，將溫度高和流速大的溶液溫度降低、流速減小，可以及時準確分析PH值，滿足了PH檢測儀的測量條件，確保在線分析的要求，且方便、實用。
[0005]本實用新型采用的技術方案是:
[0006]一種適用于工業生產的pH值在線分析裝置，包括冷卻器、緩沖罐及pH在線分析儀，所述冷卻器包括外殼體和換熱盤管裝置，所述外殼體的側壁下部設有冷卻水進口，所述外殼體的頂部設有冷卻水出口，冷卻水在所述外殼體內流動，所述換熱盤管裝置設置在外殼體內，所述換熱盤管裝置包括設置在所述外殼體的頂部的進液口和設置在外殼體的側壁下部的出液口，所述進液口和出液口之間設有盤管；所述緩沖罐的側壁下部設有緩沖罐進口，所述緩沖罐進口與所述出液口之間相聯通，所述緩沖罐的側壁設有溫度表，所述緩沖罐的頂部設有緩沖罐出口，所述緩沖罐出口與依次串聯有流速調節閥和流量計的溶液出口管線相連，所述緩沖罐的頂部安裝有PH在線分析儀，所述pH在線分析儀包括玻璃探頭，所述玻璃探頭完全浸入溶液內部。
[0007]本實用新型所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其中，所述pH在線分析儀通過螺紋連接在所述緩沖罐的頂部。
[0008]本實用新型所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其中，所述緩沖罐進口與出液口之間通過法蘭連接。
[0009]本實用新型所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其中，所述冷卻器的底部和所述緩沖罐的底部分別設有排污口一和排污口二。
[0010]本實用新型所述的適用于工業生產的PH值在線分析裝置，其中，所述冷卻器的直徑為 0.5-0.8m,高度為 1.0-1.5m。
[0011]本實用新型所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其中，所述盤管直徑在15-25mm 之間。
[0012]本實用新型所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其中，所述溶液出口管線的直徑在15-25mm之間。
[0013]本實用新型所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其中，所述緩沖罐直徑為 100-200mm。
[0014]本實用新型有益效果:
[0015]本實用新型適用于工業生產的pH值在線分析裝置，將溫度高和流速大的溶液溫度降低、流速減小，可以及時準確分析PH值，滿足了 pH檢測儀的測量條件，確保在線分析的要求，且方便、實用。
[0016]本實用新型適用于工業生產的pH值在線分析裝置，所述緩沖罐進口與出液口之間通過法蘭連接，方便拆卸和及時檢修裝置內盤管等部件。
[0017]本實用新型適用于工業生產的pH值在線分析裝置，通過在冷卻器的底部和緩沖罐的底部分別設置有排污口一和排污口二，可以定期打開排放冷卻器和緩沖罐內的污物。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型適用于工業生產的pH值在線分析裝置的結構示意圖；
[0019]圖2為本實用新型適用于工業生產的pH值在線分析裝置的俯視圖。
[0020]圖中:1、冷卻器；11、外殼體；111、冷卻水進口 ；112、冷卻水出口 ；113、排污口一；
12、換熱盤管裝置；121、進液口 ；122、出液口 ；2、緩沖罐；21、緩沖罐進口 ；22、緩沖罐出口 ；23、溫度表；24、排污口二 ；3、pH在線分析儀；31、玻璃探頭；4、流速調節閥；5、流量計；6、法蘭；7、溶液出口管線。
[0021]以下將結合附圖和實施例，對本實用新型進行較為詳細的說明。
【具體實施方式】
[0022]實施例1
[0023]如圖1和圖2所示，一種適用于工業生產的pH值在線分析裝置，包括冷卻器1、緩沖罐2及pH在線分析儀3，冷卻器I包括外殼體11和換熱盤管裝置12，外殼體11的側壁的下部設有冷卻水進口 111，外殼體11的頂部設有冷卻水出口 112，冷卻水在外殼體11內流動，換熱盤管裝置12設置在外殼體11內，換熱盤管裝置12包括設置在外殼體11的頂部的進液口 121和設置在外殼體11的側壁下部的出液口 122，進液口 121和出液口 122之間設有盤管，盤管的直徑為20mm的不銹鋼管線，冷卻器I直徑為0.5m,高度1.0m ;緩沖罐2的側壁下部設有緩沖罐進口 21，緩沖罐進口 21與出液口 122之間通過法蘭6連接，緩沖罐2的側壁設有溫度表23，緩沖罐2的頂部還設有緩沖罐出口 22，冷卻器I和緩沖罐2的底部分別設有排污口一 113和排污口二 24，緩沖罐2直徑為200mm，高度為0.5m，緩沖罐出口 22與依次串聯有流速調節閥4和流量計5的溶液出口管線7相連，溶液出口管線7的直徑為20mm,緩沖罐2的頂部安裝有pH在線分析儀3，pH在線分析儀3通過螺紋連接在緩沖罐2的頂部，PH在線分析儀3包括玻璃探頭31，玻璃探頭31完全浸入溶液內部。
[0024]本實施例適用于工業生產的pH值在線分析裝置的工作原理:外殼體11通入冷卻水，冷卻水從冷卻水進口 111進入，從冷卻水出口 112流出，冷卻水在外殼體11內流動，需檢測pH值的溶液從進液口 121進入，從出液口 122流出，溶液從出液口 122流出，通過緩沖罐進口 21進入緩沖罐下部，溶液從緩沖罐出口 22流出，觀察流量表5和溫度計23指示，控制流量調節閥4閥門開度大小，控制溶液的流速和溫度，閥門開大，溶液出口管線7和緩沖罐2內溶液流動較快，閥門關小，溶液出口管線7和閥門內流速較慢，將溶液流速控制在0.5m/s以內，溫度控制在0-60°C，緩沖罐2內溶液溫度高時關小流速調節閥4。
[0025]本實施例適用于工業生產的pH值在線分析裝置在鎂尾水中和排放中pH值控制的應用，
[0026]鎂尾水中和排放:間接法濃硝酸廢水稱為鎂尾水，鎂尾水排放至中和池，鎂尾水溫度一般為40-50°C，pH值一般小于1，排放前需加入液堿氫氧化鈉中和，中和廢液pH值應達到6-9，pH值穩定后可以外排，但是，中和時會發生放熱反應，廢水溫度會升高到60-80°C，容易損壞pH檢測分析儀。
[0027]本實施例適用于工業生產的pH值在線分析裝置在鎂尾水中和排放中pH值控制的應用過程:將鎂尾水中和廢液通過輸送泵加入到盤管內，通過冷卻水進口 111和冷卻水出口 112向外殼體11中通入冷卻水降溫，鎂尾水中和廢液進入緩沖罐2，開大流量調節閥4,控制流量計5流量在2m3/h(計算緩沖罐內液體流速=流量/管線截面積=2/3600*3.14*0.1*0.1 = 0.018m/s)以內，緩沖罐2溫度為42°C，緩沖罐2內中和廢液通過溶液出口管線回流至中和池，緩沖罐2內鎂尾水中和廢液pH值從0.5緩慢上升至pH值為7.2，并保持穩定，說明中和合格，鎂尾水中和廢水可以外排。
[0028]實施例2
[0029]與實施例1的區別在于:冷卻器I直徑為0.8m,高度1.5m ;盤管的直徑為25mm ;緩沖罐2直徑為100mm，高度為0.5m ;溶液出口管線7的直徑為15mm。
[0030]實施例3
[0031]如圖1和圖2所示，一種適用于工業生產的pH值在線分析裝置，包括冷卻器1、緩沖罐2及pH在線分析儀3，冷卻器I包括外殼體11和換熱盤管裝置12，外殼體11的側壁的下部設有冷卻水進口 111，外殼體11的頂部設有冷卻水出口 112，冷卻水在外殼體11內流動，換熱盤管裝置12設置在外殼體11內，換熱盤管裝置12包括設置在外殼體11的頂部的進液口 121和設置在外殼體11的側壁下部的出液口 122，進液口 121和出液口 122之間設有盤管，盤管的直徑為20mm的不銹鋼管線，冷卻器I直徑為0.6m,高度1.5m ;緩沖罐2的側壁下部設有緩沖罐進口 21，緩沖罐進口 21與出液口 122之間通過法蘭6連接，緩沖罐2的側壁設有溫度表23，緩沖罐2的頂部還設有緩沖罐出口 22，冷卻器I和緩沖罐2底部分別設有排污口一 113和排污口二 24，緩沖罐2直徑為200mm，高度為0.5m,緩沖罐出口 22與依次串聯有流速調節閥4和流量計5的溶液出口管線7相連，溶液出口管線7的直徑為20mm,緩沖罐2頂部安裝有pH在線分析儀3，pH在線分析儀3通過螺紋連接在緩沖罐2頂部，PH在線分析儀3包括玻璃探頭31，玻璃探頭31完全浸入溶液內部。
[0032]本實施例適用于工業生產的pH值在線分析裝置在尿素硝銨溶液(UAN)生產中pH值控制的應用，
[0033]UAN生產采用尿素溶液和硝銨溶液混合配制，混合后溶液pH值一般在8-9之間，UAN產品的pH值要求為6.5-7.5，一般通過加入稀硝酸溶液中和，加酸時觀察pH變化，合格后停止加酸，由于溶液溫度在90-120°C，pH檢測儀容易損壞。
[0034]本實施例適用于工業生產的pH值在線分析裝置在尿素硝銨溶液(UAN)生產中pH值控制的應用過程:將UAN配制槽中UAN溶液通過進液口 121加入到冷卻器1，通過冷卻水進口 111和冷卻水出口 112向外殼體11中通入冷卻水降溫，UAN溶液進入緩沖罐2，打開流量調節閥4，控制流量在2m3/h以內，UAN溶液返回至UAN配制槽，換熱后UAN溶液由100°C溫度下降至52°C，加酸中和觀察pH變化，當pH在6.6時停止加酸，UAN產品溶液溫度最后降至40°C，中和合格，產品外送罐區。
[0035]實施例4
[0036]與實施例3的區別在于:冷卻器I直徑為0.8m,高度1.5m ;盤管的直徑為15mm ;緩沖罐2直徑為100mm，高度為0.5m ;溶液出口管線7的直徑為25mm。
[0037]以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型權利要求書確定的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種適用于工業生產的PH值在線分析裝置，其特征在于:包括冷卻器(I)、緩沖罐(2)及pH在線分析儀(3)，所述冷卻器⑴包括外殼體(11)和換熱盤管裝置(12)，所述外殼體(11)的側壁下部設有冷卻水進口(111)，所述外殼體(11)的頂部設有冷卻水出口(112)，冷卻水在所述外殼體(11)內流動，所述換熱盤管裝置(12)設置在外殼體(11)內，所述換熱盤管裝置(12)包括設置在所述外殼體(11)的頂部的進液口(121)和設置在所述外殼體(11)的側壁下部的出液口(122)，所述進液口(121)和出液口(122)之間設有盤管；所述緩沖罐(2)的側壁下部設有緩沖罐進口(21)，所述緩沖罐進口(21)與出液口(122)之間相聯通，所述緩沖罐⑵的側壁設有溫度表(23)，所述緩沖罐⑵的頂部還設有緩沖罐出口(22)，所述緩沖罐出口(22)與依次串聯有流速調節閥(4)和流量計(5)的溶液出口管線(7)相連，所述緩沖罐(2)的頂部安裝有pH在線分析儀(3)，所述pH在線分析儀(3)包括玻璃探頭(31)，所述玻璃探頭(31)完全浸入溶液內部。
2.根據權利要求1所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其特征在于:所述pH在線分析儀(3)通過螺紋連接在所述緩沖罐(2)的頂部。
3.根據權利要求2所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其特征在于:所述緩沖罐進口(21)與出液口(122)之間通過法蘭(6)連接。
4.根據權利要求3所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其特征在于:所述冷卻器(I)的底部和所述緩沖罐(2)的底部分別設置有排污口一(113)和排污口二(24)。
5.根據權利要求4所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其特征在于:所述冷卻器(I)的直徑為0.5-0.8m,高度為1.0-1.5m。
6.根據權利要求5所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其特征在于:所述盤管的直徑在15_25mm之間。
7.根據權利要求6所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其特征在于:所述溶液出口管線(7)的直徑在15-25mm之間。
8.根據權利要求1-7任意一項所述的適用于工業生產的pH值在線分析裝置，其特征在于:所述緩沖罐⑵直徑為100-200mm。
【文檔編號】G01N27/00GK204177758SQ201420560815
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月26日 優先權日:2014年9月26日
【發明者】黎軍, 張靜忠, 陳偉, 李學海 申請人:安徽淮化股份有限公司