一种MEDA组分在线分析装置的制作方法

一种meda组分在线分析装置
技术领域
1.本发明涉及在线分析仪器技术领域，特别涉及一种meda组分在线分析装置。


背景技术：

2.天然气中含有的h2s、co2和有机硫等酸性组分，在水存在的情况下会腐蚀金属；而含硫组分有难闻的臭味、剧毒、使催化剂中毒等缺点。特别是h2s，其是一种具有令人讨厌的臭鸡蛋味，有很大毒性的气体。当空气中h2s含量达到几十mg/m3就会使人流泪、头痛，因而高浓度的硫化氢对人有生命危险。h2s在有水及高温(400℃以上)下对设备、管线腐蚀严重，还对某些钢材产生氢脆，在天然气净化厂曾发生阀杆断裂、阀板脱落现象。有机硫中毒会产生恶心、呕吐等症状，严重时造成心脏衰竭、呼吸麻痹而死亡。因此天然气脱硫有保护环境、保护设备、管线、仪表免受腐蚀及有利于下游用户的使用等益处；同时还可以化害为利，回收资源，如将天然气中的硫化氢分离后制成硫(亮黄色，纯度可达99.9％)，可生产硫和含硫产品，在工业、农业等各个领域都有着广泛的用途。
3.广泛应用于油田气和煤气、天然气的脱硫净化之一的物质为mdea，又名甲基二乙醇胺。而目前测定脱硫液中mdea浓度的实验室检测方法有非水滴定法(化学滴定法)、色谱法和近红外光谱法。非水滴定法人工操作较麻烦，分析长达1个小时；色谱法分析较简单，但mdea是一种碱性物质，色谱柱的吸附较为严重，容易失效，分析重复性较差；近红外光谱技术分析具有方便、快速、高效、无试剂消耗的特点。
4.但目前近红外光谱法仅适用于实验室，还未在生产现场中进行应用，未达到在线分析以及实时掌握脱硫情况的效果，因此需要一种适于生产现场的meda组分在线分析装置，以达到实时根据实际的生产情况，调节生产工艺的目的。


技术实现要素：

5.为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种meda组分在线分析装置，包括底架组件、分析模块、集成分析总成、辅助搅拌总成、联动稳压总成和联动排放总成，集成分析总成包括中转桶，辅助搅拌总成包括搅拌轮，联动稳压总成包括过液主管、桶体出液管和桶底旋转锥齿轮，联动排放总成包括清洗进液管、清洗出液管和清洗辅助出液腔；
6.底架组件为设置基础，集成分析总成中的中转桶固定安装在底架组件上端的中间位置，中转桶侧壁的进液端连接有连接三通，通过连接三通的进液端与外部总管路连通，分析模块安装在中转桶侧壁中；
7.辅助搅拌总成中的搅拌轮竖直的自动旋设在中转桶内腔的中间位置，联动稳压总成中的过液主管的进液端与连接三通的另一出液端连通，过液主管的主管路中依次连接有主管稳压腔与主管三通，桶体出液管的一端与中转桶的底部连通，另一端与主管三通的进液端连通，主管稳压腔的内腔中横向的旋设有稳压叶轮，稳压叶轮的外轴端固定有稳压旋转带轮，且稳压旋转带轮位于主管稳压腔的腔体外侧，桶底旋转锥齿轮插固在搅拌轮的底轴端，且桶底旋转锥齿轮位于中转桶的桶体外侧，稳压旋转带轮与桶底旋转锥齿轮传动连
接；
8.联动排放总成中的清洗进液管连接在中转桶的上端，清洗出液管连接在中转桶的下端，清洗辅助出液腔连接在清洗出液管的主管路中，清洗辅助出液腔内横向的旋设有辅出叶轮，辅出叶轮的外轴端固定有辅出旋转带轮，且辅出旋转带轮位于清洗辅助出液腔的腔体外侧，桶底旋转锥齿轮与辅出旋转带轮传动连接。
9.进一步地，底架组件包括底座，底座为方板结构，底座的底面固定连接有底架；
10.底座主面的中间位置开设有桶体安装座，中转桶的底端固定安装在桶体安装座内；
11.底座主面的一端还安装有控制箱。
12.进一步地，集成分析总成还包括桶盖、桶体进液管和总进液管，桶盖密封盖设在中转桶的上端，桶体进液管连接在中转桶侧壁的进液端，且桶体进液管与连接三通的一组出液端连接，总进液管连接在连接三通的进液端，该装置通过总进液管与外部管路连接。
13.进一步地，桶体进液管的主管路中还连接有桶体进液阀，且桶体进液阀与控制箱电联。
14.进一步地，中转桶的侧壁与分析模块对应的位置上开设有分析模块座，分析模块安装在分析模块座内，且分析模块与控制箱电联。
15.进一步地，辅助搅拌总成还包括搅拌中心带轮和搅拌传动皮带，中转桶内腔底面的中间位置与搅拌轮对应的位置上开设有搅拌轮下座，桶盖主面的中间位置与搅拌轮下座同轴的位置上开设有搅拌轮上座，搅拌轮的底轴端自搅拌轮下座密封旋插至中转桶的外侧后与桶底旋转锥齿轮插接固定，搅拌轮的顶轴端自搅拌轮上座密封旋插至桶盖的外侧，搅拌中心带轮插接固定在搅拌轮的顶轴端，搅拌中心带轮的一侧设有搅拌驱动带轮，桶盖的主面与搅拌驱动带轮对应的位置上安装有搅拌驱动电机，且搅拌驱动电机与控制箱电联，搅拌驱动带轮插接固定在搅拌驱动电机的旋轴中，搅拌传动皮带套接安装在搅拌中心带轮与搅拌驱动带轮之间。
16.进一步地，联动稳压总成还包括稳压腔盖、桶底转换锥齿轮、转换轴和稳压传动皮带，稳压腔盖密封盖设在主管稳压腔的外端；
17.桶底转换锥齿轮啮合在桶底旋转锥齿轮的一侧，底座的底面与桶底转换锥齿轮对应的位置上固定安装有转换轴座，转换轴横向的旋转连接在转换轴座中，桶底转换锥齿轮插接固定在转换轴的一端，转换轴的另一端插接固定有稳压驱动带轮，且稳压驱动带轮与稳压旋转带轮共面，稳压传动皮带套接安装在稳压驱动带轮与稳压旋转带轮之间；
18.主管稳压腔的内腔底面与稳压叶轮对应的位置上固定有稳压腔底座，稳压腔盖的主面与稳压腔底座同轴的位置上开设有稳压腔盖座，稳压叶轮的底轴端旋转连接在稳压腔底座中，顶轴端自稳压腔盖座密封旋插至稳压旋转带轮的外侧；
19.中转桶的底面与桶体出液管对应的位置上开设有桶体出液口，桶体出液管的进液端插接安装在桶体出液口内。
20.进一步地，桶体出液管的主管路中连接有单向阀和回流泵，且单向阀及回流泵均与控制箱电联，仅允许液体自中转桶向过液主管中单向流通。
21.进一步地，联动排放总成还包括清洗进液口、清洗出液阀、辅出驱动带轮和清洗辅助腔盖，清洗进液口开设在桶盖的顶面与清洗进液管对应的位置上，清洗进液管的下端插
接安装在清洗进液口内；
22.清洗进液管的主管路中连接有清洗进液阀；
23.中转桶的底面与清洗出液管对应的位置上开设有清洗出液口，清洗出液管的上端插接安装在清洗出液口内；
24.清洗出液阀安装连接在清洗出液管的主管路中，且清洗出液阀位于清洗辅助出液腔的前端，清洗出液阀与控制箱电联；
25.辅出驱动带轮插接固定在转换轴中与辅出旋转带轮对应的位置上，辅出驱动带轮与辅出旋转带轮之间套接安装有辅出连接皮带；
26.清洗辅助出液腔的底面与辅出叶轮对应的位置上固定安装有辅出底座，清洗辅助腔盖密封盖设在清洗辅助出液腔的外端，清洗辅助腔盖的主面与辅出底座同轴的位置上开设有辅出盖座，辅出叶轮的底轴端旋转连接在辅出底座中，顶轴端自辅出盖座密封旋插至清洗辅助腔盖的外侧。
27.与现有技术相比，本发明提供的一种meda组分在线分析装置具有如下优点：
28.(1)本发明通过在试验分析容器中转桶内设置可自动旋转的搅拌轮，搅拌轮的搅拌可使得流入到中转桶内的液体混合更为均匀，可提高分析模块对中转桶内液体组分的分析精度。
29.(2)在中转桶向正常流动的过液主管内截取液体进行组分的分析时，过液主管内原有液体的流量会同步下降，因此试验的过程会影响到原有的生产，为了解决这一问题，本发明在过液主管的主管路中设置有与搅拌轮联动的联动稳压总成，通过搅拌轮的旋转，搅拌轮经过不同配备的传动机构的传动，可带动稳压叶轮以远大于搅拌轮的转速进行高速的转动，从而达到在中转桶向过液主管的主管路截取液体时，过液主管内液体同步加压的目的，可保证过液主管内液体的流量不会下降，不影响原有的生产过程。
30.(3)进一步地，本发明还设有联动排放总成，可对试验完成后的中转桶内进行清洗，同时通过搅拌轮的转动，可提高清洗的效率；且联动排放总成中清洗出液管的管路中安装有清洗辅助出液腔，通过搅拌轮的自身旋转，可带动清洗辅助出液腔内的辅出叶轮的旋转，通过辅出叶轮的旋转，可加速清洗完成后液体的排出，提高设备的整体运行效率。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本发明提供的一种meda组分在线分析装置的整体结构示意图；
33.图2为本发明底架组件的结构示意图；
34.图3为本发明集成分析总成的结构示意图；
35.图4为本发明辅助搅拌总成的结构示意图；
36.图5为本发明联动稳压总成第一视角的结构示意图；
37.图6为本发明联动稳压总成第二视角的结构示意图；
38.图7为本发明联动排放总成第一视角的结构示意图；
39.图8为本发明联动排放总成第二视角的结构示意图。
40.附图标记：1、底架组件；2、集成分析总成；3、辅助搅拌总成；4、联动稳压总成；5、联动排放总成；6、控制箱；7、分析模块；101、底座；102、底架；103、桶体安装座；201、中转桶；202、桶盖；203、桶体进液管；204、连接三通；205、总进液管；206、桶体进液阀；207、分析模块座；301、搅拌轮下座；302、搅拌轮上座；303、搅拌轮；304、搅拌中心带轮；305、搅拌驱动带轮；306、搅拌驱动电机；307、搅拌传动皮带；401、过液主管；402、主管稳压腔；403、主管三通；404、桶体出液管；405、单向阀；406、稳压叶轮；407、稳压腔盖；408、稳压旋转带轮；409、桶底旋转锥齿轮；410、桶底转换锥齿轮；411、转换轴；412、转换轴座；413、稳压驱动带轮；414、稳压传动皮带；415、稳压腔底座；416、稳压腔盖座；417、桶体出液口；418、回流泵；501、清洗进液口；502、清洗进液管；503、清洗进液阀；504、清洗出液口；505、清洗出液管；506、清洗出液阀；507、清洗辅助出液腔；508、辅出叶轮；509、辅出旋转带轮；510、辅出驱动带轮；511、辅出连接皮带；512、清洗辅助腔盖；513、辅出底座；514、辅出盖座。
具体实施方式
41.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
43.实施例：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示的一种meda组分在线分析装置，底架组件1为设置基础，集成分析总成2中的中转桶201固定安装在底架组件1上端的中间位置，中转桶201侧壁的进液端连接有连接三通204，通过连接三通204的进液端与外部总管路连通，分析模块7安装在中转桶201侧壁中，辅助搅拌总成3中的搅拌轮303竖直的自动旋设在中转桶201内腔的中间位置，联动稳压总成4中的过液主管401的进液端与连接三通204的另一出液端连通，过液主管401的主管路中依次连接有主管稳压腔402与主管三通403，桶体出液管404的一端与中转桶201的底部连通，另一端与主管三通403的进液端连通，主管稳压腔402的内腔中横向的旋设有稳压叶轮406，稳压叶轮406的外轴端固定有稳压旋转带轮408，且稳压旋转带轮408位于主管稳压腔402的腔体外侧，桶底旋转锥齿轮409插固在搅拌轮303的底轴端，且桶底旋转锥齿轮409位于中转桶201的桶体外侧，稳压旋转带轮408与桶底旋转锥齿轮409传动连接，联动排放总成5中的清洗进液管502连接在中转桶201的上端，清洗出液管505连接在中转桶201的下端，清洗辅助出液腔507连接在清洗出液管505的主管路中，清洗辅助出液腔507内横向的旋设有辅出叶轮508，辅出叶轮508的外轴端固定有辅出旋转带轮509，且辅出旋转带轮509位于清洗辅助出液腔507的腔体外侧，桶底旋转锥齿轮409与辅出旋转带轮509传动连接；
44.底架组件1的具体结构如图2所示，底座101为方板结构，底座101的底面固定连接有底架102，该装置整体通过底架102安装在操作位置上，底座101主面的中间位置开设有桶体安装座103，中转桶201的底端固定安装在桶体安装座103内，控制箱6安装在底座101主面的一端；
45.集成分析总成2的结构如图3所示，桶盖202密封盖设在中转桶201的上端，桶体进液管203连接在中转桶201侧壁的进液端，且桶体进液管203与连接三通204的一组出液端连接，总进液管205连接在连接三通204的进液端，该装置通过总进液管205与外部管路连接，桶体进液管203的主管路中还连接有桶体进液阀206，且桶体进液阀206与控制箱6电联，中转桶201的侧壁与分析模块7对应的位置上开设有分析模块座207，分析模块7安装在分析模块座207内，分析模块7与控制箱6电联；
46.具体的，辅助搅拌总成3的结构如图4所示，中转桶201内腔底面的中间位置与搅拌轮303对应的位置上开设有搅拌轮下座301，桶盖202主面的中间位置与搅拌轮下座301同轴的位置上开设有搅拌轮上座302，搅拌轮303的底轴端自搅拌轮下座301密封旋插至中转桶201的外侧后与桶底旋转锥齿轮409插接固定，搅拌轮303的顶轴端自搅拌轮上座302密封旋插至桶盖202的外侧，搅拌中心带轮304插接固定在搅拌轮303的顶轴端，搅拌中心带轮304的一侧设有搅拌驱动带轮305，桶盖202的主面与搅拌驱动带轮305对应的位置上安装有搅拌驱动电机306，且搅拌驱动电机306与控制箱6电联，搅拌驱动带轮305插接固定在搅拌驱动电机306的旋轴中，搅拌传动皮带307套接安装在搅拌中心带轮304与搅拌驱动带轮305之间；
47.具体的，联动稳压总成4的结构如图5和图6所示，稳压腔盖407密封盖设在主管稳压腔402的外端，桶底转换锥齿轮410啮合在桶底旋转锥齿轮409的一侧，底座101的底面与桶底转换锥齿轮410对应的位置上固定安装有转换轴座412，转换轴411横向的旋转连接在转换轴座412中，桶底转换锥齿轮410插接固定在转换轴411的一端，转换轴411的另一端插接固定有稳压驱动带轮413，且稳压驱动带轮413与稳压旋转带轮408共面，稳压传动皮带414套接安装在稳压驱动带轮413与稳压旋转带轮408之间，主管稳压腔402的内腔底面与稳压叶轮406对应的位置上固定有稳压腔底座415，稳压腔盖407的主面与稳压腔底座415同轴的位置上开设有稳压腔盖座416，稳压叶轮406的底轴端旋转连接在稳压腔底座415中，顶轴端自稳压腔盖座416密封旋插至稳压旋转带轮408的外侧，中转桶201的底面与桶体出液管404对应的位置上开设有桶体出液口417，桶体出液管404的进液端插接安装在桶体出液口417内；
48.具体的，桶体出液管404的主管路中连接有单向阀405和回流泵418，且单向阀405及回流泵418均与控制箱6电联，仅允许液体自中转桶201向过液主管401中单向流通，保证中转桶201内液体进出方向的单一性；
49.通过将稳压叶轮406与搅拌轮303联动设置，可实现在对流入到中转桶201均匀搅拌的同时，同步的对原液体管路过液主管401内的液体进行辅助的加压，保证中转桶201对过液主管401的分流不会形象到正常的生产；
50.具体的，联动排放总成5的结构如图7和图8所示，清洗进液口501开设在桶盖202的顶面与清洗进液管502对应的位置上，清洗进液管502的下端插接安装在清洗进液口501内，清洗进液管502的主管路中连接有清洗进液阀503，该装置通过清洗进液管502与外部清洗
管路连通，中转桶201的底面与清洗出液管505对应的位置上开设有清洗出液口504，清洗出液管505的上端插接安装在清洗出液口504内，清洗出液阀506安装连接在清洗出液管505的主管路中，且清洗出液阀506位于清洗辅助出液腔507的前端，清洗出液阀506与控制箱6电联，辅出驱动带轮510插接固定在转换轴411中与辅出旋转带轮509对应的位置上，辅出驱动带轮510与辅出旋转带轮509之间套接安装有辅出连接皮带511，清洗辅助出液腔507的底面与辅出叶轮508对应的位置上固定安装有辅出底座513，清洗辅助腔盖512密封盖设在清洗辅助出液腔507的外端，清洗辅助腔盖512的主面与辅出底座513同轴的位置上开设有辅出盖座514，辅出叶轮508的底轴端旋转连接在辅出底座513中，顶轴端自辅出盖座514密封旋插至清洗辅助腔盖512的外侧；
51.通过搅拌轮303的自身旋转，可再次同步的带动清洗辅助出液腔507内的辅出叶轮508的旋转，通过辅出叶轮508的旋转，可加速清洗完成后清洗废水的排出，提高该装置的运行效率。
52.其工作原理为：
53.本发明通过底架组件1中的底架102安装在操作位置上；
54.通过总进液管205的进液端及过液主管401的出液端与外部的主管路连通；
55.通过联动排放总成5中的清洗进液管502与外部的清洗管路连通，通过清洗出液管505与排水管路连通；
56.该装置的非试验下的待机状态：
57.通过操作控制箱6，关闭集成分析总成2中的桶体进液阀206，联动稳压总成4中的单向阀405；
58.外部主管路中的液体自总进液管205进入连接三通204中，自连接三通204进入到过液主管401内，自过液主管401内进入到主管稳压腔402内，自过液主管401的出液端与外部的主管路连通，实现外部主管路中液体的正常流通；
59.由于旋设在主管稳压腔402内腔中的稳压叶轮406的扇叶与主管稳压腔402的内腔有足够的空间，稳压叶轮406的存在不会影响到过液主管401内原有液体的流量；
60.该装置的试验状态下的组分的分析：
61.通过操作控制箱6，开启桶体进液阀206；
62.此时，进入到总进液管205内的液体，会分流至桶体进液管203内，经过桶体进液管203流入到中转桶201的内腔中；
63.由于进入到总进液管205内的液体的流量为某一固定的值，在关闭桶体进液阀206时，过液主管401液体的流量与总进液管205内的液体的流量相等，此时，过液主管401液体的流量为正常生产情况下的流量；在开启桶体进液阀206后，进入到总进液管205内的液体，会分流至桶体进液管203内，从而会导致过液主管401液体的流量降低，不能满足正常生产情况下的流量；
64.与此同时，通过操作控制箱6，启动搅拌驱动电机306带动搅拌驱动带轮305的转动，搅拌驱动带轮305通过搅拌传动皮带307带动搅拌中心带轮304的转动，搅拌中心带轮304带动搅拌轮303的转动，可对流入到中转桶201内的液体进行搅拌；
65.在试验的同时，搅拌轮303的旋转会带动联动稳压总成4中桶底旋转锥齿轮409的转动，桶底旋转锥齿轮409与桶底转换锥齿轮410形成配合传动，桶底转换锥齿轮410同轴带
动稳压驱动带轮413的转动，稳压驱动带轮413通过稳压传动皮带414带动稳压旋转带轮408高速转动，稳压旋转带轮408带动稳压叶轮406高速转动，从而可以加速过液主管401内液体的流动，达到补充增压的目的，消除中转桶201内液体的分流对过液主管401流量的影响，不影响正常的生产过程；
66.在中转桶201内液体容量及均匀性达到试验要求后，关闭桶体进液阀206，通过安装在分析模块座207内的分析模块7，即可实现中转桶201内液体的组分在线分析，并可将分析数据反馈到控制箱6中；
67.该装置试验完成后的清洗：
68.通过操作控制箱6，开启单向阀405与回流泵418，在回流泵418的带动下，流入到中转桶201的检测完成后的液体样品会自桶体出液管404回流至过液主管401内，实现试验样品液体的回收；
69.在中转桶201内液体放空后，关闭单向阀405与回流泵418；
70.通过操作控制箱6开启清洗进液阀503，使得外部清洗用水自清洗进液管502进入到中转桶201的内腔中，对中转桶201内残留的液体进行清洗；
71.由于此时，搅拌轮303处于旋转状态，搅拌轮303的旋转会提高清洗的效率；
72.与此同时，开启清洗出液阀506，清洗后的废水会通过清洗出液阀506排出；
73.在清洗废水排出的过程中，搅拌轮303的转动使得桶底旋转锥齿轮409与桶底转换锥齿轮410形成配合传动，桶底转换锥齿轮410带动辅出驱动带轮510的旋转，辅出驱动带轮510通过辅出连接皮带511带动辅出旋转带轮509的转动，辅出旋转带轮509带动辅出叶轮508的转动，通过辅出叶轮508的带动，可加速清洗废水自中转桶201内排出；
74.清洗完成后，关闭清洗进液阀503、清洗出液阀506及搅拌驱动电机306即可恢复至初始状态，方便下次试验的使用。
75.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。