炼化装置新型密闭环保采样器的工业化应用.pdf

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1、776化工机械2010焦炼化装置新型密闭环保采样器的工业化应用于彦凤4(吉林化工学院)王春林(中国石油东北炼化有限公司)摘要针对目前炼化行业中传统采样器存在的故障率高、污染大及采样准确率低等问题，结合人机工程学相关知识研制了一款新型密闭环保采样器。关键词采样嚣炼化装置环保应用中图分类号TQ075文献标识码B文章编号0254-6094(2010)06-0776-03现代化工生产是大规模连续化的生产过程，在管道生产线上有多种化工原料和产品在流动，及时了解物料的成分等相关参数，对其变化规律进一步分析，可以优化生产方案。为了保证生产安全和控制环境污染，需要在化工生产线的关键部位安装专业的采样系统，取出

2、管道中液体(或气体)样品化验分析，以便检查产品质量和调整工艺加工方案。目前，我国石化企业采用国内生产的采样器多为开放式，存在着浪费原料、残留难清洗以及污染环境等多种弊端，而国外的采样器价格昂贵⋯，面对市场的需求以及国外产品价格居高不下的状况，设计一款新型密闭环保采样器就显得非常必要。1采样器1．1设计原则新型密闭环保采样器的设计需要遵循人机工程学的基本原则：a．便利性原则。人机的显示界面和控制界面应符合人体的生理学和心理学，上手快，便于操作，可靠性强，并且能够准确地显示和输人数据等相关信息。b．安全性原则。随着人性化概念的提出，对各类设施在设计中的安全性提出了新的要求——物理环境的安全感、生理

3、安全感和心理安全感口1。1．2构成密闭环保采样器由箱体、采样瓶、快插、压力表、阀门、密封件及法兰组成，由于采样瓶与工艺管之间用快插连接，操作简单、迅速且方便；防护面板采用304不锈钢板，阀件及接头等设置在面板后，确保操作人员安全。面板上标有操作说明程序，清晰明了，便于操作。1．3工作参数采样器的工作参数为：压力范围0～4．OMPa温度范围一25—120℃采样气体体积100～2000mL样品出入口之间压差不小于0．05MPa2采样器的类型从采样系统的功能上采样器可分为两类：液体采样和气体采样。2．1液体采样液体采样器回路采样系统设计如图1所示。密闭回路液体采样的特点：a．满足各种液体介质的采样要

4、求；b．密闭回路采样，无需清洗采样管道，无物料外排，有效地降低了物料损耗；c．避免采样时样品与外界接触，使采集的样品不会被外界环境污染；d．操作简便安全(转动采样阀，管道内的样品即可进入采样瓶中)；·于彦凤，女，1964年4月生，讲师。吉林省吉林市，132022。第37卷第6期化工机械777图1采样器液体回路采样系统e．配备高效吸附装置，采样时有效地降低了汽化的样品对环境的污染以及对操作人员的危害；f．可配备氮气吹扫置换系统使采样通道内无其他样品残留；g．采样瓶为进口专用瓶，使采样更具安全性；h．管路连接部件均安装在不锈钢保护面板后，确保操作人员的安全。2．2气体采样采样器气体回路采样系统设计

5、如图2所示。图2采样器气体回路采样系统密闭回路气体采样的特点：a．满足气体、高汽化压力液体介质的采样要求；b．密闭回路采样，无需清洗采样管道，减少物料外排，有效地降低了物料损耗：e．配备视窗可观察采样过程中样品的流动情况，确保采样安全；d．操作者通过压力表的数值判断系统排气是否完全，确保操作准确无误；o．特制的钢瓶座便于操作人员快速、准确地拆装钢瓶并保护快速接头，快速接头内的逆止阀进一步保证采样过程的安全；f．管路连接部件均安装在不锈钢保护面板后，确保操作人员的安全；g．样品经过水冷之后，经过采样系统，直接回到原系统。采样之前，使用氮气置换采样瓶的空气，采样之后的尾气经过处理之后排放。3采样器

6、的特点3．1采样针自动吹除系统采样后自动吹除残留在采样针内的样品，也可在采样前吹除采样瓶内的空气，使用氮气或其他气体来进行吹除，采样针及排气针为可更换式。3．2多路采样阀采样器的阀分别采用特殊的四通球阀，彻底消灭了流体流动死区，避免了采样前的流体排放，满足安全及环保要求。采样系统便于维修和保养，各型采样器的采样阀可简便地拆开清洗或更换零部件。3．3操作安全具有视窗可清楚得知采样照；避免溢流；具有采样瓶保护罩及套环，可准确安装及保护采样瓶。防护面板采用304不锈钢板，阀件及接头等在面板后，确保操作人员安全。面板上标有操作说明程序，清晰明r，便于操作。3．4提供保温或冷却的配置保护箱内可通人蒸气或

7、冷水，衬套可通入蒸气或冷水，可提供水冷式热交换器。3．5提供活性炭吸附装置活性碳吸附装置可吸附因排气所排出的VOC，以避免VOC逸散到周围大气中，造成对人体的伤害及对环境的污染。吸附容器材料为304不锈钢。4应用效果和前景新型采样器在线循环采样，采样数据真实、可靠。通过采样分析可及时掌握物料组分的变化，从而根据物料组成来调节工艺操作参数(包括反应器的温度、循环量、压力，塔釜塔顶温度、塔压力及塔循环