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第10期
李墨林等.一种微氧含量分析预处理系统
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一种微氧含量分析预处理系统
李垦林张立君张字
辽阳石化公司尼龙厂,辽宁辽阳110032.沈阳化工研究院设计工程有限公司,沈阳110021
摘要通过化工生产中的实例,介绍了一种高漫、高压下测量易燃易爆介质中微量氧含量分析仪的预
处理系统。
关词氧分析仪环己烷预处理
中图分类号TQ056.1'6
文献标识码B
文章编号1000-3932(2013)10-1245-02
某醇爾生产工艺采用环己烷作原料,经贫氧介质的温度、压力、流量以及被测气体的组成来考
氧化生成环己醇、环己,这是一个连续过程。工虑预处理系统的结构设计。
艺介质环已烷、环已醇、环已都是易燃易爆液2.1尾气组成分析
体,具有极高的危险性。反应过程中,既要保证环
在进行预处理设计时,要考虑含环己烷蒸气
已醇、环己酮的转化率,还要避免出现危险。因尾气的成分,见表1。
此,反应器尾气的氧含量测量就显得至关重要。
表1琢已烷蒸气尾气成分%
生产工艺简介
C H
N
Co
反应器尾气为含环己烷蒸气的高温高压混合
51.2045.10
0.42
2.19
0.31
0.78
气体,混合气体中氧气含量超过6.0%(体积分
数,下同),就会与环已烷蒸气形成爆炸性气体,
尾气中只有02是顺磁性气体。水蒸气含量
威胁安全生产。在正常生产操作时,尾气氧含量很少,其溶解02和CO2的作用可以忽略不计。
要控制在2.0%-2-5%,反应器操作压力为1.92.2磁氧分析仪基本要求
3.OMPa(表压),操作温度190~220℃。生产
采用 SERVOMEX2200型顺磁氧分析仪进行
工艺简图如图1所示。
氧气浓度测量,其基本使用参数和要求为
尾气
样品气流量不大于250mI/min
样品气压力不大于28kPa(表压
)微氧分析仪
样品气温度
+50℃
样品气流量影响(50~250 mlm min时)不
液柑排出
高于0.10%
K]00
贫氧空气
背压变化造成的测量误差不大于0.02%
零点漂移(环境温度每变化10℃)不大于
0.02‰
环己烷
量程变化(环境温度每变化10℃)不大于
0.20%
图1生产工艺简图
3解决方
2问题提出及分析
3.1降压、稳压、降温
般而言,过程分析仪表所测气体浓度是样
在气体換热之后,高压气体经过取样孔板迅
品气在常温、常压下的组分气体浓度。由于反应速膨胀。膨胀时样品气压力降低,同时温度也有
器是高温、高压操作,而生产上要求氧气的测量连
续、及时、准确,因此要针对分析仪表工作时要求
收日期:201303-26(修改稿)
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化工自动化及仪表
第40卷
所下降。顺磁性氧分析仪的示值与样品气的压力3.2稳定流量
成正比,由于样品气进人集管集中排放,放空背
氧分析仪对样品气流量的稳定性要求较高。
压变化会使检测器中压力发生变化,从而造成测样品气流量变化会引起较大测量误差,流量波动
量不准确。经过选择,笔者在样品气进表前采用±10%,示值误差可达到1%~5%,尤其对于
液封稳压装置进行稳压,其结构简单、制作容易、低量程氧分析仪,一定要保证样品气流量稳定。
成本低廉。结构原理如图2所示。
由于采用液封稳压装置,只要保证液封罐液面高
取样管
度恒定,即压力相对恒定,再利用转子流量计控
样品气
去分析仪
制,就能保证进表样品气流量基本稳定。
3.3集中排放
由于尾气是易燃易爆介质,因此样品气体进
人分析仪测量后要同快速回路气体进人集管集中
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排放,保证气体排放的安全性。
3.4预处理系统
笔者设计微量氧含量分析仪预处理系统如图
图2液封稳压罐示意图
3所示。
环已烷
换热器
取样孔板
过滤器
去分析仪
冷却罐
冷却进水
冷却回水
液封罐
气相排空
排放
图3预处理系统示意图
3.5注意事项
统一直运行良好,故障率极低,保证了氧分析仪测
在进行日常维护时,要注意查看冷却水的流量值的连续、及时和准确,具有较强的使用推广价
量是否正常,样品气转子流量大小及是否波动较值。
大,尤其是冬季要注意防冻,防止结冰造成液体倒
参考文献
灌进入分析仪表,引发事故。
结東语
[1]王森,蕫镇,郭肇新,等.在线分析仪器于册[M].北
系统开车以来,微量氧含量分析仪预处理系
京:化学工业出版社,2008:127
A Pre-treatment System for Micro-oxygen Analyzer
LI Mo-lin, ZHANG Li-jun, ZHANG Yu
1 Nylon Plant, Petro China Liaoyang Petrochemical Company, Liaoyang 111003, China
2. Design Engineering Co. Ltd. of Shenyang Research institute of Chemical Industry, Shenyang 110021, China
Abstract Basing on examples from the chemical production, a pre-treatment system of the micro-oxygen ana
lyzer for the chemical process with high temperature and pressure was introduced
Key words oxygen analyzer, Cs H,p, pre-treatment
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