样品预处理系统1.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,样品处理系统,在线分析仪表,样品处理系统,产品系列,简介,基本目标和要求,主要作用,通用样品预处理系统,高压样品预处理系统（用于合成氨装置等高、中压场合）,微正压和负压样品处理系统,高温高含水样品预处理系统（用于合成塔转化、变换、脱碳等场合）,液体样品处理系统（用于C,6,以上场合）,套管式样品水冷器系统（用于锅炉排污水样品的降压降温等）,多流路样品选择（流路切换）单元,分析后样品回收系统,简介,当在线分析仪的检测器不直接安装在工艺管线时，就需要配置样品取样处理系统。,在线分析仪能否长周期可靠运行，从目前来看，并不取决于在线分析仪本身，而是取决于样品取样处理系统的完善程度和可靠性。,基本目标和要求,基本目标,构成尽可能简单,滞后时间最小,故障率最低,维护量最小,基本要求,处理后的样品适合分析仪表的要求,在线分析仪的分析结果准确、不失真（或相对不失真）,工艺样品的消耗量最少,能长期稳定可靠工作,主要作用,样品取样,样品传输,样品处理,参数的测量与指示,参数控制,为配合分析仪表设置的配套设备,样品排放与回收,样品处理的类型,普通型,高压型,液体型,负压型,凝固型,高水型,有毒型,样品处理,高压型,-样品特点,压力：0.25MPa-30MPa,-样品处理的任务,逐级（一般二级）降压至低压,解决降压后因体积膨胀而引起的样品传输滞后,防止降压后因膨胀降温而产生的冻结,样品处理,液体型,-样品特点,样品呈液相,-样品处理的任务及措施,减压汽化或加热汽化,柱前汽化,消除因液体汽化造成的传输滞后及压力升高,样品处理,负(微)压型,-样品特点,工艺设备内呈负压,0,+,0.01MPa,-样品处理的任务,用喷射泵、薄膜泵、齿轮泵抽吸样品，增压后传送。,用文丘管抽提传送,样品处理,凝固型,样品特点,高温时样品为气态或液态，较低温度时为固态。,样品处理的任务,维持较高的样品传输温度,定期正向或反向吹扫，以清除固体凝聚物,采取相应措施，以防止易凝固物进入分析仪,应用装置,硫磺回收装置,尿素合成塔装置,样品处理,高水型,样品特点,样品含水超过5%以上,注：1%-5%为中含水量，1%为低含水量,样品处理的任务,将含水量降至1%以下,用物理吸附法除去1%以下的低含水量，使达到1000ppm以下。,-,应用装置,热裂解气装置,重油汽化装置,样品处理,有毒型,样品特点,含有H,2,S、HF及其他可致分析仪中毒的组分,样品处理的任务,物理吸附或化学吸收法除去有毒物质,取样探头的分类,-作用,从工艺管道中取出有代表性的样品。,-分类,直通式,过滤式,直通式取样探头,石油化工装置样品比较干净，多采用直通式探头。直通,式探头用316SS TUBE管制作，其外径（OD）为：,气体取样探头：1/4 inch(,6,）,液体取样探头：3/8 inch(,10,),液体汽化取样探头：1/8 inch(,3,)外套加强管,如样品含有少量粉尘和其他杂质，可采用不停车（带压）,插拔式探头，以便于维护清洗。,取样点选取,取样点选取时要保证从过程物流中抽取的样品具有代表性，,能迅速反映过程变化，一般在物流的湍流区抽取样品。,从水平管道物流中抽取液体和气体样品的示意图如下所示:,水套,取样探头的安装,一般探头要伸进管线一定距离，最少等于,管线直径的 三分之一。,简单敞口探头,加热或冷却的敞口探头,过程流,到样品线路,过程流,进水口,出水口,到样品线路,前处理系统简介,一般安装在取样点近旁，对取出的样品进行初级处理。,按样品性质，样品前处理系统分以下几种类型：,高压样品,前处理,微正压和负压样品,前处理,高温样品,前处理,高含水样品,前处理,高含尘样品,前处理,液体汽化样品,前处理,高压样品前处理,对2.5-30MPa的中、高压样品进行逐级降压，以解决,高压气体减压膨胀引起的严重传输滞后，同时将其压力降,0.3MPa以下。,微正压和负压样品前处理,-任务,将微正压、负压样品增压，然后传送。,-设备,喷射泵,薄膜泵,齿轮泵,高温样品前处理,-任务,将高温样品的温度降至030,-方法,气体样品采用盘管式水冷器,液体样品采用套管式水冷器,高含水样品前处理,-,任务,将高含水样品的含水量降至1%（体积浓度）以下。,-,方法,通常采用冷却样品温度（降低露点）的方式除水，主要方法有：,水冷,涡旋管制冷,压缩机制冷,节流膨胀降温,高含尘样品前处理,-任务,将高含尘样品中的粉尘降至4g/m,3,以下,-方法,干法过滤、旋风分离除尘,湿法水洗除尘,液体气化样品前处理,-任务,为了适应分析仪表对样品的要求，需将液体样品进行气化。,-方法,C,4,以下液体样品采用带伴热的减压阀减压气化。,C,5,以上液体样品采用气化室加热气化。,样品传输管线,材质：316 SS TUBE,管径：气体为1/4 inch，液体为3/8 inch。,保温：必要时采取伴热或绝热措施。,预处理系统简介,-任务,安装在分析仪近旁，对样品做进一步处理，使样品既能适应分析仪表的要求，又不致使样品失真。,-基本方法,根据不同的样品条件，采取不同的处理措施，主要有,过滤,、,减压,、,旁通,、,除油,、,除水,、,冷却,、,伴热,、,安全泄压,、,压力和流量调整,、,采样,等。,在多流路分析时，要采取,流路切换,的方式，以保证样品之间无污染。,样品过滤,-任务,除去样品中的机械杂质。,-基本方法,样品在线过滤,自清洗旁通过滤,样品减压,-任务,将样品的压力减至,0.01-0.2,MPa。,-基本方法,减压阀,间隙减压。,样品旁通,-任务,保证处理后的样品不失真，能代表当时的工艺情况。,-基本方法,大分流：考虑到样品滞后，让样品先通过分析点，再返回到工艺管道，然后在分析点最近处取样。,在在线过滤、减压后，通过自清洗过滤器进行样品旁通。,必要时，在采样前，在进行一次样品旁通。,样品除油,-任务,除去样品中的油份，使样品气在常温，压力为,0.01-0.2,MPa时，油份浓度处于饱和状态。,-基本方法,油份浓度在200600g/m,3,时，通过装有金属过滤网和球形填料的器件除去大油量。,油份浓度在1030g/m,3,时，用油雾分离器除油。,油份浓度小于10g/m,3,时，用脱脂棉去除。,样品除水,-任务,通过除水，使含水量满足分析仪表的要求。,-基本方法,湿度在小于30%（体积浓度）时，采用漩涡分离的方式。,湿度小于1%（体积浓度）时，采用干燥剂。,盘管式水冷却器,高温样气在盘管内部流动，冷却水在盘管外的空腔中由下而上流动，通过盘管壁进行换热。温度正常控制在50-60。维修时用N2或仪表风进行反吹。,旋冷仪,具有一定压力,（0.2-0.7Mpa）,的压缩空气进入涡流管喷嘴后膨胀加速，当加速后的气流进入一个圆柱型涡流发生器，旋转的气流以1,000,000rpm的旋转速度沿热管壁进入热管内部，热管内气流经涡流交换后产生能量的分离,气流被分割成两股气流一股是热气流，另一股是冷气流。在热管的终端，一部分压缩空气通过调节阀以热空气的方式泻出,剩余的压缩空气以较低速度通过进入热管旋转气流的中心返回，这股冷气流通过发生器中心形成超低温冷气汇集到冷气端排出。,定期检查取样器出口温度,及时调整涡旋制冷器运行状态,涡街管根部处的工作温度控制 在,2,1,0,左右。,样品压力控制在0.5Mpa以上。,不锈钢聚结器,样品冷却,任务,将样品温度降至030,-基本方法,涡旋制冷,水冷,电子压缩机制冷,半导体制冷,样品伴热,任务,保持样品处于气态,-基本方法,蒸汽伴热,电伴热,安全泄压,-任务,防止因前置预处理发生故障，导致压力失控，而使进入后级预处理的压力过高而采取的安全放空措施。,-基本方法,采用安全阀,压力和流量调整,样品预处理的入口压力一般调整为0.050.2MPa。,样品出口流量调整为300ml/min。,旁通出口流量调整为350l/h。,样品采样,-,气体取样,通过前处理在取样点减压汽化。,采用大分流的方式，在取样点加热气化或减压气化。,-液体取样,将液体样品取进分析器内进行汽化。,样品排放,直接排放分析后的气体排大气，液体排地沟。,排火炬快速回路和旁通回路的危险气体排火炬。,稀释排放用空气或氮气稀释危险气体至危险限以下，然后排入大气。,排工艺低压点,样品回收系统,样品回收系统,该系统将快速回路、旁通管线中的样品气、分析后,的废气升压后返送工艺管线或火炬。,技术性能：,排放气体压力：常压,排放气体温度：常温,经压缩机升压后的压力：0.25-1.6,MPa(abs),排入气体流量：6m,3,/h,系统防爆等级：Ex dIIBT4,演讲结束,谢谢各位！,