激光氧气分析仪,提升化工厂火炬系统的安全性

时间:2019-06-24 13:47来源:化工707作者:xuji 点击:
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摘要:火炬系统内渗入氧气会造成灾难性后果,尤其遭遇易燃废气更是严重。为防止事故发生,保障生产安全,可靠的氧气测量至关重要。 中国某化工厂是国内最大的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂生产商,而ABS 生产过程中必不可少的原材料是丁二烯。 丁二烯极易燃烧,易对健康和环境造成潜在危害。因此,在丁二烯工厂启动和关闭时产生的废气需运送至火炬系统,燃烧分解后才能释

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火炬系统内渗入氧气会造成灾难性后果,尤其遭遇易燃废气更是严重。为防止事故发生,保障生产安全,可靠的氧气测量至关重要。 

中国某化工厂是国内最大的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂生产商,而ABS 生产过程中必不可少的原材料是丁二烯。

 

丁二烯极易燃烧,易对健康和环境造成潜在危害。因此,在丁二烯工厂启动和关闭时产生的废气需运送至火炬系统,燃烧分解后才能释放至大气;同时,必须小心控制废气中的氧含量,避免爆炸风险。

 

 ▏ 繁琐的顺磁法氧气监测 

 

该公司在火炬管道处安装了一台顺磁氧分析仪,以便对丁二烯废气中的氧含量进行监控。

 

依托顺磁法测量的技术原理,要求对气体样品进行预处理;同时,在生产过程中丁二烯废气中含有10%的水蒸气,气体在低温时容易发生聚合反应;而冷凝水和丁二烯聚合物会堵塞采样管和预处理过滤器,进而导致测量故障和大量的清洁、维护工作。

 

同时,取样式分析仪存在固有的滞后性;因此即使系统正常运行,也无法保证火炬系统的安全性。

 

 ▏ 对穿式可调谐二极管激光技术的尝试与弊端 

 

为获取更可靠的测量结果,工程师采用可调谐二极管激光(TDL) 分析仪取代顺磁氧气系统。

 

TDL 测定气体浓度,免受水蒸气和背景气体的影响,测量稳定且可靠性高;但该公司的火炬管道只有DN300,对于典型的对穿式TDL 来说管径太细,因而无法安装(分体的激光发射器和接收器装置,必须仔细对焦);最终被迫采用取样式方案,在取样管道后安装额外的TDL 测量池。

 

但这种方案,无法进行氮气吹扫以保持TDL视窗无灰尘和水分堆积,因此,必须在分析仪前端安装采样、过滤和预处理设备;同时,在日常维护中,取样和预处理系统仍然会出现故障,氧气测量频繁地出现问题;故证明预处理设备是该问题的根源。

 

 ▏ 采用探头试设计的 TDL 分析仪是答案 

 


 

 

梅特勒-托利多GPro 500 可调谐二极管激光 (TDL) 分析仪,不同于大多数的对穿式设计,GPro500 采用探头式设计,前端装有一个三面垂直的反射棱镜(直角棱镜),可引导激光束反射至分析仪内部的接收器。

 

同时,该设计允许在DN100 这样的细管道内安装GPro 500,且因在光源与接收器之间无需对焦,安装简单,维护量极低,只需1年左右验证一次,且智能传感器管理技术(ISM®)的预诊断功能,帮助持续监测光程质量,并预测清洁维护的时间。

 

 ▏ 可靠的原位测量 

 

GPro 500 气体分析仪安装简单、维护量低,无需取样或预处理设备,最终该公司在火炬管道上安装了GPro 500;同时,自安装后9个月以来,GPro 500 维护量低,无故障,提供精确、实时的氧含量测量,保障火炬系统安全运行,助力企业降本增效!

【光粒网综合报道】( 责任编辑:xuji )
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