赵春林
大庆石化公司化工一厂，黑龙江省大庆市 163000
摘要：在线分析仪表在石油化工企业生产装置的生产过程中发挥着重要的作用，在线分析仪表实现了实时分析和提高了数据分析的及时准确性，在一定程度上节约了化工生产过程的生产成本，进一步提高了化工产品的质量和转化率，并有效地避免分析样品对环境造成的污染。因此，本文主要围绕石油化工生产装置中在线分析仪表的选择及应用分析，以提高石油化工在线分析仪表的测量准确性。
关键词：在线分析仪表；样品处理；选择；自动采样
前言
在石油化工生产过程中应用的在线分析仪表又称之为过程分析仪表，具体指的是在工业生产环节或是其他源流体现场进行安装的能够自动连续测量被测介质的组成或是物理参数的仪器。一般来说都是采取现场安装的方式来进行在线分析仪表安装，自动采样、预处理、自动分析、处理与传输信号，可以实时监测生产环节中的生产工艺介质，同时通过DCS进行控制来完成调节，确保工艺达到相应标准要求。采样系统运行的高效性是在线分析仪表的重点，其中在进行采样系统设计中，需要注重关注分析仪的选用、使用与测量对象，所以做好在线分析仪表的选择与应用尤为关键。
1 石油化工生产装置中在线分析仪表的组成
通常线测量系统主要由预处理装置和样品在线分析两大系统共同组成，且为了有效地确保在线分析仪表测量及控制的准确性，一般需要在取样点或独立保护装置中放置在线分析仪表。另外，为了有效地保证样品得以从管道设置内部提取并对其进行有效分析，需将自带切断阀的探头设计到取样装置内。同时，对于样品的初级处理来讲，通常可以利用前级预处理装置来完成，而后续处理则需要利用预处理装置来完成，且还具备样品分配和流路切换等性能，进而使在线分析仪表更好地达到样品温度和净化等相关参数方面的实际需要。此外，DCS控制系统可以对电缆远传送来的相关信息电信号进行接收，进而得以及时有效地结合相关数据信息去调整和控制相关工艺及流程。
2 常用在线分析仪表的选择及其分类
一般来讲，在监测变换气、水煤气还有合成气等气体时均可以应用气相色谱分析仪来进行，但如果对其数据进行判断后不能满足相应的工艺流程时，应当及时禁止进行下一道工序。而想要监测到气体含量时，则需要使用磁氧分析仪和红外气体分析仪来进行，以保证生产作业的安全、稳定性。另外，为了有效地减少有害物质的排放，进一步提升环境质量，在对烟道气体中含氧量进行监测时，可以应用氧化锆分析仪来进行监测。此外，还可以应用pH计、电导仪、浊度计、溶氧仪、酸碱浓度计等仪器来监测热电、脱盐水系统。同时，还可以应用在线COD分析仪、pH计等来实施污水处理系统的监控，以确保设备排放达到国家相关标准。
3 在线分析仪表在样品处理系统中的应用
在线过程分析仪表的最为主要的优势就是可以实现实时监测、长时间连续性的进行监测作业。所以，为了进一步提高样气信息的传送速度，就需要对连续取样和样气处理技术进行严格的要求。同时，在应用分析仪表对样气实施分析过程中，还需确保样气完全达到相关品质要求，并对样气处理系统进行具有针对性的校正，这样一来可以使设备持续运行的安全可行性得到进一步提升，也得以进一步减少设备的维护成本。可见，在过程分析系统中的样品信息处理系统是一项核心内容，起到至关重要的作用。
3.1取样处理系统的构成
在过程分析系统中，样品处理系统是一项核心内容，主要由样品提取、传输、处理以及尾气排放几个部分共内构成。
3.2探头与取样点的选择
为了有效地减少预处理的负荷，通常可以先用探头来完成作业。而含量较多时，则需要使用具有过滤器的过滤式探头；而含尘量较小的情况下，则可以使用直通式探头来完成，而大口径的直通式探头通常则使用在脏液的情况。在对取样点进行选择时，为了有效避免过多的工艺滞后，可以在确保样品温湿度和清洁度的情况下，尽量选择在与分析仪表较近的区域进行对取样点进行选择。
3.3样品的传输
对于样品的传输来讲，应当尽可能避免在输送管线中出现过多的弯头，并减少输送长度，这样可以有效地减少传输所需时间，同时还可以进一步减少样品在管线内的积聚量。另外，为了使样品自身的物理及化学性质不受到破坏，还需对其温度实施严格的控制，进而减少负压取样和泄漏等问题，从而实现取样信息准确性的提升。
3.4样品预处理
从样品预处理来讲，其又有前级预处理与预处理两种系统之分。前级预处理通常是对样品实施初步简单的处理，如对样品进行降温、除尘和减压等作业，这样可以有效地降低滞后所需时间以及预处理系统的负担，而预处理系统则是对样品作更深一层的处理，如对其流量、温度以及压力等进行有效的调节，从而实现冷却、除湿、除尘和限流，还有切换流路与泄压等。
3.5样品排放
样品排放又可以分为样品分析后排放和旁路排放两种不同的方式。气体样品的排入方式一般有工艺管道和火炬两种，对于一些无毒无害的气体通常可以将其直接排入到大气中。而对于液体则需要将其返回到工艺流程中去，对于无污染的则可以直接排放。样品排放的基本要求就是不会对环境造成污染。
4 实际应用中在线分析仪存在的问题及解决措施
4.1磁氧分析仪
煤气化红外氧分析可以有效的保证系统安全，倘若系统不能正常有序地运行，就可能会出现跳车、整套系统停车等问题，而需要重新开会，这样就会导致一定的经济损失，严重的还可能会产生爆炸。磁氧表系统是其工艺介质处于负压、且伴有粉尘、多冷凝水以及吹扫管线泄漏等较为复杂条件的环境中。但因其现场情况过于复杂，在前期会有仪表进水、吹扫管线泄漏等问题，从而致使红外氧分析表数值不动的以及吹扫泄漏数值瞬间攀至峰值等多种问题产生。针对这种问题通常需对取样点与整套取样管线进行保温处理，且取样点需向下倾斜30°，在预处理系统中对冷凝水处理模块做进一步改造，从而使工艺得以实现无水、无尘，进而现进入到磁氧分析表中。
4.2色谱
ABB的PGC2000气相色谱又有TCD与FPD总硫两种不同的检测器，而对于低温甲醇洗工艺这一部分通常需对合成气实施脱硫脱碳作业，随后还需对其含硫量进行分析，从而对合成原料气进行检测，看其是否达到合格标准，是否可以进入到下一道工序中以实现合成气的供应。如果硫的含量检测为微量PPM级,则需要在取样管线中应用防吸附管线，而不可使用一般的不锈钢管线，以免出现误差而无法及时准确地实施测量。一般来讲色谱在线分析仪表极为复杂，且难以熟练掌握，所以在对其进行使用、校验以及维护等时均需特别重视。
结束语
总的来讲，在当前的石油化工生产过程中，对于控制的要求越来越高，而其中在线分析仪表所起到的作用越来越大。在当前的石油化工生产装置中，在线分析仪表能够精准的测量和实时控制，同时还可以对其工艺流程进行精准控制，从而有效降低了化验分析人员的作业强度，进一步提高产品质量和企业经济效益。
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