吕耀
新疆广汇新能源有限公司,新疆 哈密 839303
摘要:近年来,为了可以优化化工产品的生产水平,增强化工产品的生产速率和效果,石化生产企业愈加看重了在线分析仪表的使用。当前在线分析仪表已经成为了石化企业不可缺少的构成内容。之所以如此,主要是因为社会经济的进步,促使社会市场对于化工产品的使用性能、生产品质提出全新的标准,化工企业如果想要满足市场的需求,就应明晰在线分析仪表的类型、使用范围、操控要点等。唯有如此,才能实时对在线分析仪表做出更新,以此强化化工产品的生产效果,增强化工企业的生产实力,提升企业的竞争优势,让化工企业可以在激烈的行业市场竞争环境中得到胜利,这样一来,才可以推进石化企业的进步,让企业得到健康良好的发展。
关键词:在线分析仪表;石化企业;生产阶段;实际运用
引言
在线分析仪表在石油化工生产中扮演着十分关键的角色,为了更好的发挥其作用,确保经济效益与投资回报率,就必须要做好日常的故障排除与维修工作,提升整体效益,降低故障带来的负面影响。
1在线分析仪表的构成内容
一般状况下,在线分析仪表主要由:
(1)取样、预处理、放样系统。从石化生产工艺流程中拿出相应具有象征性的样品,使其达到分析装置对于样品形态、条件等若干方面的要求。
(2)分析装置。通过转换处理,将样品的成分或者物理属性相关的参数信息,转变为能够监测所得的信号。
(3)电源、电子线路。用于向在线分析仪表供应电流,使仪表运转工作,继而对分析装置传送的信号放大处理以后,在显示屏幕上、监测记录装置上显示出来,或者同步将相应的信号传送给电子计算机。
2在线分析仪表的结构及特点
在线分析仪表通常由四个部分组成,包括取样、预处理及进样系统、分析仪器、公用系统以及控制系统等。其中在进行前级预处理过程中,需要利用降低温度,含尘量以及压强等对样品进行预先处理,将其质量提升到一定程度的同时,为之后的预处理过程降低负担[1]。分析器是在线分析仪表最为核心的部分,它通过多种分析方法实现其效果,主要的分析方法有:(1)热化学法;(2)电化学法;(3)光学法;(4)机械能法。此外,为确保在线仪表的正常使用,其系统还要拥有防爆功能。因为在进行石化生产中,必然会产生一些具有爆炸性的副产品。尤其是油品的在线分析仪表,需采用隔爆式防爆结构。
3在线分析仪表发生故障的原因
在石油化工领域,在线分析仪表在生产控制环节直至产品出厂各环节均具有广泛的应用,而复杂的应用环境往往会给在线分析仪表的应用带来许多影响和干扰,所以在线分析仪表在使用过程中也会经常性的发生一些不可控制的故障,如结焦、堵塞、漂移、示值偏差或频繁波动、仪表组成元件损坏或失效等。
在线分析仪表发生故障的原因很多,可以简单归纳如下几个方面:预处理系统故障,电子器件故障及线路故障,辅助设备设施易损件故障,仪表程序故障以及仪表后路排放不畅等。值得注意的是,在线分析仪表通常配置有专用的处理器和可编程逻辑控制单元,具备一定的故障自诊断能力,在使用过程中,一旦出现故障,应首先做好科学分析,结合故障诊断信息逐步开展故障点排查。以某炼油装置原料及产品总硫含量在线分析仪为例,两套仪表自开工投用以来,频繁出现动力窗漏油,一级窗破损,仪表真空度报警以及仪表测量值偏差和波动故障,经与厂家技术人员多次到场联合排查,发现仪表多项需整改优化内容,如换膜机构卡涩,分析仪表采样回路后路背压过高,排放不畅等。经技术人员提出改进措施和多次进行测试比对和仪表标定后,最终达到了较好的使用效果。
4在石化企业生产中在线分析仪表的实际运用
4.1在线色谱分析仪表
从当前情况来看,石化产品中掺杂的硫化物含量属于石化生产领域中的一个关键性质量标准。硫化物含有量的多少不但能够对石化产品的耐氧化性能、抗腐蚀能力、稳固性等方面起到决定性的影响,而且还会增加精炼工艺流程的危险性。所以,石化产品中硫含量的精准检测、分析工作非常重要。一般状况下,在实际分析石化产品中硫化物的含有量、分布情况时,都会选用气相色谱分析技术所具备的热力学性能,以此提升在线分析检测工作的速率和效果,强化检测结果的精准性。但是,在线色谱分析仪表也具备了一些不足之处,即很难完成对大分子硫化物的在线分析工作,并且油品结构的化学属性也会干扰到最终的分析检测结果。
4.2红外线气体分析仪表
此类在线分析仪表属于光学分析仪器的类别。在石化企业生产装置中,主要被用在不间断监测分析混合气体的百分比含量。参照石化产品的实际生产需求,以及不同监测对象、不同百分比含量、差异气体等若干方面的要求,选用最适宜的分析仪表。唯有如此,才可以提升监测结果的精准性,使得监测结果更具真实性、象征性。通过整理红外线气体分析仪表的使用资料,可知这类在线分析仪表,具备了反应速率快、灵敏性好、监测范围大、适用性强等特点,因而在石化企业中得到了大范围的运用。
4.3在线pH计
pH计是工业生产中常用的仪器,用于连续监测介质的pH值。pH值的高低直接影响生产控制系统的安全稳定运行,将pH值稳定控制在一定的范围内才能保证现场安全环保生产。pH计测量酸碱度的工作原理是以溶液中氢离子的浓度为测量依据,测量pH值一般使用参比电极和测量电极以及被测溶液共同组成的pH测量电池。参比电极的电极电位是一个固定的常数,测量电极的电极电位则随溶液氢离子浓度而变化。电池的电动势为参比电极与测量电极间电极电位的差值,其大小代表溶液中的氢离子浓度。优点是数据处理速度较快,精度高,性能稳定;缺点是电极难维护。
4.4红外气体分析仪
红外线气体分析仪是光学分析仪器之一。其特征在于通过不同气体选择性吸收不同波长的红外光。这类仪表的特点是测量范围宽;灵敏度高,能分析的气体体积分数可到(ppm级);反应速度快、选择性好。红外线气体分析器多用于连续分析混合气体中的气体浓度,例如CO、CO2、CH4以及NH3。
5在线分析仪表的发展方向
在线分析仪表的不断发展,使之在我国化工行业、工业行业得到越来越广泛的应用,新型在线分析仪表更加智能化,它将使石化生产过程更加安全稳定,运行效率更高,产品质量更高,从而有力推动化工企业的经济效益。望有更多功能强大的智能型在线分析仪表不断涌现,来推动我国的工业行业快速发展,使人员的安全事故发生率大大降低,实现最美中国梦。
结语
总而言之,分析仪表具有其优越的性能,分析仪表对于生产中的实时控制能力以及生产中的精度、连续控制性都有很大提升,不但在生产中表现的稳定,还能减少工作人员的劳动强度,在很大程度上推动了化工企业的经济效益。分析仪表的应用已经成为化工的进步性标志,希望日后的研究为我国化工业的进步起到更大的推动作用。
参考文献
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