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        MLA-P-N密閉取樣器在有機(jī)硅精餾裝置中的應(yīng)用

        2011-12-25 01:52:08陳增健陳道偉汪棚禧
        杭州化工 2011年2期
        關(guān)鍵詞:拜爾氯硅烷有機(jī)硅

        陳增健,陳道偉,汪棚禧,等

        (浙江新安化工集團(tuán)股份有限公司有機(jī)硅廠,杭州 建德 311600)

        MLA-P-N密閉取樣器在有機(jī)硅精餾裝置中的應(yīng)用

        陳增健,陳道偉,汪棚禧,等

        (浙江新安化工集團(tuán)股份有限公司有機(jī)硅廠,杭州 建德 311600)

        有機(jī)硅單體生產(chǎn)過程中,由于甲基氯硅烷物料的特殊化學(xué)性質(zhì),傳統(tǒng)取樣過程中會產(chǎn)生大量的腐蝕性酸性氣體,嚴(yán)重危害取樣人員的身心健康,并對裝置造成腐蝕。取樣點(diǎn)引入拜爾密閉取樣器,并對取樣系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),取得了良好的實(shí)際應(yīng)用效果。

        甲基氯硅烷;精餾;取樣器;優(yōu)化改進(jìn);應(yīng)用

        近年來,隨著國內(nèi)有機(jī)硅生產(chǎn)技術(shù)的快速進(jìn)步,生產(chǎn)過程中對安全環(huán)保的要求也越來越高,有機(jī)硅精餾流程中取樣器點(diǎn)較多,傳統(tǒng)的取樣過程中會產(chǎn)生大量的氯化氫氣體,對周圍生產(chǎn)裝置造成嚴(yán)重的腐蝕,并危及員工的身心健康。為了解決存在的問題,使用某公司的拜爾MLA-P-N密閉取樣器,使取樣過程中最大限度地避免甲基氯硅烷物料與空氣接觸,大幅度減少取樣過程中的物料外排,同時(shí),取樣系統(tǒng)內(nèi)的少量殘留物料經(jīng)過氮?dú)獯祾哌M(jìn)入尾氣吸收罐。這不僅使取樣操作更加安全環(huán)保[1],而且避免了物料直接暴露在空氣中,提高了物料分析的準(zhǔn)確性。

        1 取樣器的結(jié)構(gòu)和工作原理

        1.1 取樣器的結(jié)構(gòu)

        取樣器的結(jié)構(gòu)見圖 1、2、3。

        拜爾密閉取樣系統(tǒng)采用最先進(jìn)的無死角、無殘留取樣技術(shù),取樣閥為柱塞式特殊設(shè)計(jì),對介質(zhì)流動無影響。取樣閥采用特殊開關(guān)設(shè)計(jì),易開易關(guān),控制精確,并設(shè)計(jì)有放空口。取樣瓶與取樣閥通過專用轉(zhuǎn)接頭連接。采用柱塞密封設(shè)計(jì),整個(gè)取樣系統(tǒng)設(shè)計(jì)獨(dú)特簡潔,取樣真實(shí),操作非常簡單安全,取樣過程保證絕對零泄漏,對液相、氣相和氣液兩相介質(zhì)均可取樣,特別適用于易潮解等介質(zhì)取樣。

        圖1 拜爾密閉取樣器剖面圖

        圖2 拜爾密閉取樣器局部剖面圖

        圖3 拜爾密閉取樣器取樣處示意圖

        1.2 取樣器的工作原理[2]

        取樣器的工作原理見圖4。

        使用MLA-P-N取樣器取樣時(shí),只需輕輕轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)開關(guān)(OPEN方向),閥體內(nèi)部的錐形柱塞即向上提升,管道內(nèi)的流體通過柱塞環(huán)隙及轉(zhuǎn)接頭后,從轉(zhuǎn)接頭中部的取樣針中排出,取樣完畢松開旋轉(zhuǎn)開關(guān),依靠閥體內(nèi)部彈簧的回復(fù)力自動關(guān)閉柱塞,柱塞中部有通氣小孔,與外部吹掃氣源(氮?dú)猓┫嗤?,吹掃氣?jīng)過柱塞中部氣孔從取樣針排出,從排氣針排出至活性炭吸收罐吸收取樣針針頭中的微量殘留物料。

        圖4 拜爾密閉取樣器安裝示意圖

        1.3 拜爾密閉取樣器與國內(nèi)某廠家RLD型密閉取樣器對比

        表1示出了拜爾密閉取樣器與國產(chǎn)RLD型密閉取樣器的對比資料。

        根據(jù)實(shí)際使用情況,對比拜爾密閉取樣器與國內(nèi)某廠家RLD型密閉取樣器,拜爾密閉取樣器[2]在使用中具有更多優(yōu)勢。

        表1 拜爾密閉取樣器與國內(nèi)某廠家RLD型密閉取樣器對比

        2 取樣器關(guān)鍵附件的改進(jìn)措施和應(yīng)用效果分析

        2.1 取樣器的改進(jìn)措施

        2.1.1 針頭的改進(jìn)

        圖5示出了取樣器針頭改進(jìn)前后的對比情況。

        取樣過程中,取樣瓶墊通常采用橡膠軟墊,使用橢圓切口加工的取樣針頭在使用數(shù)次后容易將橡膠碎片堵入針管中,造成取樣針排料或排氣針排氣不暢的情況,因此,改進(jìn)針頭加工工藝,改成實(shí)體針尖和排料(排氣)側(cè)開口的方式,有效地避免了針頭堵塞情況的發(fā)生。同時(shí),針頭的表面機(jī)械拋光處理也有利于取樣的操作。在針頭的材質(zhì)方面,由于使用了少量氮?dú)獯祾撸瑳]有必要使用造價(jià)昂貴的合金和防腐噴涂,只需使用普通的316不銹鋼加工即可。

        2.1.2 吸收罐的改進(jìn)

        圖6示出了吸收罐的改進(jìn)情況。

        傳統(tǒng)取樣吸收罐通常采用工程塑料或金屬合金作為材質(zhì),工程塑料使用一段時(shí)間后會因?yàn)槔匣共馁|(zhì)變脆容易開裂,金屬合金材質(zhì)也會由于尾氣中存在少量酸性會腐蝕穿孔,同時(shí),傳統(tǒng)吹掃尾氣直接通入吸收罐,罐內(nèi)氣體分布不均吸收效果不好。為此,我們進(jìn)行改進(jìn),采用耐腐蝕性能較好的尼龍改性樹脂材料制成吸收罐,并對吸收罐底部進(jìn)氣處增加圓錐形分布器,增加吹掃尾氣與活性碳的接觸面積,提高吸收效率。

        圖6 取樣器吸收罐改進(jìn)圖

        2.1.3 應(yīng)用于儲罐取樣

        MLA-P-N型密閉取樣器主要應(yīng)用管道式取樣點(diǎn),流體流經(jīng)取樣器的推動力主要來自與管道內(nèi)不同點(diǎn)的壓差,而儲罐內(nèi)的物料相對來說,流動性沒有管道內(nèi)的好。因此,可以在該取樣器的基礎(chǔ)上,一側(cè)法蘭連通氮?dú)庀到y(tǒng),并加裝氣液單向閥,防止物料倒串進(jìn)氮?dú)庀到y(tǒng),取樣時(shí)往儲罐內(nèi)進(jìn)行氮?dú)獯祾?,便可取樣?/p>

        2.2 取樣器的應(yīng)用效果分析

        圖7示出了拜爾密閉取樣器安裝前后4#塔底排液分析數(shù)據(jù)對比情況。

        圖7 拜爾密閉取樣器安裝前后4#塔底排液分析數(shù)據(jù)對比圖

        精餾裝置4#塔底排液需要每隔4 h取樣分析一次,用于監(jiān)控精餾塔的生產(chǎn)運(yùn)行情況,為控制提供數(shù)據(jù)參考。由于甲基氯硅烷單體易水解,現(xiàn)場取樣分析誤差較高且波動大,對實(shí)際生產(chǎn)上沒有參考作用。加裝密閉取樣器后,該點(diǎn)數(shù)據(jù)與產(chǎn)品分析結(jié)果對應(yīng)且穩(wěn)定性大大提高,能為調(diào)整工藝參數(shù)提供及時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

        3 結(jié)束語

        在有機(jī)硅單體生產(chǎn)裝置中,也曾經(jīng)試用過一些取樣器,但由于投運(yùn)過程中維修頻率較高,密閉性能不是很好,都沒有進(jìn)行推廣性的應(yīng)用[3]。MLA-P-N型密閉取樣器由于結(jié)構(gòu)簡單、密閉性好、維修率低以及通過優(yōu)化改進(jìn)[4],在同類取樣器中具有較高的性價(jià)比,通過生產(chǎn)過程中的實(shí)踐,具有較好的社會推廣應(yīng)用價(jià)值。

        [1]來國喬,李美江,蔣劍雄.有機(jī)硅單體的生產(chǎn)安全[J].有機(jī)硅材料, 2010,24(1):9-11.

        [2]楊順高.溫高壓下的產(chǎn)出液取樣器的工作原理及效果[J].鉆采工藝, 2009,32(5):68-69.

        [3]魏萬利,喻祥星.取樣器在乙烯裝置裂解爐上的應(yīng)用[J].石油化工自動化,2009,46(6):81.

        [4]崔鳳玲,徐恩濤.液體石油產(chǎn)品取樣器的小改進(jìn)[J].品牌與標(biāo)準(zhǔn)化.2009,8:47.

        10.3969/j.issn.1007-2217.2011.02.013

        2011-04-05

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