化工在线分析仪表的原理和应用
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在线分析仪表在化工生产中的应用及发展前景发表时间:2020-05-15T10:20:40.373Z 来源:《基层建设》2020年第3期作者:耿亮[导读] 摘要:我国经济体制改革以来,工业行业得到较快发展,较多先进技术在生产中有较好的应用效果,这对化工生产行业经济的发展具有较大促进作用。
茂名瑞派石化工程有限公司广东茂名 525011摘要:我国经济体制改革以来,工业行业得到较快发展,较多先进技术在生产中有较好的应用效果,这对化工生产行业经济的发展具有较大促进作用。
其中,在进行化工生产的过程中,化工生产装置尾气成分相对复杂,需要把一些气体成分控制在一定范围之内,能够有效避免爆炸事故的发生,这就需要对烟气进行深入分析,能够避免对环境造成污染。
在线分析仪表能够对气体成分实施有效的监控,这在较大程度上可确保系统装置安全运行,这对化工生产行业的发展具有较大促进作用。
关键词:在线分析仪表;化工生产;应用前言我国化学工业生产工程相对较为复杂,在化学反应的基础上生产所需的产品,在此过程中需要确保化工装置的安全运行,以此避免爆炸事故的发生。
为此,需要通过在线分析仪表对生产期间的一些参数与标准进行有效的监控,在进行分析的过程中应当定量分析,再输入一定量试剂与原料的基础上,根据特定反应公式对待测物质量实施全面计算,以此使过程变得更为简单,这对提升化工行业生产效率具有较大促进作用。
1 在线分析仪表的作用在线分析仪表在使用的过程中,主要是通过一些试剂以及试纸,并且通过有效的检测方法对化工生产期间的化学成分与参数进行全面检测,以此对化工生产过程实施有效优化,不但能够有效提升生产效率,而且还可化工生产成本全面降低。
目前,所使用的化工分析方法主要分为定量分析方法与仪器分析方法,在线分析仪表便是通过专门的检测仪器对物质构成进行分析与检测。
此外,在化工生产的过程中,在线分析仪表有较好的应用,其中在线色谱网络平台应用较为广泛,能够对数据存储、采集以及管理,可提高工作效率,同时还可对相关信息进行全面了解,这对历史数据库的构建发挥较为重要的作用。
化工在线分析仪表类型1、在线色谱分析仪表化工生产作业中,化工产品掺加硫化物为一个重要的参数,因为硫化物含量直接影响化工产品的耐氧化性、稳固性与抗腐蚀性,因此,在化工企业中必须重视硫含量检测与分析。
一般情况下,化工产品分析中相关人员需注重硫化物含有量、分布情况等的分析,而在这些工作中,需借助气相色谱分析的热力学性能,以达到在线分析的目标,获得更可靠的检测与分析结果。
因此,在线色谱分析仪表为化工领域广泛应用的仪表,检测环节的取样管线中应利用硅钢管,严禁采用常规的不锈钢管线,否则,易产生检测误差。
在线分析仪表具有较高的操作要求,为提高设备可靠性,企业需安排专人做好日常的维护与管理。
2、氧化锆分析仪表一些化工企业的生产作业中,往往涉及氧含量测量环节,在此环节的工作中,借助在线氧分析仪表可获得可靠、准确的结果。
在线氧分析仪可分析反应过程中的氧含量,而通过将氧含量控制在合理的范围内可保障正常的工艺流程,提高生产的安全性。
如许多化工企业的生产过程中,氧化锆分析仪表也不可或缺,该种仪表一般在烟道气体中较为常用,利用该仪表可实时监测氧气含量、热炉燃烧情形。
此外,在一些化工企业内通过配备氧化锆分析仪表,基本可保障燃烧速率、效果符合预期,现场作业人员参考有关的监测数据,可及时调整有关参数,在最短的时间内采取恰当的处理措施。
因此,利用氧化锆分析仪表中监测到的有关数据可辅助生产,大大减少生产资源的投入,降低生产总成本,保障正常的工艺流程,并从源头减少污染物,满足经济性、环保性要求。
3、红外线气体分析仪红外线分析仪表在许多化工企业中也有一定的应用,从根本上来看,这类仪表为光学分析仪器,利用红外线气体分析仪可实时监测混合气体的百分比。
但市场上的红外线气体分析仪表类型多样,为发挥该类仪表在企业中的作用,各企业在生产中应根据化工企业内的生产需求、监测对象、气体类型,选择恰当功能、型号的分析仪表,并正确安装和使用该仪表,以获得高精度的监测结果。
在化工行业飞速发展的今天,大量先进科学技术被应用到生产中,增加了化工生产装置尾气成分的复杂性,而这些气体成分应得到合理控制,否则可能会引起爆炸,而若能应用在线分析仪表来进行成分监控,可保证安全生产流程顺利进行[1]。
在线分析仪表又称过程分析仪表,即直接应用于工业生产流程或其它源流体现场,进行被测介质组成或物理参数自动检测的设备,在化工生产中进行工艺介质的实时监测,有效控制(DCS)完成调节,对满足工艺指标要求有重要意义。
1 在线分析仪表的特点在线分析仪表的构成包括公用系统、工艺管线、分析仪表、预处理系统和控制系统等,GMS 在线分析仪表的特点即灵敏度高,可长期稳定运行,可靠性强,响应速度快,抗干扰能力强,精准度高,便于维护。
一般由程序控制器或专用小型计算机控制即可,或由技术操作者经遥控指令给予自动校准。
2 在线分析仪表在化工生产中的应用2.1 在线分析仪表的标准化应用在线分析仪表经简单的显示设备,则可对化工生产工艺中产生的各项气体成分进行自动判断与检测,使工艺简单化,提高了企业生产效率,可获得更多经济效益。
2.2 在线分析仪表在乙烯装置中的应用乙烯生产属于化工企业生产中非常重要的一环,乙烯生产时若要达到低污染与低消耗目标,则可应用在线分析仪表来实现[2]。
将在线分析仪表应用于乙烯生产中,可实现乙烯生产流程的优化,也使乙烯生产工艺更环保。
在线分析仪表主要是将裂解原料丙烯与乙烯转化率、气体燃烧程度、反应程度与反应速率等作为检测对象,再快速的将甲/丙比或丙/乙比质量比值进行计算,故而相关人员在裂解气分析前,需对其作合理处理,得到样气气体,从而完成色谱分析。
2.3 在线氧气分析仪表在化工生产中的应用氧气分析仪表属于化工生产企业生产中应用较广的一种在线分析仪表,主要是依靠在线分析仪表实现化工过程成分检测,应结合不同成分特征合理选择,并结合氧气的顺磁性原理,通过OXYMAT6型氧分析仪表来达到准确测量氧气浓度的目的,其中的原理即氧气内氧分子(因顺磁性)会朝强磁场方向移动,若处于同一磁场,发生2种不同氧化后,受氧气浓度差异影响,则出现一定压力差。
石化生产装置中在线分析仪表的选择与应用摘要: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。
石油化工在线分析仪表系统设计应用黄步余中国石化工程建设公司近年建成大型石油(煤)化工项目* 1090 KTA上海赛科乙烯项目* 800KTA广东惠州乙烯项目*700KTA扬巴一体化乙烯项目* 700 KTA扬巴体化乙烯项目* 1000 KTA茂名乙烯项目(扩建)* 1090 KTA福建炼化一体化项目* 1000 KTA中沙天津炼化一体化项目* 1000 KTA独山子炼化一体化项目* 1000 KTA镇海乙烯项目*1000KTA* 600KTA中原甲醇制烯烃(MTO)项目* 800 KTA 武汉乙烯项目* 800 KTA 四川炼化一体化项目* 800 KTA抚顺炼化一体化项目在建大型石油(煤)化工项目* 800KTA延长靖边DCC/CPP项目* 1200 KTA 广东惠州二期千万吨/年炼油与120万吨/年乙烯项目* 1000 KTA 中科湛江千万吨/年炼油与100万吨/年乙烯项目* 260 KTA中-沙天津公司双酚A/聚碳(BPA/PC)项目* 3600 KTA中天合创鄂尔多斯煤炭深加工示范项目* 1800 KTA 安徽中安甲醇制烯烃(MTO)项目* 4000 KTA 神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化项目神华宁煤吨年煤炭间接液化项* 660 KTA 福建中软集团丙烷脱氢制丙烯(PDH)240KTA烟台万华环氧丙烷及丙烯酸酯体化项目* 240 KTA 烟台万华环氧丙烷及丙烯酸酯一体化项目石油化工在线分析仪系统应用现状* 近年来世界级规模炼化一体化项目相继建成投产,促进在线分析仪系统*近年来世界级规模炼化体化项目相继建成投产促进在线分析仪系统应用和发展。
* 在线分析仪系统是提高产品质量、目标控制、先进控制、实时优化、实现*在线分析仪系统是提高产品质量、目标控制、先进控制、实时优化、实现生产精益管理的重要手段之一。
* 在线分析仪系统对安全生产、节能降耗、性能考核、市场营销等起着日益俱增的作用。
* 在线分析仪表系统对烟气中粉尘、氮氧化物、二氧化硫及污水水质监控等环境保护起着重要作用。
化工仪表必会知识点总结化工仪表是化工生产过程中必不可少的一部分,它能够对生产过程中的各种参数进行监测、控制和调节。
化工仪表的正确使用和维护对于保障生产安全、提高生产效率起着至关重要的作用。
本文将对化工仪表的相关知识进行总结,以供化工从业人员参考。
1. 化工仪表的分类化工仪表可以按照功能划分为监测仪表、控制仪表和调节仪表。
监测仪表用于监测生产过程中的各项参数,如温度、压力、流量、液位等;控制仪表用于实现生产过程中的自动化控制;调节仪表用于调节生产过程中的参数,以满足生产工艺要求。
2. 化工仪表的基本原理化工仪表的工作原理一般基于物理、化学和电子等原理。
其中,温度、压力、液位和流量的测量原理包括热电偶、电阻式传感器、毛细管压力计、浮子液位计和涡街流量计等。
3. 化工仪表的应用领域化工仪表广泛应用于石油化工、化学工业、制药、食品加工等领域。
在这些领域,化工仪表可以用于监测和控制各种参数,包括温度、压力、液位、流量、PH值等。
4. 化工仪表的维护与保养化工仪表的正确使用和维护对于保障生产过程的安全和稳定起着至关重要的作用。
在日常生产中,应定期对化工仪表进行检查、校准和维护,以确保其正常工作。
5. 化工仪表的故障排除化工仪表在使用过程中会出现各种故障,如传感器损坏、电路故障、信号丢失等。
对于这些故障,操作人员应掌握相应的故障排除方法,确保生产过程的正常进行。
综上所述,化工仪表是化工生产过程中不可或缺的一部分,它能够对生产过程中的各种参数进行监测、控制和调节。
化工从业人员应了解化工仪表的分类、基本原理、应用领域、维护与保养和故障排除方法,以确保化工仪表的正常运转,保障生产过程的安全和稳定。
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。
(4)显示屏、记录装置。
用以显示、记录最终的信号[2]。
2 在线分析仪表的优势特征从实际角度来看,在线分析仪表就如同一个微型石油化工装置,而且拥有水、电、油、风等放入产出单元。
同时,一些在线分析仪表装置还能够自动完成监测工作,做到信号和指令分析、处理以及保存等环节的监测工作。
在被监测物质进入到在线分析仪表的工作范围之内前,应对其做出相关处理,如:降低温度、脱掉水分、过滤杂质、定量等,可见在线仪表分析装置还具备了操控能力、取样能力等。
除此之外,基于石化生产装置内部一般都会盛装有毒害的物质。
因此,在线分析仪表还具备了防爆炸、防腐蚀等特征。
在石化企业生产阶段实际运用在线分析仪表时,因为其经常会被放置在非常恶劣的生产环境中,所以难免会有在线分析仪表产生位置移动、结焦的情况。
故此,在线分析仪表自身还会具备补偿功能[3]。
0 引言当前时期,伴随国内科技水平的提升,各类新型技术、新型产品、新型工艺应时而生,其中在线分析仪表深受石化企业的广泛青睐。
站在实际角度分析,在石化企业生产阶段有效运用在线分析仪表,能够优化生产工艺流程的同时,实现现代化的操控目的。
伴随近些年石化产业取得的良好进展,加之社会生产力的提升,使得社会市场对于化工产品的需要量也随之变得愈来愈多。
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[1]。
GMS在线分析仪表的特点及在化工生产中的应用摘要:当前我国化工行业在生产中应用了许多的科学技术,这会使生产装置排出的尾气更加复杂,如果不能够对这些气体具备的成分进行控制,很容易出现爆炸情况,为了保证生产工作安全、顺利开展,可采用GMS在线分析仪表对其成分进行监控。
在线分析仪表通常是在工业生产流程中以及气压源流体现场应用,可自动检测介质的组成、物理参数,实时监测化工生产中的介质,基于控制系统完成调节,最终达到工艺指标要求。
关键词:GMS在线分析仪表;特点;化工行业;监测针对现阶段的化工生产情况来说,不管是生产优化控制、优化产品合格率,企业经济效益也会随之提升,GMS在线分析仪表都能够在其中发挥重要作用。
现阶段化工行业采取先进的技术以及工艺来优化生产控制水平,应用在线分析仪表可达到这一目标。
当前化工行业发展速度快,许多生产活动开始摆脱密闭的实验室,逐渐走进市场,使得化工产品供应更加紧张,对于在线分析仪表的功能有更高要求,这意味着人们在未来的化工生产中将更注重在线分析仪表的运用。
在线分析仪表能够促进化工企业进一步发展,这使得化工相关工艺都越来越成熟,也将会有更加严苛的生产技术要求,应注重在线仪表的革新。
一、GMS在线分析仪表特点一般在线分析仪表具有取样、分析仪器、预处理与进样系统、公用系统、控制系统等组成部分。
在前级预处理期间,应将温度降低,预先处理样品压强、含尘量等内容,提升其质量,减轻后续预处理过程的负担。
仪表的核心部分为分析器,其利用多种分析方法来达到相应效果,其分析方法主要有热化学法、机械能法、光学法、电化学法[1]。
除此之外,为了能够正常使用在线仪表,其系统应具备防爆功能,化工生产中经常会产生副产品,这些副产品具备爆炸性能,因此需采用相应的防爆结构。
二、GMS在线分析仪表具备的作用GMS在线分析仪表主要检测化工产品生产时产生的化学成分和具体过程参数,利用化学试剂、试纸和相应检测方法开展这一工作,这能够在一定程度上优化、完善化工生产过程,将生产效率全面提升,并且能够节省一定的生产成本。
浅析在线分析仪表的特点及应用摘要:在线分析仪表可以对生产过程更好地进行监视和控制, 避免了实验室分析仪表因采样而带来的时间滞后现象。
使用在线分析仪表, 可以提高产量、降低成本, 控制危险物质或腐蚀物质浓度等, 应用日益广泛。
本文对在线分析仪表的特点进行分析,探讨了在线分析仪表在工程应用中存在的问题及解决方案。
关键词:在线分析仪表特点应用顾名思义,在线分析仪表是用来在线检测工业生产过程中的原料、中间产品、产品以及相关辅助原料、副产品等物料性能指标的分析仪器。
一、关于在线分析仪表的特点分析1.在线近红外分析仪,在线近红外光谱分析技术是目前发展最快和最具有前景的过程分析技术之一。
近红外光谱分析技术是近年来迅猛发展起来的一门高新分析技术。
它集光谱测量技术、计算机技术、化学计量学技术与基础测量技术于一体。
近红外光谱分析技术通过已知样品的光谱与组成或性质进行关联,用多元校正方法建立校正模型,然后根据模型和未知样品的光谱预测未知样品的组成或性质。
与传统分析技术相比,近红外光谱分析技术能在几分钟内,仅通过对被测样品完成一次近红外光谱的采集测量,就可以同时完成其多项小性能指标的测定(可多达十余项指标)。
光谱测量时不需要对分析样品进行前处理,分析过程中不消耗其它材料或破坏样品,分析重现性好、成本低。
现代近红外分析技术的应用能够提高化验室工作效率,节省费用和人力。
在线近红外光谱分析技术的应用不仅仅是直接节省了大量分析费用,而且,由于分析速度快,及时给产品质检反馈分析数据,可避免或降低产品质量不合格情况发生,由此获得大的经济效益。
若用于装置操作及时提供分析数据,可真正实现质量卡边操作,产生巨大的经济效益。
2.在线色谱,在线色谱以其测量范围宽、分析准确等特点成为日常生产必不可少的重要分析工具,近年来在我国石油化工行业得到迅速普及。
化验室离线色谱需人工取样,分析成分较多,分析时间较长;而在线色谱仅对影响生产的关键成分进行分析,大量运用色谱柱的前吹、反吹、中心切除等柱切技术, 以切除不需分析的成分,因此缩短了分析周期,同时采用了自动取样及样品预处理技术,从而保证了分析的自动化与连续性。
化工仪器分析串讲摘要化工仪器分析是化工领域中非常重要的一部分,它用于测量、分析和监测化工过程中的物质的性质和质量。
本文将从化工仪器分析的基本原理、常见的仪器设备以及应用案例三个方面进行串讲。
通过本文的介绍,读者将可以初步了解化工仪器分析的基本知识和应用。
1. 化工仪器分析的基本原理化工仪器分析的基本原理是运用物理、化学及相关科学原理,利用仪器设备进行测量和分析的过程。
化工仪器分析的基本原理包括光谱分析、色谱分析、电化学分析、质谱分析等。
下面我们将详细介绍其中几种常见的原理。
1.1 光谱分析光谱分析是根据物质吸收、发射或散射光的特性来进行分析的方法。
其中常见的光谱分析技术包括紫外可见光谱、红外光谱和荧光光谱等。
这些技术可以用于分析样品的物质成分、结构和功能。
1.2 色谱分析色谱分析是利用样品中物质在固定相和移动相之间分配的差异进行分离和分析的方法。
常见的色谱分析技术包括气相色谱、液相色谱和超高效液相色谱等。
这些技术广泛应用于分析样品中的有机化合物、无机离子等。
1.3 电化学分析电化学分析是利用电化学方法对样品进行测量和分析的方法。
电化学分析技术包括电位滴定、极谱分析和电化学传感器等。
这些技术可以用于分析样品中的离子浓度、氧化还原反应等。
1.4 质谱分析质谱分析是通过对样品中的物质进行离子化、分离和检测来确定其结构、成分和质量的方法。
质谱分析技术包括质谱仪、飞行时间质谱和质谱成像等。
这些技术广泛应用于分析样品中的有机物、无机物和生物分子。
2. 常见的化工仪器设备化工仪器分析需要使用到各种各样的仪器设备。
下面我们将介绍一些常见的化工仪器设备及其应用。
2.1 气相色谱质谱联用仪气相色谱质谱联用仪是一种结合了气相色谱和质谱技术的分析仪器。
它可以用于分析复杂样品中的各种成分,广泛应用于环境、食品、药品等领域。
2.2 红外光谱仪红外光谱仪是一种通过测量样品对红外辐射的吸收、散射和透射来确定样品的成分和结构的仪器。
分析石油化工生产中的在线分析仪表应用摘要:现阶段在线分析仪表的应用水平已经能够直接反映出行业的发展水平,因此对于石油化工企业而言,在实际的化工生产中,在线分析仪表也得到了越来越广泛的应用。
基于此,本文对在线分析仪表的结构和特点以及石油化工生产中的在线分析仪表应用进行了分析。
关键词:在线分析仪表;石油化工生产;应用1 在线分析仪表的结构和特点分析在线分析仪表在石油化工生产中拥有四个重要的系统,各个子系统实际的应用效果直接影响在线分析仪表的整体应用效果。
在处理过程开展中需要进行降温处理,精准地控制含尘量和压强等,在这个过程中需要首先将这几个重要的影响因素进行预处理,这在提升质量的同时可以后续的预处理操作奠定良好的基础。
分析器是在线分析仪表中最重要的组成部分,它在实际的应用中可以根据不同的实际情况采用及时调整应用措施,其主要应用的分析方法有热化学法、光学法以及机械能法,这几种不同的技术方法能够针对不同的实际情况实现高效的效果。
在仪表的正常使用中还要应用防爆功能保障在线分析仪表的安全使用。
因为石化产品在生产的过程中会生产对安全生产造成威胁的副产品,如果不能对其进行防范的工作将会直接影响使用的效果,严重情况下还会直接威胁到人们的安全以及设备的安全。
所以在石油化工生产的过程中,在线分析仪表的设计需要按照相关的设计规范安装防爆结构。
2 石油化工生产中的在线分析仪表应用2.1 红外气体分析仪红外气体分析仪是光学分析仪器之一。
其特征是不同气体对不同波长的红外光的选择性吸收。
这种仪器的特点是测量范围广;灵敏度高,可分析气体体积分数达到(ppm);反应速度快,选择性好。
红外气体分析仪常用于连续分析CO、CO2、CH4和NH3等混合气体中的气体浓度。
为了保证仪器的正常工作,用户必须定期对仪器及其采样系统进行维护;被测气体的温度不应过高或过低,温度范围为-5℃~45℃;如果被测气体中含有较多的气体,则应对油或颗粒杂质进行脱脂和过滤,以去除杂质后再通过样品气体;在正常使用时,机箱后部的出料线不得堵塞。
Value Engineering1研究背景当前全球石化产业进入了调整期,逐步向低碳环保的方向迈进,一些发达国家在石化产业方面关于环保的要求越来越高,一些超过排放指标、对环境有风险的产品被限制使用,我国石化产业若是想要参与国际竞争就必须克服这一难题,所以,企业需要发展,就必须要遵守可持续发展的规则,需要开拓新方向,其中,过程分析技术对于石化产业的发展来说必不可少,下文主要基于几种在线分析仪表进行分析,分析其工作原理以及特点,并且简述了其应用。
2在线分析仪2.1在线分析仪表基础知识在生产过程中,尤其是存在许多化学反应的产品生产过程中,只依靠简单的温度、压力等数据是无法保证最佳的生产合成率的,必须要对其化学成分进行分析,控制氢气与氮气的比例。
许多仪表收到外界环境因素的影响,长期观察效果不理想,但是在生产过程中,对于数据的监测是必不可少的,所以有了在线分析仪的诞生,在线分析仪是在线仪器逐渐进化而来,分析仪表是对物质的成分及性质进行分析和测量的仪表。
首先,在线分析仪的作用和地位毋庸置疑,在生产过程中,在线分析仪可以分析出产品种某些特定材料的成分,控制各种成分的比例,同时控制排放指标。
因为现在工业生产发展坚持可持续发展、绿色环保的理念,所以不仅要控制排放化学废品的指标,还需要想办法在节能环保、降低能耗的同时保证产品的质量,从而坚持与环境友好共处的理念。
2.2分析仪的分类分析仪器的原理不一,有很多种类,一般是按照测定的原理进行分类,有根据电化学式为原理进行分析的,电导仪就是其中的典型,也有利用物理原有根据热学式进行分析的还有根据氧气对光波的吸收波段的不同为原理进行分析的,也有射线式分析仪,例如X 射线分析仪器;还有色谱仪、物性分析仪器等等,种类繁多。
但是以上分类方法并不是绝对的,例如电容式微量水分仪,虽然还可以处理液体中的微量水分,但还是将其归类为气体分析仪。
2.3分析仪的基本构造在线分析仪一般由5个单元构成:自动取样和样品预处理系统、分析检测单元、信号处理系统、显示单元和征集自动控制系统,现在在线分析仪表的功能越来越完善,多种联用仪技术日趋完善和成熟,应用范围给也更加广泛了。
煤化工(或煤制甲醇)在线质量分析仪表的应用探析摘要:在线分析仪表在甲醇生产中只起到了参数监视的作用,极少的分析仪参与系统的控制。
随着在线分析仪表的不断完善和改进以及应用先进的微机处理技术,将会逐步实现甲醇分析过程自动化和生产过程自动化。
关键词:在线分析仪表;煤制甲醇引言:分析了在线分析仪表应用在煤制甲醇生产环节中的应用,与传统技术方法对比进行。
在此基础上探讨了煤制甲醇生产中在线分析仪表具体使用形式,以及需要注意的相关控制内容,分别列举了不同类型的在线分析仪表,帮助明确其功能实现原理,提升煤制甲醇生产过程稳定性。
一、在线分析仪表运用优势煤制甲醇生产过程中,受环境因素影响可能会产生生成气体成分变化,传统技术方法中难以捕捉流动气体,同时对环境变化的影响也不够明显,分析灵敏度自然不合格。
对于这一问题,采用在线分析仪表充分解决了分析过程中反应速度过慢的问题,实现了对煤制甲醇全过程控制,并在短时间内分析出气体成分,通过这种方法来帮助提升工作效率。
对于煤制反映过程中的原料添加比例控制,在线分析仪表也有很大的优势,技术方法推出后快速取代了传统分析技术方法,并得到广泛应用。
二、在线分析仪表在煤制甲醇生产中的具体应用(一)质谱分析仪和红外CH4分析仪应用于合成气组浓度与甲烷浓度的检测,通过浓度分析来达到水煤浆控制作用。
煤制甲醇生产过程中由于碳含量存在差异性,会造成最终的CH4生成量不同,通过质谱分析可以了解到具体的碳生成量,从而达到控制效果,按照所需要的生成量来对原料添加比例进行计算,从而达到制取环节全面控制。
质谱分析在线仪表同样是基于浓度检测结果基础上来进行,根据分析经验可以了解到,最终的甲烷浓度与气体合成过程中的温度有直接关系,设计在线分析系统时,会将温度变化控制引入其中,当制取生产过程中温度超出这一效果时,则会在仪表中显示到危险的区域,技术人员观察到实际结果更好的对现场采取控制措施,从而达到红外分析仪控制效果。
化工自动化仪表及在生产中的应用摘要:化学工业的发展对化工生产提出了更高的要求。
化工仪表作为日常生产的重要组成部分,其性能和使用效果将直接影响化工生产的质量。
随着自动化技术的不断发展,化工仪表自动化有助于提高化工生产的精度,实现化工生产的高效控制和智能管理,对优化化工生产水平起着重要作用。
分析了化工自动化仪表及其在化工生产中的应用,旨在进一步提高化工自动化仪表的管理水平,确保化工生产的顺利进行。
同时,通过高质量的智能管理和控制,确保化工企业的生产安全和可靠性,从而确保产品质量和产量。
关键词:化工自动化;仪表;生产;应用1化工自动化仪表管理问题1.1缺乏对化工仪表管理的正确认识在化工生产阶段,需要对数据和材料进行合理的控制和监督。
在日常监督管理过程中,为了保证仪器的正常使用,有必要做好仪器的日常维护和性能测试的准备工作。
然而,从大多数化工企业的角度来看,制剂不够全面和充分,导致仪器在后续使用中出现各种问题。
此外,企业缺乏完善的仪表管理管理计划和策略,导致员工对化工自动化仪表管理缺乏正确认识,无法实施。
1.2 质量控制不完善在自动化仪表的生产制造过程中,容易出现质量问题。
然而,在实际生产过程中,一些化工企业对仪表应用中的质量问题不重视,影响了仪表的功能。
原因是:一方面,生产准备不足,某一环节出现问题,进一步影响化工生产进度,导致化工自动化仪表应用效果差;另一方面,在企业的生产过程中,由于缺乏质量管理,导致化学仪器在实际操作过程中出现故障,没有得到彻底解决,甚至导致严重的生产安全事故。
1.3 自动化仪表管理漏洞目前,我国大多数化工企业在实际生产中,自动化仪表的管理还存在许多漏洞。
例如,由于人员缺乏必要的生产培训,对仪器的理解不全面,操作中容易出现各种问题,难以提高仪器的应用水平;然而,企业在人员和设备方面缺乏有效的投入,缺乏相应的专业技术人员,制约了自动化仪表在化工生产中的使用效果。
现代科学技术的飞速发展,对化工生产提出了更高的要求。
在线分析仪表在化工生产中的应用1、在线分析仪表应用的标准化近年来,我国的化工行业呈现迅猛发展的状态,在一些特殊领域实现了工艺技术改进。
总体来看,我国化工行业与国外发达国家的发展差距逐步缩小,虽取得了显著的发展成效,但关键工艺上还有很长的发展道路要走,为此,当前及未来化工行业需将技术创新、优化作为关键任务。
当前的化工市场上,绝大多数化工企业都呈现出现代化发展趋势,在这些企业的生产中,在线分析仪表成为关键的生产要素,企业只需配备简单地显示设备就能自动检测并显示有关参数。
目前,化工企业的生产还相对复杂,许多因素都会影响正常的生产作业,一些化工企业的规模较小,利润水平偏低,虽逐步意识到了在线分析仪表的重要性,但在实际的工作中却没有足够的资金用于更新设备;一些化工企业内虽配备了多种在线分析仪表,但有关人员并不熟悉仪表的操作与使用规范,后续仪表使用中存在不规范操作行为,影响了仪表数据的准确性。
因此,针对在线分析仪表在化工行业内的应用情况,各个化工企业针对在线分析仪表,应加强标准化管理,以确保相关岗位人员能规范操作仪表。
2、样品制备系统在化工企业的生产作业中,所配备与安装的仪表是否能获得准确的监测数据,虽与仪表类型或自身质量有一定的关系,但更多时候,取决于样品处理系统的设计效果。
过程分析系统与其他工业测量系统具有高度的一致性,但二者之间最显著的区别就在于过程分析系统下需有样品处理系统,该系统内应包括样品提取、转移、制备与排放部分。
(1)样品提取。
化工企业中应用在线分析仪表开展分析与检测工作时,取样为首要环节,取样工作中应注意以下方面:选择与分析仪表距离较近的取样点,并应保障取样点可符合相应的标准与规范,确保所选择的样品具有典型性、代表性;尽可能缩短传输距离,以确保各项数据的高效传输;取样点应清洁且干燥,选择温度、压力适宜的地点;将安全、无尘与易维护的地方作为采样点;取样过程中同步采取伴热、绝缘处理措施,但这些处理环节不得导致样品成分发生变化;不得选择可能出现相变的采样点。
在线分析仪表在石化生产中的应用摘要:近年来随着社会经济和科技水平的不断发展,石化企业在经营过程中对于生产转化率的要求也越来越高,自动化生产技术在石化工业中的应用不仅能够提升生产人员的安全性,同时也能够有效提升生产效率,合理控制生产成本,促进石化企业的长久健康发展。
基于此,本文从在线分析仪表在石化生产中的应用出发,根据目前在线分析仪表的相应特征,对其在石化企业实际生产中的应用作出了分析研究。
关键词:石化生产;在线分析仪表;应用发展引言:在线分析仪表在石化生产中的应用是为了有效的保障整个工艺过程能够得到优化控制。
近年来随着石化生产企业的快速发展,传统的石化生产工业分析已经由封闭的实验室逐步走向真正的生产现场,对于石化产品的生产需求以及生产要求不断增加,对于在线分析仪表的要求也越来越高。
在日益发展的石化生产企业中,石化生产的工艺越发的复杂,完善生产技术,对于在线分析表的要求越来越高,因此在线分析仪表的更新发展是势在必行的。
1在线分析仪表的构成在线分析仪表构成是一个完善的在线测量系统(图1),在石化生产中的分析样品一般都是气体或者液体,其中包括了预处理的一些装置,在线分析仪表一般安装在专门保护的分析装置中,只有这样才能够保证分析环境的稳定性。
其次在线分析仪表装置大部分都是带有探头的切断阀,在实际的石化生产过程中,可以对生产管道中一部分生产样品进行提取,相应的预处理设备,也可以对这些样品进行分析处理,因此这样能够实现样品的流入切换,并对不同样品进行分配。
通过这样的操作,可以使在线分析的一些样品的净化、温度等方面都能够达到分析仪的标准要求,最后操作人员需要根据传输的不同数据结果来进行分析,合理控制石化生产中的数据参数,加强对于化工生产工艺的调节与控制,确保生产出质量更高的石化产品。
例如,在化工炼油的生产过程中,在线质量分析仪的应用一般是对同一种油品的多种不同质量标准进行检测,但是由于质量检测标准含有多个不同的质量检测参数,生产工作人员需要根据生产规定去选择合适的质量检测标准进行验证,对于油品的质量检测也主要是针对所选定的固定检测标准进行分析检测,最后再使用在线分析仪器,对关键的质量标准进行分析研究,确保其能符合质量标准要求。
化工在线分析仪表的原理和应用
摘要:现阶段,随着国家科技水平的提高,各种新技术、新产品、新工艺不断
涌现,其中在线分析仪器广泛应用于石化企业。
从分析的实际角度来看,在线分析
仪表在石化企业生产阶段的有效应用,可以优化生产工艺,同时达到现代化的目的。
在此基础上,研究在线化学分析仪器的原理和应用作为参考。
关键词:化工在线分析;仪表的原理;应用
引言
自动分析仪表用于连续或定期检测化工生产过程中的化学成分或某些物理特性,这些特性得益于快速的数据响应、高生产效率和较低的人工成本,因此国内
越来越多的石油化工企业加速了在线仪表的配置,并取代了人力来优化生产管理、稳定产品质量和优化企业经济效益,这些经验表明在线分析仪每天可以生成80,000多份数据,相当于100名分析师每天的工作。
1在线分析仪表结构原理
在炼油化工行业中,在线分析仪表与组成在线测量系统的样品准备一起配置,系统的构建原理是在特定的取样设备操作过程中自动从factory中提取样品,然
后对其进行处理,如除尘、流道分配、样品分配等。
2在线分析仪表的特点
在线分析仪表通常由四个部分组成,包括采样、预处理和采样系统、分析设备、公用系统和控制系统,在预处理过程中必须通过降低温度、灰尘含量和压力
对样品进行预处理,以便在一定程度上提高其质量,从而减轻在线分析仪器的核
心部分后续处理的负担。
分析结果的主要方法有:(1)热化学;(2)电化学方法;(3)光学方法,为了确保在线仪表的正确使用,系统还必须具有防爆能力,因为
在化学工业中必然会产生爆炸性的副产品,尤其是那些准备进行石油分析的副产品。
3化工在线分析仪表的应用
3.1在线色谱分析仪表
当前,在化工产品中含硫量是生产化工燃料的关键质量标准,硫化物含量不仅对石油化工产品的抗氧化性、耐久性和稳定性至关重要,而且还增加了炼厂的风险,因此,在分析化工产品中硫化物含量和分布时,普遍需要选择气相色谱分析的热力学性质,但是,为了提高在线分析的速度和效果,提高在线光谱仪的测试结果的准确性,这意味着很难在线分析大分子硫化物,石油的化学性质可能会干扰最终分析结果。
3.2质量控制
在炼油化工行业中,热液吸附制氢装置要检测产品质量是否符合要求,必须在线监测氢和二氧化碳含量,如果含量过高或过低,在线分析仪将自动警告用户在在线处理氢气时,使用红外热导仪测试炼油化工行业中的其他组分,使用焚烧炉中的气体生产CNG,必须在线监测CH4和其他天然气杂质,通过色谱检测产品成分的样品、分离和分析。
3.3氧化锆分析仪表
对于石油化工企业来说,通过在线分析仪表(如氧化锆)不断监测气体中的氧含量,在线分析矿物燃料时,氧化锆不仅可以提供燃烧速度和结果,还可以提供有关锆分析仪监测参数的信息,从而使生产技术人员能够清楚地了解空气的燃烧率,并确保燃料的燃烧完全降低了投资和生产成本,提高了生产过程的安全性和稳定性,减少了污染并保护了环境。
3.4提升在线分析仪表精度
首先,需要由管理人员牵头,明确在线分析仪表的管理职责和工作流程。
管理人员应该负责监督和落实在线分析仪表的校准和维护工作,确保仪表的正常运行和准确测量。
其次,定期做好在线分析仪表的校准工作非常重要。
校准是保证仪表准确性的关键步骤,可以通过与实验室数据对比或使用标准样品进行校准,以验证仪表的测量准确性,并及时调整校准参数。
此外,在选择和配置在线分析
仪表时,需要结合炼油化工生产的实际情况进行考虑。
不同的工艺和产品对参数
的要求有所差异,因此应根据实际需求选择适合的仪表设备,并确保其具备足够
的灵敏度和稳定性。
最后,加强沟通与协调,建立跨部门的数据共享机制。
各部
门之间应当加强沟通,共享数据信息,以便更好地理解和分析在线分析仪表与实
验室数据之间的差异,并找出问题所在。
同时,也需要建立责任追溯机制,确保
各部门对自身数据的准确性负责,避免责任推诿的情况发生。
3.5样品回收系统
分析的油样不包括在分析中,因此必须对分析的油样进行科学处理,否则容
易对环境造成影响;如果测试地点周围没有回收罐,则可以暂时将油样储存在回
收罐中,安装液位计,然后在运输过程中运输油样时采取防止油样冷凝的措施。
整个回收系统应该有一个高爆炸系统。
3.6在线氧气分析仪表在化工生产中的应用
为了确保准确测量氧气浓度,氧气分析仪表通常需要配备气体取样装置、过
滤器、气体冷却器和抽气泵等部件。
在化工装置中使用氧气分析仪表时,样气的
进入顺序与流程如下:1. 采样管路:样气通过采样管路进入分析仪表系统。
2.
样品预处理管路:样气进入样品预处理管路进行初步处理,例如去除杂质或降低
温度。
3. 旋风制冷器:样气进一步经过旋风制冷器,实现液体和低沸点物质的
冷凝。
4. 流量调节阀、冷凝器和过滤器:通过流量调节阀、冷凝器和过滤器等
部件,对样气进行进一步处理,以确保准确的测量结果。
5. 表头:样气经过以
上处理后,进入表头,经过压力开关测量部分放大已检出的电信号,并输出给分
析仪控制器。
6. 控制器和显示:控制器将电信号转化成氧浓度值,并显示在仪
表上。
同时,也可以通过电流信号输出至DCS(分散控制系统)。
3.7在线核磁共振
首先,在线核磁共振在应用过程中具有快速的特点。
它能够在最快的情况下
每分钟对样品进行一次扫描。
此外,仪器扫描后得到的自由感应衰减(Free Induction Decay,FID)信号经过简单的预处理,通过已有的模型得到所需参数,整个过程无需繁琐操作,高效且精确,是理想的选择。
其次,通过应用在线核磁
共振技术,可以实现多通道同时测量,以获取更多数据。
目前的技术水平下,在
线核磁共振仪器可同时测量5个不同样品,并获得相互独立的数据,避免混乱情
况的发生。
在线核磁共振还具有其他一些特点,如高灵敏度、非破坏性等。
高灵
敏度意味着它能够检测到微量的成分,对于石油化工业中需要进行精确分析的复
杂样品具有重要意义。
非破坏性则保证了样品在分析过程中的完整性,不会损害
其结构和性质。
在线核磁共振技术的应用为石油化工业的发展和工作水平的提升
提供了极大的帮助。
它可以用于原料质量控制、产品分析、反应监测等方面,在
提高生产效率和质量的同时,减少资源浪费和环境污染。
3.8石化生产中在线分析仪表的应用前景
可以预见,在我国石化行业不断繁荣发展的过程中,在线分析仪表的普及程
度将会越来越高。
这是因为在线分析仪表能够提供详细的数据信息,并与自动控
制系统有效结合,实现智能化生产。
通过在线分析仪表得出样品的详细数据,并
将这些信息上传到检测系统,可以对化工生产中的各个环节进行优化。
这将带来
石化生产效率的提升,同时也保证了工作人员的安全。
在线分析方法的引入减少
了工作过程中无用时间的消耗,提高了分析的可靠性。
行业内的大型企业需要与
时俱进,在管理模式和人员培训上不断更新,以适应在线分析仪表的普及和应用。
通过合理的管理和培训,工作人员能够更好地掌握在线分析仪表的操作和维护,
确保其正常运行和准确测量。
同时,企业还可以利用在线分析仪表所提供的数据
信息,进行生产过程的优化和改进,提高产品质量和降低生产成本。
结束语
在炼油和化工行业,在线分析仪器的应用主要在产品质量保证和控制中发挥
积极作用。
在具体应用中,为了保证其应用效果,必须做好检查和维护,提高在线
分析仪器的准确性,合理设计在线分析仪器系统。
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