CN206479375U - 工业蒸汽裂解炉在线取样装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种工业蒸汽裂解炉在线取样装置，包括:密闭式箱体；敞开式柱形容器，固定于所述密闭式箱体内部；急冷盘管，设置于敞开式柱形容器内，一进料管线穿过密闭式箱体与急冷盘管入口连接，急冷盘管的出口与一直管线连接，所述直管线依次穿过敞开式柱形容器底部、液相收集瓶的橡胶瓶盖进入液相收集瓶中；所述液相收集瓶设置于密闭式箱体内且位于急冷盘管下方，液相收集瓶依次连接增湿瓶、湿式流量计，湿式流量计连接一取样管线。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油化工技术领域，特别涉及一种针对工业蒸汽裂解炉出口裂解气产物的在线取样装置。
背景技术
目前，全球95％以上的乙烯生产采用蒸汽裂解技术，世界乙烯技术专利商ABBLummus、KBR、Linde、S&W、Technip及中石油、中石化均采用管式炉蒸汽裂解技术。管式裂解炉是乙烯装置的核心部分，原料在裂解炉管内进行流动、传热、传质、化学反应等复杂过程，裂解炉管内许多重要的化学工程参数均不易测出，为此，人们开发了蒸汽裂解炉在线测试技术对裂解炉出口产物进行标定，以了解蒸汽裂解炉内复杂的流动反应过程，考察裂解炉的反应状况，分析裂解目的产物乙烯、丙烯、丁二烯等收率，便于优化原料和对操作条件的必要调整。蒸汽裂解炉在线取样装置采集裂解炉管中的裂解气产物，将气相和液相产物进行分离，并对气相产物进行体积计量和详细的全组分分析；液相进行油水分离，油相根据实际需求可进行分馏处理，分离出汽油馏分和燃料油馏分并进行准确的重量计量。从而获得裂解炉的产物分布数据。
中国专利公开号：CN202599711U公开了一种乙烯管式裂解炉在线取样装置。该设备包括两个带有螺旋式盘管的壳体、两个液相收集瓶、增湿瓶、湿式流量计及采样部件、测量部件等。该装置同样能达到对裂解气样中油水混合物进行冷凝分离，不凝气体烃类准确计量和组分分析，但设备较多，现场操作不便，劳动强度较大。中国专利公开号：CN201622190U公开了一种工业裂解炉裂解气在线取样装置。该设备设立了两个壳体，两个螺旋急冷器、两个旋风分离器，四个深冷分离器及气体流量计。裂解气样依次通过上述设备，液相冷凝下来并进行油水分离、气相经流量计计量后放空。该设备气液分离效果较好，精度高，使用方便、维护简单，但设备较为复杂，加工难度大。中国专利公开号：CN1456895公开了一种工业蒸汽裂解炉在线取样的装置和方法。该设备包括水冷器、废油罐、油气分离器、冰冷罐、水吸收罐和湿式流量计，来自裂解炉出口的油气混和物经水冷器冷却气液分离，不凝气体烃类经过水吸收罐后进入湿式流量计计量，然后放空。该设备气液分离效果不好，而且安装使用不便，不适用于狭小场所。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供了一种工业蒸汽裂解炉在线取样装置，比较现有的取样装置，本装置具有结构简单、操作方便、易于携带，实验精度高等特点。
为了达到上述目的，本实用新型提供的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，包括:
一密闭式箱体；
一敞开式柱形容器，固定于所述密闭式箱体内部；
一急冷盘管，设置于敞开式柱形容器内，一进料管线穿过密闭式箱体后与急冷盘管入口连接，急冷盘管的出口与一直管线连接，所述直管线依次穿过敞开式柱形容器底部、液相收集瓶的橡胶瓶盖进入液相收集瓶中；
所述液相收集瓶设置于密闭式箱体内且位于急冷盘管下方，液相收集瓶依次连接增湿瓶、湿式流量计，湿式流量计连接一取样管线。
所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，液相收集瓶、增湿瓶和湿式流量计之间用橡胶软管相连接。
所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，急冷盘管为10级螺旋式盘管。
所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，敞开式柱形容器为铁材质。
所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，所述敞开式柱形容器的周围设有多个支架，所述支架固定于密闭式箱体中。
所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，所述密闭式箱体内底部设有一升降台，所述液相收集瓶、增湿瓶设置在所述升降台上。
所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，取样管线为橡胶软管。
所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，该密闭式箱体外部顶端有一个手柄。
与现有的工业裂解气在线取样装置相比，本实用新型的取样装置具有：结构简单、操作方便、易于携带，能有效降低工业蒸汽裂解炉在线取样的劳动强度。
附图说明
图1为工业蒸汽裂解炉在线取样装置示意图。
其中附图标记为：
1-进料管线；2-进料阀；3-手柄；4-急冷盘管；5-密闭式箱体；6-敞开式柱形容器；7-支架；8-橡胶软管；9-增湿瓶；10-升降台；11-液相收集瓶；12-冰水混合物；13-湿式流量计；14-取样管线。
具体实施方式
本实用新型提供的一种工业蒸汽裂解炉在线取样装置，包括:密闭式箱体5、敞开式柱形容器6、急冷盘管4、液相收集瓶11、增湿瓶9、湿式流量计13。
密闭式箱体5，具有良好密封性，在外部顶端有一个手柄3，便于携带；
敞开式柱形容器6，固定于所述密闭式箱体5内部，敞开式柱形容器6为敞口的圆柱体容器，材质为铁材质，圆柱体形容器为上部敞开，内径150mm，高度200mm，圆柱体形容器内有螺旋式盘管，共10级，在敞开式柱形容器6的周围设有四个支架7，所述支架7固定于密闭式箱体5中，敞开式柱形容器6通过支架7固定于密闭式箱体5中，在敞开式柱形容器6内设有急冷盘管4，在敞开式柱形容器6内盛有冰水混合物12，起到冷剂作用。
急冷盘管4的入口与设有进料阀2的进料管线1连接，该进料管线1自穿过密闭式箱体5与急冷盘管4入口连接，进料管线1为铜管线，急冷盘管4的出口与一直管线连接，所述直管线依次穿过敞开式柱形容器6底部、液相收集瓶11的橡胶瓶盖进入液相收集瓶11中，本具体实施例中，急冷盘管4为10级螺旋式盘管，所述液相收集瓶11设置于密闭式箱体5内且位于急冷盘管4下方，液相收集瓶11依次连接增湿瓶9、湿式流量计13，液相收集瓶11、增湿瓶9和湿式流量计13之间用橡胶软管8相连接；湿式流量计13连接一取样管线14，取样管线14为橡胶软管8。
在密闭式箱体5内底部有一升降台10，液相收集瓶11、增湿瓶9设置在升降台10上，用以调节高度放置液相收集瓶11、增湿瓶9。
其具体取样步骤为：
1：将取样装置的进料管线与裂解炉管急冷锅炉出口处取样口相连，先对取样装置的进料管线进行吹扫，清洗管线内壁杂质。
2：圆柱体形容器中装入冰水混合物作制冷介质，并用软胶管将各路连接好。
3：打开进料阀，正式开始取样，同时记录湿式流量计读数。
4：经急冷盘管冷凝下来的油水液相收集在液相收集瓶中，未被冷凝的气体烃类经过增湿瓶后进入湿式流量计计量体积流量，然后放空。在实验期间，利用铝箔气袋从湿式流量计气体排出口取得气样，送色谱分析裂解气的具体组成与分布。
5：待液相收集瓶中液相产物足量时，关闭进料阀，同时记录湿式流量计终止读数。
特举以下具体实施例进一步说明利用该装置的效果：
实施例一
工业装置SC-1型裂解炉，以石脑油为原料，裂解温度为840℃时的实验结果：
| 焦油量/g | 58.7 |
| 水量/g | 423.2 |
| 裂解气/L | 750 |
| 氢气收率/wt％ | 0.64 |
| 甲烷收率/wt％ | 12.58 |
| 乙烯收率/wt％ | 28.75 |
| 丙烯收率/wt％ | 17.54 |
| 丁二烯收率/wt％ | 5.58 |
实施例二
工业装置USC-16W型裂解炉，以轻烃为原料，裂解温度为850℃时的实验结果：
| 焦油量/g | 80.9 |
| 水量/g | 403.7 |
| 裂解气/L | 750 |
| 氢气收率/wt％ | 0.92 |
| 甲烷收率/wt％ | 16.13 |
| 乙烯收率/wt％ | 35.00 |
| 丙烯收率/wt％ | 12.5 |
| 丁二烯收率/wt％ | 3.2 |
Claims (8)
1.一种工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，包括:
一密闭式箱体；
一敞开式柱形容器，固定于所述密闭式箱体内部；
一急冷盘管，设置于敞开式柱形容器内，一进料管线穿过密闭式箱体(5)后与急冷盘管入口连接，急冷盘管的出口与一直管线连接，所述直管线依次穿过敞开式柱形容器底部、液相收集瓶的橡胶瓶盖进入液相收集瓶中；
所述液相收集瓶设置于密闭式箱体内且位于急冷盘管下方，液相收集瓶依次连接增湿瓶、湿式流量计，湿式流量计连接一取样管线。
2.如权利要求1所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，液相收集瓶、增湿瓶和湿式流量计之间用橡胶软管相连接。
3.如权利要求1所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，急冷盘管为10级螺旋式盘管。
4.如权利要求1所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，敞开式柱形容器为铁材质。
5.如权利要求1所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，所述敞开式柱形容器的周围设有多个支架，所述支架固定于密闭式箱体中。
6.如权利要求1所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，所述密闭式箱体内底部设有一升降台，所述液相收集瓶、增湿瓶设置在所述升降台上。
7.如权利要求1所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，取样管线为橡胶软管。
8.如权利要求1所述的工业蒸汽裂解炉在线取样装置，其特征在于，该密闭式箱体外部顶端有一个手柄。
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