[发明专利]一种芳构化过程的在线取样系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于芳构化工业化装置及方法技术领域，特别涉及一种芳构化过程的在线取样系统及方法。

背景技术

甲醇、二甲醚芳构化技术是新兴的芳烃的生产工艺，它是一种以甲醇或二甲醚为原料，在金属与分子筛双功能催化剂上反应生成苯、甲苯、二甲苯、三甲苯等芳烃的过程。

在芳构化的工业化装置中，需要经常用到在线取样装置对于气体、液体样品进行取样。但是，由于芳构化技术采用流化床反应器，取出的工艺物料中经常夹带催化剂颗粒，同时产品在冷却后会分为气相、水相和油相三相，在采集过程中“气相带液”等问题会造成采样不准确，不能及时的反应芳构化工业装置的运行情况。因此，一种结构简单，使用方便，计量准确的在线取样系统对于评价装置的运行情况和产品的质量情况非常关键。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种芳构化过程的在线取样系统及方法，该方法可以精确的对于芳构化系统产出的产品的气相、油相、水相进行精确的定量，充分考虑的取样装置的环保性和安全性，结构简单，使用方便，具有非常好的可操作性。

一种芳构化过程的在线取样系统，所述在线取样系统由引入装置、气固分离装置、冷却装置、气液分离装置、气相产品脱水和干燥装置、气相计量装置、气相取样装置、液相取样装置和尾气吸收装置构成；其中，引入装置、气固分离装置、冷却装置、气液分离装置、气相产品脱水和干燥装置和气相计量装置顺次相连；所述气液分离装置和液相取样装置相连；所述气相计量装置分别与气相取样装置和尾气吸收装置相连。

所述在线取样系统的气固分离装置由加热蒸气入口、加热蒸汽出口、气固分离罐体、固体外排口、加热盘管、金属滤芯、气相产品外排控制阀和去火炬管线构成；其中在气固分离罐体内部设置加热盘管，所述加热盘管分别通过管路与设置在气固分离罐体外部的加热蒸气入口和加热蒸汽出口相连；在气固分离罐体顶部设置金属滤芯，所述金属滤芯通过管路与设置在气固分离罐体外部的气相产品外排控制阀相连；所述去火炬管线与气固分离罐体相连，所述气固分离罐体底部通过管路与固体外排口相连。

所述在线取样系统的冷却装置由冷却装置罐体、冷却盘管和冷却液制冷循环器构成；其中在冷却装置罐体内部设置冷却盘管，所述冷却液制冷循环器通过管路与冷却装置罐体相连，构成循环回路；

所述在线取样系统的气液分离装置由分离装置罐体、排空截止阀、气相产品出口和液相产品出口截止阀构成；其中在冷却装置罐体的底部设置分离装置罐体，所述分离装置罐体分别通过管路与冷却盘管、排空截止阀、气相产品出口和液相产品出口截止阀相连。

所述在线取样系统的尾气吸收装置由尾气入口、尾气吸收装置罐体、尾气出口截止阀和与尾气出口截止阀相连的火炬系统的排空管线构成；其中所述尾气吸收装置罐体分别通过管路与尾气入口和尾气出口截止阀相连。

所述液相产品出口截止阀通过管路与液相取样装置相连；所述气相产品外排控制阀分别通过管路与冷却盘管分离装置罐体和气相产品出口相连；所述气相产品脱水和干燥装置由脱水罐和吸水罐通过管路相连构成；所述气相产品出口通过管路与脱水罐相连，所述吸水罐通过管路与气体流量计相连；所述气体流量计分别通过管路与气相取样装置和尾气入口相连；所述排空截止阀通过管路与尾气吸收装置罐体相连。

一种芳构化过程的在线取样方法，其具体步骤如下：

（1）打开蒸汽加热系统，维持气固分离装置的温度在100℃以上，防止物料中沸点低的物料冷凝；

（2）通过引入装置将物料引入在线取样系统；

（3）将所引入的物料通过气固分离装置除去所夹带的催化剂颗粒；

（4）打开冷却装置，保持冷却装置中的冷却物质恒温，将经过气固分离装置的物料通入冷却装置，使物料冷却；

（5）将冷却后的物料通入气液分离装置，在气液分离装置中完成气液分离，液相产品留在气液分离装置中，气相产品从气液分离装置的上部排出；

（6）将由气液分离装置分离出的气相产品通过气相产品脱水和干燥装置脱水、干燥，除去气相产品中夹带的水分；

（7）将经过气相产品脱水和干燥装置脱水、干燥的气相产品经过气相计量装置计量后，通过气相取样装置取样分析；

（8）将由气液分离装置分离出的气相尾气，通入尾气吸收装置，经过油吸收除去夹带的芳烃物质后，气相尾气进火炬系统；

（9）将由气液分离装置分离出的液相产品通过液相取样装置密闭取样后，分液称重。