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煤化工行業(yè)過(guò)程監測-陜西煉油廠(chǎng)激光H2S氣體在線(xiàn)監測項目

項目背景
    合作背景
    煤油共煉技術(shù)是指在煉油過(guò)程中將煤油與其他原料一起加工,以提高煤油產(chǎn)量、品質(zhì)及經(jīng)濟效益的技術(shù)。H2S是一種有毒且具有腐蝕性的氣體,在煤油共煉工藝過(guò)程中,H2S可能由硫化氫化合物產(chǎn)生,如果不及時(shí)監測和處理,會(huì )對工廠(chǎng)設備運行和人員安全造成嚴重影響。通過(guò)實(shí)時(shí)監測H2S濃度,工程師和操作人員可以迅速采取措施來(lái)防止事故發(fā)生,避免不必要的損失并且提高工廠(chǎng)運行效率。


    項目介紹

    項目位于一陜西大型煉油廠(chǎng)內,現場(chǎng)的大規模加工裝置原油一次加工能力為200萬(wàn)噸/年,二次加工能力為80萬(wàn)噸/年。工藝采用煤油共煉加氫裂化裝置,該裝置分為懸浮床和固定床兩種工藝。

    加氫裂化過(guò)程是在催化劑存在的情況下,從外界補入氫氣以提高油品的氫碳比。加氫裂化實(shí)質(zhì)上是加氫和催化裂化過(guò)程的有機結合,一方面能使重質(zhì)油品通過(guò)裂化反應轉化為汽油、煤油和柴油等輕質(zhì)油品,另一方面又可防止像催化裂化那樣生成大量焦炭,而且還可將原料中的硫、氯、氧化合物雜質(zhì)通過(guò)加氫除去,使烯烴飽和。


產(chǎn)品原型

    原位激光過(guò)程氣體分析儀(對射式)GasTDL-3100


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    GasTDL-3100原位激光過(guò)程氣體分析儀是基于可調諧半導體激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS)的高性能光學(xué)分析儀器,采用對射式設計,可用于工業(yè)過(guò)程氣體控制;其響應時(shí)間快速,在原位式測量中一般以秒計算,避免采樣式測量帶來(lái)的時(shí)間延遲,可在線(xiàn)及時(shí)的反應被測氣體濃度。


    產(chǎn)品特性

    1、采用TDLAS技術(shù),被測氣體不受背景氣體交叉干擾

    2、原位安裝,無(wú)需采樣預處理系統

    3、響應快速(T90≤1s),可實(shí)時(shí)反應氣體濃度

    4、實(shí)時(shí)在線(xiàn)測量,氣體濃度不易失真,測量精度高

    5、在高溫、高粉塵、高水分、高腐蝕性、高流速等惡劣測量環(huán)境下具有良好的適應性

    6、隔爆防爆設計,安全系數高

    7、構造簡(jiǎn)潔,無(wú)可動(dòng)元件,無(wú)損耗元件,免維護


    原位激光過(guò)程氣體分析儀(對射式)GasTDL-3100關(guān)鍵性能參數
    測量組分 H2S、O2、CO、CO2、CH4*
    測量原理 TDLAS
    測試范圍 H2S:0 ~ 100ppm,0 ~ 5000ppm
    O2:(0 5)%VOL (可定制100%)
    CO:(0 100)%VOL
    CO2:(0 100)%VOL
    CH4:(0 20)%VOL
    精度 ≤±1%F.S.
    重復性 ≤±1%
    量程漂移 ≤±1%F.S.
    分辨率 0.01%VOL
    響應時(shí)間 T90≤1s
    工作參數
    防爆等級 Ex d IIC T6 Gb
    安裝方式 原位安裝
    環(huán)境溫度 (-20~ +60)℃
    工作電源 24V DC,24W
    吹掃氣體 (0.3~ 0.8)MPa工業(yè)氮氣
    接口信號
    通訊 RS485、RS232
    輸出模式 2路4-20mA輸出
    3路繼電器輸出

    *注釋?zhuān)好刻追治鰞x測量單一組分氣體濃度。




    紅外氣體分析儀(防爆型)Gasboard-3500


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    Gasboard-3500紅外氣體分析儀(防爆型)采用自主知識產(chǎn)權的非分光紅外(NDIR)氣體分析技術(shù)及長(cháng)壽命電化學(xué)傳感技術(shù),可同時(shí)在線(xiàn)測量CO、CO2、CH4、C3H8、O2、H2S等氣體的體積濃度;儀器含前置預處理,能解決現場(chǎng)含水、含塵等惡劣工況應用。防爆設計,可滿(mǎn)足多領(lǐng)域易燃易爆場(chǎng)所氣體監測,保障工業(yè)現場(chǎng)安全。



    產(chǎn)品特性

    1、防爆設計:儀表采用防爆設計,隔爆外殼使設備內部空間與周?chē)沫h(huán)境隔開(kāi),確保發(fā)生爆炸時(shí),外殼可承受產(chǎn)生的爆炸壓力而不被損壞,使火焰不能穿越隔爆間隙點(diǎn)燃外部爆炸性環(huán)境

    2、測量準確度高:多組分測量氣體間無(wú)交叉干擾,測量準確度高。具備自診斷功能,可在線(xiàn)檢查傳感器狀態(tài)

    3、工作性能穩定:傳感器采用雙通道設計,穩定性強;所有與樣氣接觸的部分均采用耐熱、耐腐蝕的特種不銹鋼、聚四氟乙烯等材料

    4、自動(dòng)化程度高:配置專(zhuān)業(yè)化預處理方案,高自動(dòng)化,低維護,無(wú)需人工值守即可實(shí)現實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測,大幅降低企業(yè)人工成本

    5、數據管理簡(jiǎn)捷:可通過(guò)多種接口傳輸到上級集中控制系統


    紅外氣體分析儀(防爆型)Gasboard-3500關(guān)鍵性能指標
    測量組分 CO、CO2、CH4、C3H8、O2、H2S
    測量原理 NDIR、ECD
    測量范圍 CO/CO2/CH4/C3H8:(0~100)%
    O2:(0~25)%;H2S:(0~9999)ppm
    線(xiàn)性誤差 CO/CO2/CH4/C3H8:±1%F.S.;O2/H2S:±2%F.S.
    分辨率 0.01%(針對低量程分辨率可達到1ppm)
    重復性 ≤2%
    響應時(shí)間 T90<60s(NDIR)
    最佳流量 (0.7~1.2)L/min
    進(jìn)氣壓力 (2~50)kPa
    樣氣要求 無(wú)塵、無(wú)水、無(wú)油
    電氣參數
    通信 RS-485/RS-232;4-20mA;Ethernet
    電源 AC220V,50Hz
    顯示 LCD顯示
    防爆等級認證 ExdⅡCT6
    功能配置 內置調零氣泵,可以實(shí)現空氣自動(dòng)調零
    具備自診斷功能,可在線(xiàn)檢查傳感器狀態(tài)


項目實(shí)施

    技術(shù)方案

    項目現場(chǎng)配備一套原位激光H2S分析儀和一套防爆型紅外氣體分析儀(帶重力脫水罐和汽水分離器),所配備的儀表量程為H2S:0~8000ppm;H2:0~100%。監測位置設置在廠(chǎng)區的煤-油共煉加氫裂化裝置上,采樣點(diǎn)位于循環(huán)氫壓縮機后端,工藝氣體為氫氣。樣氣壓力約為22Mpa,分為兩級減壓,最終壓力約為30~50kpa。設備采用TDLAS技術(shù),被測氣體不受背景氣體交叉干擾,在高溫、高粉塵、高水分、高腐蝕性、高流速等惡劣測量環(huán)境下具有良好適應性;采用原位安裝加以防爆設計,無(wú)需采樣預處理系統,安全系數高;響應時(shí)間≤4s,可實(shí)時(shí)反應氣體濃度。


    方案價(jià)值

    該項目將氣體監測設備成功應用在生產(chǎn)現場(chǎng)的煤油共煉加氫裂化裝置上,通過(guò)監測采樣點(diǎn)H2S和H2的含量得以了解管道內的反應程度,從而控制反應進(jìn)度。系統除了可以通過(guò)監測循環(huán)氫中H2S含量得知氫氣脫除硫的效果,提高氫氣的利用效率,更可以作為主控系統工藝調節的數據參考,在提高成品質(zhì)量上具有重大意義。


    項目現場(chǎng)

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