一種易燃易爆高炔烴類的取樣方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種易燃易爆高炔烴類的取樣方法;將通有易燃易爆高炔烴類物料U型管或盤管放入冷凍介質(zhì)中冷凍液化,冷凍介質(zhì)為液氮、干冰或冷凍酒精中的一種;觀察連接U型管或盤管和液態(tài)烴儲罐的透明橡膠管中液態(tài)物料進入液態(tài)烴儲罐中的情況,根據(jù)透明橡膠管內(nèi)物料的流速,控制U型管或盤管放入冷凍介質(zhì)中的時間及接觸面積,調(diào)節(jié)液態(tài)烴儲罐內(nèi)氣態(tài)高炔壓力;易燃易爆高炔烴類液化溫度≤-4℃,壓力≤0.05MPa;取樣過程中若透明橡膠管內(nèi)物料流速減小或至停止,應中止取樣操作,采用取樣點附近的熱源對冷凍管進行解凍,夏季可放置在環(huán)境溫度自然解凍;本方法解決了易燃易爆氣體液態(tài)收集取樣存在的問題及困難,取樣過程快捷、有效、易操作。
【專利說明】一種易燃易爆高炔烴類的取樣方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種易燃易爆高炔烴類的取樣方法,具體涉及一種從工業(yè)生產(chǎn)裝置獲取含水、微正壓、不可壓縮的易燃易爆高炔烴類的取樣方法。
【背景技術】
[0002]乙烯廠碳四餾分抽提丁二烯后會產(chǎn)生大量的易燃易爆高炔烴類(富含乙基乙炔、乙烯基乙炔和丙炔),當炔烴濃度超過40%時存在分解爆炸的危險,因此通常是用丁烯丁烷將炔烴稀釋(約稀釋劑:易燃易爆高炔烴類=20:1)到安全范圍后排放火炬系統(tǒng)燒掉,這造成了較大的經(jīng)濟損失和環(huán)境污染。
[0003]關于對易燃易爆高炔烴類的加工利用國內(nèi)目前仍處在科研開發(fā)階段,該物料可通過乙烯抽余碳四或剩余碳四將炔烴含量稀釋至2%?3%后采用加氫的方法將炔烴脫除,脫除炔烴的碳四物料是較好的化工原料,用途廣泛。
[0004]工業(yè)生產(chǎn)裝置中易燃易爆高炔烴類液化溫度約為-4°C,壓力0.05Mpa,含水量200?300 μ g/g,該餾分沸點低壓力低溫度高且含微量水,因炔烴含量高易爆不能采用壓縮的方式取樣,大量取樣過程適宜采用冷凍方式取樣,將氣態(tài)烴轉化為液態(tài)從而實現(xiàn)大量取樣,另外,生產(chǎn)裝置取樣現(xiàn)場一般不能臨時接電,前往車間取樣需提前準備好冷凍介質(zhì)。采用常規(guī)的取樣方法則只能取到氣態(tài)樣品,不利于科研工作的進行,在試驗過程中的配料、計量、進料等方面都存在困難,采用本方法及設備取樣能有效解決上述問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種易燃易爆高炔烴類的取樣方法,本方法是采用冷凍方式快捷、有效、并根據(jù)取樣現(xiàn)場的情況靈活操作,從工業(yè)生產(chǎn)裝置不可壓縮易燃易爆高炔烴類獲取大量液態(tài)炔烴類物料的方法。
[0006]本發(fā)明所述的一種易燃易爆高炔烴類的取樣方法所用的取樣設備,該設備由盛裝液氮的杜瓦桶和/或盛裝干冰和酒精的保溫桶、液態(tài)烴儲罐組成;盛裝液氮的杜瓦桶內(nèi)設置有一根加工成U型的U型冷凍管,U型冷凍管底部深入到罐底,U型冷凍管的兩端分別為U型冷凍管入口和U型冷凍管出口,分別從罐頂部伸出;盛裝干冰和酒精的保溫桶內(nèi)設置有一根加工成盤管型的盤管型冷凍管;盤管型冷凍管的兩端分別為盤管型冷凍管入口和盤管型冷凍管出口 ;液態(tài)烴儲罐的頂部設置有入口閥、排氣閥和壓力表,罐底側面設有出口閥,罐側面設有液面計和搬運把手;入口閥輸入端與液態(tài)烴儲罐入口管連接,入口閥輸出端與液態(tài)烴儲罐內(nèi)插入底部的進料管連接,U型冷凍管入口或/和盤管型冷凍管入口與裝置取樣口連接;u型冷凍管出口或/和盤管型冷凍管出口通過透明橡膠管與液態(tài)烴儲罐入口管連接。
[0007]本發(fā)明所述的一種易燃易爆高炔烴類的取樣方法,其方法包括:
[0008](I)原料為易燃易爆高炔烴類物料,其為含有碳四烷烴、單烯烴、二烯烴和炔烴組分的混合碳四物料,其中炔烴的質(zhì)量含量在30?50% ;
[0009](2)將通有易燃易爆高炔烴類物料U型管或盤管放入冷凍介質(zhì)中冷凍液化,冷凍介質(zhì)為液氮、干冰或冷凍酒精中的一種;觀察連接U型管或盤管和液態(tài)烴儲罐的透明橡膠管中液態(tài)物料進入液態(tài)烴儲罐中的情況,根據(jù)透明橡膠管內(nèi)物料的流速,控制U型管或盤管放入冷凍介質(zhì)中的時間及接觸面積,調(diào)節(jié)儲罐排氣閥使罐內(nèi)氣態(tài)高炔壓力低于氣源壓力;易燃易爆高炔烴類液化溫度< _4°C,壓力< 0.05Mpa ;
[0010](3)取樣過程中若透明橡膠管內(nèi)物料流速減小或至停止,應中止取樣操作,采用取樣點附近的熱源對冷凍管進行解凍,夏季可放置在環(huán)境溫度自然解凍。
[0011]其操作過程包括以下步驟:
[0012](I)檢查與準備:檢查連接管線及液態(tài)烴儲罐的氣密性,穿戴好勞動防護用品,關閉非防爆通訊工具,做好取樣前準備工作,取樣由2?3人協(xié)作完成;
[0013](2)管線連接及儲罐物料置換:連接車間裝置取樣口和U型冷凍管入口 I或/和盤管型冷凍管入口 4,將U型冷凍管出口 2或/和盤管型冷凍管出口 5通過透明橡膠管c與液態(tài)烴儲罐入口管3連接;開啟車間裝置取樣口閥及儲罐入口閥6,觀察連接的透明橡膠管c內(nèi)是否有物料在流動,打開儲罐排氣閥7將罐體內(nèi)物料置換2?4分鐘,同時保持罐體內(nèi)壓力 < 0.05Mpa ;
[0014](3)易燃易爆高炔烴類的冷凍與正常取樣操作:將連接管線中間需冷凍的U型管a或盤管b放入冷凍介質(zhì)中,冷凍介質(zhì)為液氮、干冰或冷凍酒精中的一種,觀察透明橡膠管c中會有小股液態(tài)物料進入液態(tài)烴儲罐中,由于易燃易爆高炔烴類微正壓且含微量水易造成取樣管線a或b內(nèi)物料凍住,取樣過程中根據(jù)透明橡膠管c內(nèi)物料的流速判斷,需控制冷凍部分U型管a或盤管b放入冷凍介質(zhì)中的時間及接觸面積,間斷性放入和取出,需調(diào)節(jié)液態(tài)烴儲罐排氣閥使罐內(nèi)氣態(tài)易燃易爆高炔烴類壓力低于氣源壓力;
[0015](4)物料化凍處理辦法:取樣過程中若透明橡膠管c內(nèi)物料流速減小至停止則為冷凍部分a或b管線內(nèi)物料凍住,應中止取樣過程,采用取樣點附近的熱水或熱蒸汽取熱對冷凍管進行解凍,夏季可放置在環(huán)境溫度片刻解凍。
[0016]發(fā)明效果
[0017]本發(fā)明涉及的取樣方法適用于不同季節(jié)不同室外氣溫下的取樣,每個工作日所獲取到的液態(tài)易燃易爆高炔烴類物料能供加氫脫除炔烴試驗評價裝置運轉12-14天,取樣效率高,不影響其它工作的進行。
[0018]本發(fā)明涉及的取樣方法及設備,減少了工作量,降低了勞動強度,提高了工作效率,操作過程安全、高效、快捷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1高炔混合烴類的取樣設備示意圖。
[0020]其中:A-盛裝液氮的杜瓦桶;B-液態(tài)烴儲罐;C_盛裝干冰和酒精的保溫桶;a_U型冷凍管;b-盤管型冷凍管;C-透明橡膠管;1-U型冷凍管入口 ;2-U型冷凍管出口 ;3-液態(tài)烴儲罐入口管;4-盤管型冷凍管入口 ;5_盤管型冷凍管出口 ;6_入口閥;7-排氣閥;8-壓力表;9_液面計;10_把手;11-出口閥
【具體實施方式】
[0021]本發(fā)明所述的一種高炔混合烴類的取樣設備,該設備由盛裝液氮的杜瓦桶A和/或盛裝干冰和酒精的保溫桶C、液態(tài)烴儲罐B組成;盛裝液氮的杜瓦桶A內(nèi)設置有一根加工成U型的U型冷凍管a,U型冷凍管底部深入到罐底,U型冷凍管a的兩端分別為U型冷凍管入口 I和U型冷凍管出口 2,分別從罐頂部伸出;盛裝干冰和酒精的保溫桶C內(nèi)設置有一根加工成盤管型的盤管型冷凍管b ;盤管型冷凍管b的兩端分別為盤管型冷凍管入口 4和盤管型冷凍管出口 5 ;液態(tài)烴儲罐B的頂部設置有入口閥6、排氣閥7和壓力表,罐底側面設有出口閥11,罐側面設有液面計9和搬運把手10 ;入口閥6輸入端與液態(tài)烴儲罐入口管3連接,入口閥6輸出端與液態(tài)烴儲罐內(nèi)插入底部的進料管連接,U型冷凍管入口 I或/和盤管型冷凍管入口 4與裝置取樣口連接;U型冷凍管出口 2或/和盤管型冷凍管出口 5通過透明橡膠管c與液態(tài)烴儲罐入口管3連接。
[0022]實施例1
[0023]冬季取樣,室外氣溫約_12°C,不銹鋼管b及透明橡膠管c管徑為Φ 12,液態(tài)烴儲罐B上的閥門都為球型閥,采用盛裝在保溫桶C中-30?-20°C的酒精冷凍盤管b,盤管b浸泡在酒精中且間歇性的取出,液態(tài)烴儲罐排氣閥7全開,5分鐘內(nèi)透明橡膠管c內(nèi)物料流動正常,約40分鐘管線內(nèi)物料凍住,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)冷凍盤管b因易燃易爆高炔烴類含水凍住,拆卸下冷凍盤管b采用蒸汽吹掃,待盤管b內(nèi)物料化凍后繼續(xù)取樣,3小時后換新的冷凍酒精繼續(xù)取樣,6小時約取到液態(tài)樣品6.0千克,可供碳四加氫脫炔試驗裝置運轉12天時間。
[0024]實施例2
[0025]春季取樣,室外氣溫約10°C,采用盛裝在保溫桶C中的干冰冷凍Φ12的盤管b,嚴格按照操作步驟執(zhí)行,10分鐘內(nèi)碳四儲罐B中未見到液體,將碳四儲罐B放置在另一盛裝-30?_20°C冷凍酒精的保溫桶C中繼續(xù)取樣,根據(jù)操作情況30?70分鐘冷凍盤管b內(nèi)物料會凍住一次,6小時約取到液態(tài)樣品6.4千克,可供碳四加氫脫炔試驗裝置運轉13天時間。
[0026]實施例3
[0027]夏季取樣,室外氣溫約28°C,采用盛裝在杜瓦桶A中的液氮冷凍Φ 12的U型管a,碳四儲罐B放置在盛裝-30?-20°C冷凍酒精的保溫桶C中,且每3小時更換新的冷凍酒精,根據(jù)透明橡膠管c內(nèi)物料的流動情況調(diào)整U型冷凍管a在液氮中的浸泡時間及浸泡面積,6小時約取到液態(tài)樣品7.2千克,可供碳四加氫脫炔試驗裝置運轉14天時間。
【權利要求】
1.一種易燃易爆高炔烴類的取樣方法,其特征在于: (1)原料為易燃易爆高炔烴類物料,其為含有碳四烷烴、單烯烴、二烯烴和炔烴組分的混合碳四物料,其中炔烴的質(zhì)量含量在30?50% ; (2)將通有易燃易爆高炔烴類物料U型管或盤管放入冷凍介質(zhì)中冷凍液化,冷凍介質(zhì)為液氮、干冰或冷凍酒精中的一種;觀察連接U型管或盤管和液態(tài)烴儲罐的透明橡膠管中液態(tài)物料進入液態(tài)烴儲罐中的情況,根據(jù)透明橡膠管內(nèi)物料的流速,控制U型管或盤管放入冷凍介質(zhì)中的時間及接觸面積,調(diào)節(jié)液態(tài)烴儲罐排氣閥使罐內(nèi)氣態(tài)高炔壓力;易燃易爆高炔烴類液化溫度< _4°C,壓力< 0.05Mpa ; (3)取樣過程中若透明橡膠管內(nèi)物料流速減小或至停止,應中止取樣操作,采用取樣點附近的熱源對冷凍管進行解凍,夏季放置在環(huán)境溫度自然解凍。
【文檔編號】G01N1/10GK104075909SQ201310103784
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年3月28日 優(yōu)先權日:2013年3月28日
【發(fā)明者】方義, 譚振明, 廖斌, 劉成林, 馮江元, 曾佑富, 王文波, 別克, 白玉強 申請人:中國石油天然氣股份有限公司