联合装置烟气分析仪的选用

　　1　引　言

　　在重油催化裂化生产中,分析再生器中烟气成分至关重要。烟气中氧含量过低,催化剂烧焦不好,造成结焦,直接影响产品质量;氧含量过高,能耗增加,氧气在再生器中发生二次燃烧,其内部温度升高易烧垮再生器的衬底,影响“三器”正常生产。

　　2　分析仪的选用

　　分析烟气中混合气体的方法有多种。采用色谱分析法复杂且不经济,采用红外分析法则简单可行。其工作原理是基于某些气体对不同波长的红外线辐射具有选择性吸收的特性,其吸收程度取决于被测气体的浓度。对于不同的分子化合物,每种分子只能吸收某一波长范围的红外辐射能,即每种分子化合物都有一个或几个特定的吸收频率,叫特征频率。CO、CO2有其固定的特征频率,因此烟气中的CO、CO2含量很容易被检测出来。

      红外分析仪还有以下几个方面的优点:①良好的选择性。对于多组分的混合气体,不管背景气中的干扰组分浓度如何变化,它只对待测组分的浓度有反应;②分析范围广;③分析周期短、响应时间快;④可同时测量若干个组分。

　　根据以上优点,可选用双红外波长的分析仪测量CO、CO2的含量,如SERVOMEX公司2550或者4900红外分析仪。因O2具有强顺磁性,测量O2的含量一般选用磁氧分析仪。

　　3　烟气分析中存在的问题

　　烟气中含有大量的水、粉尘和硫化物。粉尘和水合成泥状物易堵塞管道,使仪表停用;硫化物易腐蚀分析仪器件,影响长周期运行、不利于先进控制的投用。清除样品烟气中的粉尘和水是整个分析过程的关键。设计合理的预处理系统是保证分析仪表准确测量和长周期运行最重要的环节。

　　4　预处理系统的选用

　　大部分过程分析仪比较昂贵,对进入分析仪的样品温度、压力、水、腐蚀性、灰尘量等条件要求严格。针对不同的样品必须选用不同的预处理系统。从再生器出来的烟气中含有大量的水、粉尘和硫化物,这些组分不能进入分析仪。选用的分析仪预处理系统必须满足以下要求:①能够除去影响测量精度、腐蚀分析仪的组分(如粉尘、水和硫化物等);②选用预处理系统设备不能影响组分的正确测量。

　　根据以上要求,针对我厂联合装置再生器烟气的组分含量,制定了一套完善的预处理系统。它不仅能满足以上两方面的要求,而且能干净地除去烟气中的粉尘和水。　预处理系统主要由三部分组成:二级除尘系统、二级除水系统和反吹辅助系统。

　　4.1　二级除尘系统结构组成

　　从三器中取出的样品烟气温度为600~800℃,催化剂粉尘含量为: 1 000~1 500mg/mm3。采用旋风分离器不能达到理想的效果,必须采用二级除尘方法。一级除尘采用π型过滤器(图1)。这种过滤器结构简单、维护方便、便于拆卸、设计合理。内部几何腔体结构巧妙,无死体积;加装伴热,形成等温取样方式,可以避免样气凝析成酸性水;连续快速地完成部分样气处理,避免过滤器堵塞。除尘精度为5μm,一级可以除去99%以上的粉尘。