WDG-Ⅳ型氧化锆分析仪在广州石化重整装置中的应用

　　广州石化 100 万吨/年催化重整联合装置( 下称新重整) 以初馏点 ～ 160℃ 馏程的石脑油为原料，主要生产高辛烷值汽油调合组分( C7和 C9+馏分油) 、苯和混合二甲苯，副产重整氢气和液化石油气等。连续催化重整装置( CCR) 是石油化工二次加工的主要方法之一，在生产过程中催化剂需连续再生并保持活性，重整反应才能正常进行。

　　再生器烟气中氧含量的测量是催化剂再生效果的重要监控手段之一。要将催化剂表面积碳彻底烧掉，必须保持再生器内有足够的氧含量，但氧含量太高会引起超温损坏催化剂甚至损坏设备，因此，必须严格控制再生烟气中的氧含量。

　　新重整装置于 2009 年初开工，它采用国产重整技术，反应与再生系统操作压力为 0. 5 ～ 0. 6MPa，高于 UOP 重整 0. 2MPa 左右的操作压力，也高于常规氧化锆分析仪的操作压力。新重整装置再生烟气氧含量分析采用了 AMETEK 公司的专用于 UOP 重整装置的 WDG-IV 型氧表，由于厂家疏忽，供货时仍按常压氧表供货，提供的技术资料也没有提供高压型氧表的系统配置要求。装置开工时，反再系统压力正常后发现仪器根本无法稳定工作。在厂家更换了高压密封型氧化锆锆头后，通过改进参比气供气流路，提高引流气气源压力，正常投用了仪表，确保装置如期开工。

　　1 常压测量系统应用中存在问题

　　目前国内炼厂连续重整装置多采用 UOP 工艺技术，连续测量再生烟气的氧含量多选用AMETEK 公司专用于 UOP 工艺的 WDG-IV UOP /RP 型氧分析仪。该仪表的特点是直接安装在工艺管道上，采用对流回路采样，核心测量元件是特殊处理的氧化锆管，测量精度高，反应灵敏。由于新重整装置再生器整体压力高，仪表在开工试用中存在以下问题: 引流气体采用低压氮，压力小于再生器操作压力，不能正常工作; 高压型氧表需要使用专用的密封型锆头，配置特殊的参比气体系统，否则仪表无法通过校验，无法稳定工作; 参比气体压力波动会影响测量结果的稳定性。仪表不能正常投用，装置开工不能正常进行。

        针对以上问题，做了如下改进，要求装置重新提供引流氮气源，将引流气压力提高到 0. 9MPa，正常工作压力设定为 0. 7MPa; 要求厂家更换了密封型的锆头，正确配置了参比气系统; 要求装置重新提供参比空气源，确保压力稳定。

　　2 高压型氧化锆测量系统参比气的配置

　　2. 1 普通型氧化锆传感器

　　如图 1 所示是 AMETEK 公司 UOP-WDG-Ⅳ标准型氧传感器示意图。它的参比侧无需配置管线，直接与外界空气连通，工艺压力与参比气压力不同引起的测量误差可通过在控制器手动设置操作压力加以补偿。锆头输出的氧电势符合能斯特方程。