专利名称：真空取样系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种取样系统，具体地说是一种用于苯乙烯生产方法中的真空取
样系统。
背景技术：
目前，世界上苯乙烯的生产方法主要有苯乙烯/环氧丙烷联产法和乙苯脱氢法。 苯乙烯/环氧丙烷联产法(SM/P0法)，又称共氧化法，由Halcon公司开发成功，并 于1973年在西班牙实现工业化。反应过程为在130-160°C、0. 3_0. 5MPa下，乙苯先在液相 反应器中用氧气氧化生成乙苯过氧化物，生成的乙苯过氧化物经提浓到17%后进入环氧化 工序，在反应温度为11(TC、压力为4. 05MPa条件下，与丙烯发生环氧化反应成环氧丙烷和 苯乙醇。苯乙醇在26(TC、常压条件下脱水生成苯乙烯，反应产物中苯乙烯与环氧丙烷的质 量比为2.5 : 1。目前世界上拥有该法专利转让权的生产商主要有Lyondell公司和Shell 公司等。该法工艺流程比较长，设备投资费用高，乙苯单耗和装置能耗等都要高于乙苯脱氢 法工艺。但所联产的环氧丙烷价格比苯乙烯高，总体生产成本稍低于绝热脱氢法。该方法 生产苯乙烯的产量占世界总产量的10%左右，应用的很少。 乙苯脱氢法乙苯催化脱氢是工业上生产苯乙烯的传统工艺，由美国Dow化学公 司首次开发成功，该方法生产苯乙烯的产量占世界总产量的90%左右。目前，乙苯脱氢生产 苯乙烯的典型工艺主要有Fina/Badger工艺，Lummus/UOP工艺以及BASF工艺等。基本原 理一致，即以乙苯为原科，在铁系氧化物或氧化锌催化剂作用下，在约60(TC气相状态下脱 氢生成苯乙烯。乙苯脱氢为吸热过程，必须采用换热的方式提供能量，工业上主要采用高温 过热蒸汽的直接换热方式，反应器型式则有等温式固定床反应器和绝热式固定床反应器两 大类。工艺在流程、反应器、催化剂和节能降耗方面各有特点。 苯乙烯单元生产法是采用国内开发的以乙苯为原料，负压绝热脱氢制苯乙烯工艺 技术。 苯乙烯单元生产法工艺流程主要包括乙苯脱氢，苯乙烯精馏。乙苯脱氢反应系统 由乙苯蒸发及脱氢反应、工艺凝液处理及汽提、尾气压縮及吸收三部分组成。乙苯蒸发及脱 氢反应系统是苯乙烯单元的核心部分。 图1是苯乙烯单元生产法工艺流程图。图中，F-301为蒸汽过热炉、R-301为第一 反应器、R-302为第二反应器、E-301为过热器、E-302为低压废热锅炉、E-303为低压废热 锅炉。乙苯蒸发及脱氢反应系统由二台串联的脱氢反应器(其中第二脱氢反应器顶部设一 台中间换热器)、蒸汽过热炉、三联换热器、乙苯蒸发器等单元设备构成。该系统的功能是 使原料乙苯完成配汽、蒸发和过热，然后同来自蒸汽过热炉的高温过热水蒸汽混合，获取热 量，升到反应温度，进入反应器催化剂床层，在负压和绝热条件下发生脱氢反应。反应器排 出的高温气态生成物经逐级冷却冷凝，回收热量，进入下游的工艺凝液(脱氢液和水)处理 及尾气处理二个系统进一步加工。
发明内容为了对苯乙烯单元生产法中各物料进行取样，本实用新型的目的是提供一种真空 取样系统，通过该真空取样系统可以对反应过程中反应产物组成、转化率、水油比进行分 析；在装置开车初期，能准确反映出催化剂的性能的好坏、装置反应器、三联设备运行的状 况。在装置运行末期能准确判断催化剂运行失活的情况，使操作人员及早准备催化剂更换 的问题。 本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的 —种真空取样系统，其特征在于该真空取样系统包括一组取样口、与一组取样口 对应的气体吹扫入口 、冷却装置、采样瓶、取样口和真空泵， 一组取样口通过冷却装置与采 样瓶连接；采样瓶的一端与真空泵连接，且在采样瓶与真空泵之间设有气体吹扫出口 ；采 样瓶的另一端与取样口连接。 本实用新型中，所述冷却装置包括冷却器和冷却槽，在冷却器和冷却槽上均设有 冷却液进口和冷却液出口 ；在冷却器与冷却槽之间设有温度计。 为取样方便，本实用新型所述采样瓶和取样口为两组并联，两组采样瓶均与真空 泵和冷却装置连接。 本实用新型在取样口下方设有取样平台。 本实用新型在采样瓶与真空泵之间设有放空口。 本实用新型中， 一组取样口为六个，与一组六个取样口对应的气体吹扫入口也为 六个，并设置在取样口上方。气体吹扫入口中的气体可以是氮气。 苯乙烯单元生产法中，因为该反应系统为负压操作， 一般在0. 045MPaA左右，反应 温度较高，最高可达594°C 。该取样点取压最低处为0. 030MPaA，必须采用真空取样系统才 能实现该反应系统的取样。 本实用新型共有6个取样点。分别为2个第一脱氢反应器的进出口，2个第二脱 氢反应器进出口 ， 1个乙苯蒸发器出口 ， 1个三联换热器出口 。在整个装置的运行过程中，通 过对这六个点的取样进行反应产物组成、转化率、水油比的分析。在装置开车初期，能准确 反映出催化剂的性能的好坏；装置反应器、三联设备运行的状况。在装置运行末期能准确判 断催化剂运行失活的情况。使操作人员及早准备催化剂更换的问题。 本实用新型操作方便，通过取样分析能准确判断出装置运行的状况。
图1是苯乙烯单元生产法工艺流程图； 图2是本实用新型结构示意图； 图3是图2的A向视图。
具体实施方式—种本实用新型所述的真空取样系统，见图2和图3。该真空取样系统包括一组六 个取样口 1、与一组六个取样口 l对应的一组六个气体吹扫入口 2、冷却装置3、采样瓶4、取 样口 5和真空泵6。六个取样口分别为2个第一脱氢反应器的进出口，2个第二脱氢反应 器进出口 ， 1个乙苯蒸发器出口 ， 1个三联换热器出口 。取样口 5通过冷却装置3与采样瓶4连接。采样瓶4和取样口 5为两组并联，采样瓶4的一端与真空泵6连接，且在采样瓶4 与真空泵6之间设有气体吹扫出口 7和放空口 9 ;采样瓶4的另一端与取样口 5连接。气 体吹扫入口 2中的气体采用氮气。 冷却装置3包括冷却器31和冷却槽32，在冷却器31和冷却槽32上均设有冷却液 进口和冷却液出口 ；在冷却器31与冷却槽32之间设有温度计33。为取样方便，在取样口5 下方设有取样平台8。 本实用新型在管道间设有控制阀10。在冷却装置3与采样瓶4之间设有真空表 11和取样温度计12。 在苯乙烯单元生产法过程中，通过对这六个点的取样进行反应产物组成、转化率、 水油比的分析。在开车初期，能准确反映出催化剂的性能的好坏；反应器、三联设备运行的 状况。在运行末期能准确判断催化剂运行失活的情况。使操作人员及早准备催化剂更换的 问题。
权利要求一种真空取样系统，其特征在于该真空取样系统包括一组取样口(1)、与一组取样口(1)对应的气体吹扫入口(2)、冷却装置(3)、采样瓶(4)、取样口(5)和真空泵(6)，一组取样口(1)通过冷却装置(3)与采样瓶(4)连接；采样瓶(4)的一端与真空泵(6)连接，且在采样瓶(4)与真空泵(6)之间设有气体吹扫出口(7)；采样瓶(4)的另一端与取样口(5)连接。
2. 根据权利要求1所述的真空取样系统，其特征在于所述冷却装置(3)包括冷却器 (31)和冷却槽(32)，在冷却器(31)和冷却槽(32)上均设有冷却液进口和冷却液出口 ；在 冷却器(31)与冷却槽(32)之间设有温度计(33)。
3. 根据权利要求l所述的真空取样系统，其特征在于所述采样瓶(4)和取样口 (5)为 两组并联。
4. 根据权利要求l所述的真空取样系统，其特征在于在取样口 (5)下方设有取样平 台(8)。
5. 根据权利要求1所述的真空取样系统，其特征在于在采样瓶(4)与真空泵(6)之 间设有放空口 (9)。
6. 根据权利要求l所述的真空取样系统，其特征在于一组取样口 (1)为六个，与一组 六个取样口 (1)对应的气体吹扫入口 (2)也为六个，并设置在取样口 (1)上方。
专利摘要本实用新型公开了一种真空取样系统，该真空取样系统包括一组取样口、与一组取样口对应的气体吹扫入口、冷却装置、采样瓶、取样口和真空泵，一组取样口通过冷却装置与采样瓶连接；采样瓶的一端与真空泵连接，且在采样瓶与真空泵之间设有气体吹扫出口；采样瓶的另一端与取样口连接。本实用新型可以对反应过程中反应产物组成、转化率、水油比进行分析；在装置开车初期，能准确反映出催化剂的性能的好坏、装置反应器、三联设备运行的状况。在装置运行末期能准确判断催化剂运行失活的情况，使操作人员及早准备催化剂更换的问题。
文档编号G01N1/26GK201476995SQ200920232910
公开日2010年5月19日 申请日期2009年7月24日 优先权日2009年7月24日
发明者于美红, 张鹏程, 杨伟, 郭东荣 申请人:南京航达精密机械有限公司
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