专利名称：乙烯管式裂解炉在线取样装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油化工技术领域，特别涉及一种针对石油烃类蒸汽裂解制乙烯管式裂解炉出口产物的在线取样装置。
背景技术：
乙烯是石油化学工业的主要产品之一，制取乙烯的方法很多。目前，世界上98%的乙烯来自石油烃类管式炉蒸汽裂解，是目前生产乙烯的主要技术。管式裂解炉是乙烯装置的核心部分，石油烃在裂解炉管内进行流体流动、传热、传质和化学反应等复杂过程，裂解炉管内许多重要的物理化学过程参数均很难测出，为此，人们开发了管式裂解炉在线测试技术对裂解炉进行标定，以了解管式裂解炉内复杂的流动反应过程，考察裂解炉的操作状况和反应状况，分析裂解原料和操作条件对裂解产物的影响，考核裂解目的产物乙烯、丙烯、丁二烯的收率等。该技术通过对裂解炉中裂解产物气相数据和液相数据的分析，掌握裂 解炉不同工况条件下的裂解反应状况，可优选原料和优化裂解炉操作条件。裂解炉在线标定装置具有易安装、易操作、精度高等特点。裂解炉在线取样装置取出裂解炉管中的裂解产物样品，将气相和液相产物进行适当的分离，并进行气相产物的计量和详细的全组分分析，液相产物根据需要可以分离出裂解汽油、裂解柴油和裂解燃料油等，从而可获得裂解炉的产物分布及有用的数据。中国专利公开号CN1456895，公开了一种乙烯管式裂解炉在线取样的装置和方法。取样装置入口与裂解炉管急冷锅炉出口处取样口相连，并依次连接水冷器、废油罐、油气分离器、冰冷罐、水吸收罐和湿式流量计，取自裂解炉出口的油气混和物经水冷器冷却后进入油气分离器，未被冷凝的低沸点组分在冰冷罐中进一步冷凝，冰冷罐内设有冰冷盘管，不凝气体烃类经过水吸收罐后进入湿式流量计计量，然后放空。该设备气液分离效果不好，而且安装使用不便，不适用于狭小场所。中国专利公开号CN201622190U，公开了一种工业裂解炉裂解气在线取样装置。该设备设立了两个壳体，两个螺旋急冷器、两个旋风分离器，四个深冷分离器及气体流量计。裂解气样依次通过上述设备，液相冷凝下来并进行油水分离、气相经流量计计量后放空。该设备气液分离效果较好，精度高，便于携带。但设备较为复杂，加工难度大。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种乙烯管式裂解炉在线取样装置，能对工业乙烯裂解炉实施在线取样。具有体积小、方便灵活便于携带，实验精度高等特点。本实用新型采用的技术方案是乙烯管式裂解炉在线取样装置，包括第一壳体、第一液相收集瓶、第二壳体、第二液相收集瓶、增湿瓶、湿式流量计、铝箔气袋和截止阀，其特征在于第一壳体和第二壳体为上部敞开式的圆柱体形容器，圆柱体形容器内有螺旋式盘管，螺旋式盘管的下端有直管线，直管线穿过圆柱体形容器底；在第一壳体内的螺旋式盘管上端连接有进气管，进气管上连接有第一截止阀；第一壳体下部的直管线穿过第一液相收集瓶的瓶盖，在第一液相收集瓶上穿有排气管，排气管的另一端通过三通分为两路支管，其中一路支管连接第二壳体内的螺旋式盘管上端，在其中一路支管上设置有第二截止阀；另一路支管连通第二壳体下端的直管线，另一路支管线上连接有第三截止阀，第二壳体下端的直管线穿过第二液相收集瓶的瓶盖；第二液相收集瓶的排气管过瓶盖，第二液相收集瓶排气管的另一端插入到增湿瓶内的水中，增湿瓶上盖穿有管线，管线的连接到连接湿式流量计的入口，湿式流量计的出口管线通过三通分为排空管线和取样管线，在排空管线上连接有第四截止阀，取样管线上连接有第五截止阀；在取样管线的端部有铝箔气袋。在第一壳体和第二壳体内盛有冰水混合物，起到降温作用。在第一壳体和第二壳体的底部通过软管联通。取样品之前的气体通过第一壳体和第二壳体的冷却器之后进入增湿瓶，主要使裂解气蒸汽饱和，减少裂解气在湿式流量计中流动时带走水分。在湿式流量计上可以设置温度计，检测裂解气排空温度，确定整个装置取样效果。根据裂解炉现场实验场取样温度的情 况，第二壳体可以不用参与取样。液相收集器取出的油样含有一定的水，可进行油水分离并计量油样重量。液相油样根据需要可以进行简易分馏分离出裂解汽油、裂解柴油和裂解燃料油等，并计量各馏分重量，裂解气样体积流量从上述湿式流量计中的读出，进行物料平衡计算，并利用气相色谱仪进行详细的全组分分析，综合上述裂解液相产物和气相产物从而可获得裂解炉的产物分布及有用的数据。本实用新型的有益效果本实用新型乙烯管式裂解炉在线取样装置，能对工业乙烯裂解炉实施在线取样。具有体积小、方便灵活便于携带，实验精度高等特点。

图I是本实用新型乙烯管式裂解炉在线取样装置结构示意图。图中，I-第一截止阀,2-第一壳体,3-第一液相收集瓶,4-第二壳体,5-第二截止阀，6_第二截止阀，7_第二液相收集瓶，8-增湿瓶,9-湿式流量计，10-第四截止阀，Il-第五截止阀，12-铝箔气袋，13-软管。
具体实施方式
实施例I :以一个乙烯管式裂解炉在线取样装置为例，对本实用新型作进一步详细说明。参阅图I。乙烯管式裂解炉在线取样装置，包括第一壳体2、第一液相收集瓶3、第二壳体4、第二液相收集瓶7、增湿瓶8、湿式流量计9、铝箔气袋12和截止阀。第一壳体2和第二壳体4为上部敞开式的圆柱体形容器，内径100mm,高度300mm。圆柱体形容器内有螺旋式盘管，螺旋式盘管的下端有直管线，直管线穿过圆柱体形容器底。在第一壳体2和第二壳体4内盛有冰水混合物。在第一壳体2和第二壳体4的底部通过一条软管13联通。在第一壳体2内的螺旋式盘管上端连接有一个进气管，进气管上连接有第一截止阀I。第一壳体2下部的直管线穿过第一液相收集瓶3的瓶盖，在第一液相收集瓶3上穿有排气管，排气管的另一端通过三通分为两路支管。其中一路支管连接第二壳体4内的螺旋式盘管上端，在其中一路支管上设置有一个第二截止阀5。另一路支管连通第二壳体4下端的直管线，另一路支管线上连接有一个第三截止阀6。第二壳体4下端的直管线穿过第二液相收集瓶7的瓶盖。第二液相收集瓶7的排气管过瓶盖，第二液相收集瓶7排气管的另一端插入到增湿瓶8内的水中。增湿瓶8上盖穿有管线，管线的连接到连接湿式流量计9的入口。湿式流量计9的出口管线通过三通分为排空管线和取样管线，在排空管线上连接有第四截止阀10，取样管线上连接有第五截止阀11 ;在取样管线的端部有一个铝箔气袋12。·
权利要求1.一种乙烯管式裂解炉在线取样装置，包括第一壳体(2)、第一液相收集瓶(3)、第二壳体(4)、第二液相收集瓶(7)、增湿瓶(8)、湿式流量计(9)、铝箔气袋(12)和截止阀，其特征在于第一壳体(2)和第二壳体(4)为上部敞开式的圆柱体形容器，圆柱体形容器内有螺旋式盘管，螺旋式盘管的下端有直管线，直管线穿过圆柱体形容器底；在第一壳体(2)内的螺旋式盘管上端连接有进气管，进气管上连接有第一截止阀(I);第一壳体(2)下部的直管线穿过第一液相收集瓶(3)的瓶盖，在第一液相收集瓶(3)上穿有排气管，排气管的另一端通过三通分为两路支管，其中一路支管连接第二壳体(4)内的螺旋式盘管上端，在其中一路支管上设置有第二截止阀(5);另一路支管连通第二壳体(4)下端的直管线，另一路支管线上连接有第三截止阀出)，第二壳体(4)下端的直管线穿过第二液相收集瓶(7)的瓶盖；第二液相收集瓶(7)的排气管过瓶盖，第二液相收集瓶(7)排气管的另一端插入到增湿瓶(8)内的水中，增湿瓶(8)上盖穿有管线，管线的连接到连接湿式流量计(9)的入口，湿式流量计(9)的出口管线通过三通分为排空管线和取样管线，在排空管线上连接有第四截止阀(10)，取样管线上连接有第五截止阀(11);在取样管线的端部有铝箔气袋(12)。
2.根据权利要求I所述的乙烯管式裂解炉在线取样装置，其特征是在第一壳体(2)和第二壳体(4)内盛有冰水混合物。
3.根据权利要求I所述的乙烯管式裂解炉在线取样装置，其特征是在第一壳体(2)和第二壳体(4)的底部通过软管(13)联通。
专利摘要乙烯管式裂解炉在线取样装置，应用于石油烃类蒸汽裂解产物在线取样。特征第一壳体和第二壳体内有螺旋式盘管，螺旋式盘管的下端直管线穿过圆柱体形容器底；在第一壳体内的螺旋式盘管上端连接有进气管；第一壳体下部的直管线穿过第一液相收集瓶的瓶盖，在第一液相收集瓶上穿排气管的另一端通过三通分为两路支管，一路支管连接第二壳体内的螺旋式盘管上端；另一路支管连通第二壳体下端的直管线；第二液相收集瓶的排气管过瓶盖，增湿瓶上盖管线的连接到连接湿式流量计的入口，湿式流量计的出口管线通过三通分为排空管线和取样管线。效果是能对工业乙烯裂解炉实施在线取样。具有体积小、方便灵活便于携带。
文档编号G01N1/10GK202599711SQ201220243998
公开日2012年12月12日 申请日期2012年5月28日 优先权日2012年5月28日
发明者张永军, 刘剑, 汲永钢, 李建忠, 贺德福, 孙淑坤, 魏弢, 王东军, 刘树青, 张宝军, 王桂芝, 徐显明, 苑慧敏, 裴皓天, 王凤荣, 马丽娜, 李文鹏, 隋婷, 白玉洁, 刘玉香, 丁玉芝, 常玉红, 张婧元, 张忠涛 申请人:中国石油天然气股份有限公司