趙萌瑩(新疆化工設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,新疆 烏魯木齊 830000)
密閉環(huán)保取樣系統(tǒng)的應(yīng)用與改進(jìn)
趙萌瑩(新疆化工設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,新疆 烏魯木齊 830000)
石油化工制品的生產(chǎn)過程中,隨時隨地都會產(chǎn)生大量的有毒有害物質(zhì)。這些物質(zhì)不僅僅會對人體帶來嚴(yán)重危害,還會對石油化工產(chǎn)品的質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。因此,利用一定的設(shè)備對這些在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)進(jìn)行收集和取樣研究,對于制定相關(guān)措施保證石油化工產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)安全有著重要意義。本文所要重點(diǎn)研究的密閉環(huán)保取樣系統(tǒng),其功能就可以在不產(chǎn)生泄漏和污染的情況下,對這些有毒有害物質(zhì)進(jìn)行取樣。在這里,本文將對這一系統(tǒng)的簡要應(yīng)用情況和可以改進(jìn)的地方進(jìn)行簡要的說明。
環(huán)保取樣系統(tǒng);石油化工;應(yīng)用;改進(jìn)
現(xiàn)代大型石化煉油企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)時,都會有大量的化工原料和天然油品帶入整條大型連續(xù)生產(chǎn)線中進(jìn)行規(guī)模化調(diào)配與化合。同時也會有數(shù)量龐大的化工成品通過大型管道進(jìn)入儲存空間。這樣一條大規(guī)模的生產(chǎn)流水線,其間有很多的地方都會產(chǎn)生大量的有毒有害物質(zhì)。這些有毒有害的物質(zhì)不僅僅會對化工生產(chǎn)人員的身體健康造成嚴(yán)重?fù)p害,還會嚴(yán)重影響石油產(chǎn)品的質(zhì)量。因此必須對這些有害物質(zhì)進(jìn)行取樣和控制,這也是取樣系統(tǒng)得以應(yīng)用的大背景。但是,放眼我國的石化行業(yè),在生產(chǎn)線上使用的取樣系統(tǒng)大多數(shù)依然是從國外進(jìn)口的開放式取樣系統(tǒng)。這些取樣系統(tǒng)不僅僅造價昂貴,而且在取樣的過程中依舊會產(chǎn)生大量環(huán)境污染。因此,新型密閉式環(huán)保取樣系統(tǒng)就有了廣闊的用武空間。
相較于目前使用的進(jìn)口開放式的取樣系統(tǒng),新型密閉式取樣系統(tǒng)擁有一些獨(dú)有的特點(diǎn)和優(yōu)勢,這其實(shí)是基于其擁有一定的設(shè)計(jì)原則和獨(dú)特的構(gòu)造而來的。而這些原則和構(gòu)造,下文將作出具體的說明。
為了在石油化工獨(dú)特的高毒高危環(huán)境下能正常工作,密閉環(huán)保取樣系統(tǒng)遵循著以下兩條基本的工作原則:(1)操作方便。鑒于當(dāng)前石油化工實(shí)際操作工人文化水平普遍偏低的情況,密閉環(huán)保取樣系統(tǒng)在工作時會充分考慮到實(shí)際的易學(xué)性和可操作性。而且每一項(xiàng)數(shù)據(jù)都會在液晶屏上予以精準(zhǔn)顯示,大大降低了讀取和監(jiān)測有毒物質(zhì)的難度。(2)人身安全。由于該系統(tǒng)的工作環(huán)境長期處于有毒物質(zhì)充斥的環(huán)境之中,如何保證操作人員的人身安全就變得十分重要。而密閉環(huán)保取樣系統(tǒng)在工作時也兼顧到了這一問題,在人生安全感方面有了針對性的設(shè)計(jì)。
在通常情況下,密閉環(huán)保取樣系統(tǒng)在石化生產(chǎn)線上的固定工作環(huán)境一般存在著0-4MPa的壓力和零下25℃到125℃的溫度。能夠產(chǎn)生效果的取樣物質(zhì)體積在100到2000毫升之間,且只有當(dāng)物質(zhì)出入口的氣壓差大于0.05MPa時,才會有最好的的取樣效果。
為了獲取最好的采樣效果,密閉環(huán)保取樣系統(tǒng)一般物質(zhì)采樣和液體采樣兩種形態(tài)。雖然所針對的采樣物質(zhì)的形態(tài)各有不同,但該系統(tǒng)在采集時都有著以下共同的特性:(1)無論是何種化學(xué)成分或特性的有害物質(zhì),都可以被這一系統(tǒng)準(zhǔn)確鑒別并收集起來。無一漏網(wǎng)。(2)在采樣過程中,有毒有害物質(zhì)只會在采樣系統(tǒng)內(nèi)部的系統(tǒng)管道中循環(huán)流動,不會逸出或滲漏,對外界環(huán)境不會產(chǎn)生二次污染。(3)采樣系統(tǒng)與生產(chǎn)線無縫連接,采集過程中完全密閉且無需人工操作。因此不會產(chǎn)生物質(zhì)損耗。系統(tǒng)內(nèi)部的高效抽取裝置可以在取樣結(jié)束以后迅速將有害物質(zhì)抽走,減少殘留物質(zhì)對下次取樣的影響以及對操作人員的危害。(4)采樣儲存瓶和保護(hù)面板均采用進(jìn)口材料制成,操作人員的安全可以得到最大保證。
當(dāng)前,密閉取樣系統(tǒng)在石油化工生產(chǎn)活動中的實(shí)際應(yīng)用還未完全鋪開,通過現(xiàn)有的實(shí)踐也發(fā)現(xiàn)其還有一系列可以創(chuàng)新改進(jìn)的地方。通過對這些應(yīng)用實(shí)例的分析,大概可以改進(jìn)創(chuàng)新的地方歸結(jié)為以下幾條:
(1)采樣入口采取并聯(lián)設(shè)計(jì) 鑒于現(xiàn)有石化生產(chǎn)線規(guī)模化和多環(huán)節(jié)的情況,在設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用版密閉環(huán)保系統(tǒng)的時候,可以針對容易產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)的環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)安裝并聯(lián)的采樣入口。這樣以來既可以讓整個采樣工作更加科學(xué)和全面化,也可以讓有毒有害物質(zhì)能夠全部進(jìn)入采樣通道,避免對環(huán)境和產(chǎn)品產(chǎn)生第一次污染。此外,并聯(lián)的采樣入口關(guān)閉一個口,并不會影響整條系統(tǒng)的運(yùn)行。因此更利于清洗和更換。(2)加裝多對象篩選系統(tǒng) 現(xiàn)代石化生產(chǎn)過程中所需要的原料種類繁多,產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)也有著多種的化學(xué)成分與特性。因此,在對這些有毒有害物質(zhì)進(jìn)行取樣時,必須考慮到物質(zhì)本身的不同成分和特性,以免發(fā)生因物質(zhì)混裝產(chǎn)生反應(yīng)導(dǎo)致的事故。因此,在密閉環(huán)保取樣系統(tǒng)上加裝多對象篩選系統(tǒng),就可以有效分離各類有毒有害物質(zhì),防止產(chǎn)生化學(xué)危險,提高取樣精準(zhǔn)度。(3)加裝溫度控制裝置 部分有毒有害物質(zhì)在取樣結(jié)束以后,依然需要在一定溫度或適度情況下保存才能保持其穩(wěn)定性和可存儲性。因此,在密閉環(huán)保取樣系統(tǒng)中加裝溫度控制裝置,根據(jù)溫度變化可注入冷水或者蒸汽來維持物質(zhì)的溫度。從而保證取樣物質(zhì)的穩(wěn)定性,為后續(xù)取樣做準(zhǔn)備。
對于具有高危險性,對產(chǎn)品質(zhì)量又有高要求石油化工行業(yè)而言。采取一定的科學(xué)方式來解決生產(chǎn)過程中排放出來的有毒有害物質(zhì),降低對環(huán)境,人身和產(chǎn)品質(zhì)量的影響一直是一個巨大的課題。而密閉環(huán)保取樣系統(tǒng)的應(yīng)用,將會對解決這一問題開辟出一條新路。
[1]劉吉祥,許德勝,曹小龍,彭文軍.油井井口多功能密閉式取樣裝置的研制[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2016,(13):44+46.
[2]何承霖.新型稠油井井口含硫化氫產(chǎn)出液密閉取樣裝置模擬研究[D].東北石油大學(xué),2016.
[3]于彥鳳.新型密閉采樣系統(tǒng)在中油吉化煉油廠應(yīng)用[J].商,2012,(23):228.
[4]陳增健,陳道偉,汪棚禧.MLA-P-N密閉取樣器在有機(jī)硅精餾裝置中的應(yīng)用[J].杭州化工,2011,(02):39-41.