一種固定床催化劑性能在線評價裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于在線控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種固定床催化劑性能在線評價裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]固定床反應(yīng)器在現(xiàn)代化工生產(chǎn)過程中的應(yīng)用十分廣泛,固定床催化劑的性能評價和催化反應(yīng)工藝的優(yōu)化是固定床催化劑的研究開發(fā)過程中最關(guān)鍵的步驟之一,其通常是在固定床反應(yīng)裝置中進行的,催化反應(yīng)條件因素主要包括:空速、氣體流量、液體流量、反應(yīng)溫度和壓力等;改變一個因素,固定其他因素,根據(jù)催化反應(yīng)的結(jié)果評判該因素對催化劑反應(yīng)性能的影響,當主要因素都被考察后,可以得出各個主要因素的對催化劑性能的影響結(jié)果,在此基礎(chǔ)上選擇最有利于催化反應(yīng)的因素組合;而固定床催化劑性能評價和催化反應(yīng)工藝的優(yōu)化是一個耗時較長的過程,做催化劑的使用壽命實驗可能需要幾個月或十幾個月的時間,考察催化反應(yīng)工藝對催化劑性能影響的實驗需要較大的工作量,該過程通常是一個24小時連續(xù)進行的過程,現(xiàn)有的固定床催化劑性能評價裝置多采用人工手動調(diào)節(jié)且實時人為全線跟蹤,自動化程度低,操作麻煩,耗費人力,數(shù)據(jù)監(jiān)測速度慢,效率低,因此,現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、設(shè)計合理、效率高的固定床催化劑性能在線評價裝置,可實時在線做催化劑的使用壽命和評價催化反應(yīng)工藝因素對催化劑性能影響的實驗,采用雙RS232串口通訊采集原料反應(yīng)數(shù)據(jù)并在線數(shù)據(jù)傳輸,整個實驗過程操作簡單,控制精確,穩(wěn)定可靠性。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種固定床催化劑性能在線評價裝置,其設(shè)計新穎合理,自動化程度高,避免復(fù)雜的人工手動調(diào)節(jié),操作簡單,節(jié)約人力工作量,可實時在線檢測原料反應(yīng)情況,數(shù)據(jù)監(jiān)測速度快,效率高,實用性強,便于推廣使用。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種固定床催化劑性能在線評價裝置,其特征在于:包括計算機、進料部分、與所述進料部分連接的反應(yīng)部分、與所述反應(yīng)部分連接的分析檢測部分和與所述分析檢測部分連接的氣液分離部分,以及與所述計算機相接且用于實時控制分析并提醒所述進料部分、所述反應(yīng)部分、所述分析檢測部分和所述氣液分離部分的設(shè)備工作安全的電子線路板;所述電子線路板上集成有PLC和與所述PLC的輸出端相接的聲光報警器,所述進料部分包括第一氣體進料單元、第二氣體進料單元、第一液體進料單元和第二液體進料單元,所述第一氣體進料單元包括用于分別存放兩種不同氣體的第一鋼瓶和第二鋼瓶、第一氣體管道、以及依次連接在所述第一氣體管道上的第一三通球閥、第一過濾器、第一減壓閥、第一壓力變送器、第一質(zhì)量流量計和第一單向閥,所述第一三通球閥的第一端口 I通過導管與所述第一鋼瓶連接,所述第一三通球閥的第二端口 2通過導管與所述第二鋼瓶連接;所述第二氣體進料單元包括用于分別存放另外兩種不同氣體的第三鋼瓶和第四鋼瓶、第二氣體管道、以及依次連接在所述第二氣體管道上的第二三通球閥、第二過濾器、第二減壓閥、第二壓力變送器、第二質(zhì)量流量計和第二單向閥,所述第二三通球閥的第一端口 I通過導管與所述第三鋼瓶連接,所述第二三通球閥的第二端口 2通過導管與所述第四鋼瓶連接;所述第一液體進料單元包括用于存放一種液體的第一容器、第一液體管道、以及連接在所述第一液體管道上的第一高壓液相栗和第三三通球閥,所述第三三通球閥的第一端口 I與所述第一高壓液相栗的輸出端連接;所述第二液體進料單元包括用于存放另一種液體的第二容器、第二液體管道、以及連接在所述第二液體管道上的第二高壓液相栗和第四三通球閥,所述第四三通球閥的第一端口 I與所述第二高壓液相栗的輸出端連接;所述反應(yīng)部分包括電熱爐、安裝在所述電熱爐內(nèi)部且用于接收并催化反應(yīng)所述進料部分輸送的原料的反應(yīng)管、安裝在所述反應(yīng)管上的精密壓力表、以及通過導管與所述電熱爐連接的空氣栗;所述分析檢測部分包括恒溫箱、氣動閥、氣相色譜儀和布設(shè)在所述恒溫箱內(nèi)部且依次連接的高溫過濾器、截止閥、針型閥和十通閥,所述氣動閥與所述十通閥連接,所述氣相色譜儀的輸入端與所述十通閥的輸出端連接,所述高溫過濾器的輸入端與所述反應(yīng)管的輸出端連接;所述氣液分離部分包括與所述高溫過濾器的輸出端連接的氣液分離器以及安裝在所述氣液分離器上的背壓調(diào)節(jié)器和第三壓力變送器;所述第一減壓閥、第二減壓閥、氣動閥和空氣栗均由所述PLC控制且均與PLC的輸出端連接,所述第一壓力變送器的輸出端、第一壓力變送器的輸出端、精密壓力表的輸出端和第三壓力變送器的輸出端均與PLC的輸入端連接,所述第一質(zhì)量流量計、第二質(zhì)量流量計、第一高壓液相栗、第二高壓液相栗、電熱爐和背壓調(diào)節(jié)器均與PLC相接且進行雙向數(shù)據(jù)交換。
[0005]上述的一種固定床催化劑性能在線評價裝置,其特征在于:還包括第一三通管和第二三通管,所述第一氣體管道和所述第二氣體管道通過所述第一三通管與所述反應(yīng)管連接,所述第三三通球閥的第二端口 2和所述第四三通球閥的第二端口 2通過所述第二三通管與所述反應(yīng)管連接。
[0006]上述的一種固定床催化劑性能在線評價裝置,其特征在于:所述電子線路板上還集成有第一 RS232串口通信模塊和第二 RS232串口通信模塊,所述PLC通過所述第一 RS232串口通信模塊與所述計算機進行雙向通信,所述PLC通過所述第二 RS232串口通信模塊與所述氣相色譜儀進行雙向數(shù)據(jù)交換。
[0007]上述的一種固定床催化劑性能在線評價裝置,其特征在于:所述第一三通球閥和第二三通球閥均為L型三通球閥。
[0008]上述的一種固定床催化劑性能在線評價裝置,其特征在于:所述第三三通球閥和第四三通球閥均為T型三通球閥。
[0009]上述的一種固定床催化劑性能在線評價裝置,其特征在于:所述PLC包括模塊S7-300o
[0010]上述的一種固定床催化劑性能在線評價裝置,其特征在于:所述第一質(zhì)量流量計和第二質(zhì)量流量計均為氣體流量計D07-19C。
[0011]上述的一種固定床催化劑性能在線評價裝置,其特征在于:所述精密壓力表為壓力儀表YB-15DA。
[0012]上述的一種固定床催化劑性能在線評價裝置,其特征在于:所述第一壓力變送器、第二壓力變送器和第三壓力變送器均為HN168-04系列壓力變送器。
[0013]上述的一種固定床催化劑性能在線評價裝置,其特征在于:所述背壓調(diào)節(jié)器包括SS-93系列背壓調(diào)節(jié)器。
[0014]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0015]1、本實用新型通過設(shè)置PLC實時控制進料部分、反應(yīng)部分、分析檢測部分和氣液分離部分的各設(shè)備運行狀態(tài),且設(shè)置提示報警閾值,當有異常情況時,及時報警提醒,操作簡單,減少人力工作量,提高工作效率,便于推廣使用。
[0016]2、本實用新型通過設(shè)置雙RS232串口通訊系統(tǒng)采集原料反應(yīng)數(shù)據(jù)并在線數(shù)據(jù)傳輸至計算機,數(shù)據(jù)交換穩(wěn)定可靠,且成本低,通用性強,使用效果好。
[0017]3、本實用新型進料部分反應(yīng)氣體和反應(yīng)液體組合多樣,功能完備,設(shè)計新穎合理,響應(yīng)速度快,拆卸安裝方便,實用性強,便于推廣使用。
[0018]綜上所述,本實用新型設(shè)計新穎合理,結(jié)構(gòu)簡單,使用元件少、可靠性高、造價低、受環(huán)境溫度變化影響小,可及時傳輸電梯的報警信息且延時短,體積小,拆卸安裝方便,可靠性高,實用性強,便于推廣使用。
[0019]下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型進料部分、反應(yīng)部分、分析檢測部分和氣液分離部分的管路連接示意圖。
[0021]圖2為本實用新型的控制原理框圖。
[0022]附圖標記說明:
[0023]1-1 一第一鋼瓶;1-2—第二鋼瓶;1-3—第一二通球閥;
[0024]1-4一第一過濾器;1-5—第一減壓閥;1-6—第一壓力變送器;
[0025]1-7一第一質(zhì)量流量計;1-8—第一單向閥;2-1—第二鋼瓶;
[0026]2-2一第四鋼瓶;2-3—第二二通球閥; 2-4—第二過濾器;
[0027]2-5一第二減壓閥;2_6—第二壓力變送器;2_7—第二質(zhì)量流量計;
[0028]2-8—第二單向閥; 3-1—第一容器;3-2—第一高壓液相栗;
[0029]3-3—第三三通球閥; 4-1 一第二容器;4-2—第二高壓液相栗;
[0030]4-3—第四三通球閥; 5—精密壓力表;6