MLA－P－N密闭取样器在有机硅精馏装置中的应用

陈增健，陈道伟，汪棚禧，等

（浙江新安化工集团股份有限公司有机硅厂，杭州 建德 311600）

MLA－P－N密闭取样器在有机硅精馏装置中的应用

陈增健，陈道伟，汪棚禧，等

（浙江新安化工集团股份有限公司有机硅厂，杭州 建德 311600）

有机硅单体生产过程中，由于甲基氯硅烷物料的特殊化学性质，传统取样过程中会产生大量的腐蚀性酸性气体，严重危害取样人员的身心健康，并对装置造成腐蚀。取样点引入拜尔密闭取样器，并对取样系统进行优化改进，取得了良好的实际应用效果。

甲基氯硅烷；精馏；取样器；优化改进；应用

近年来，随着国内有机硅生产技术的快速进步，生产过程中对安全环保的要求也越来越高，有机硅精馏流程中取样器点较多，传统的取样过程中会产生大量的氯化氢气体，对周围生产装置造成严重的腐蚀，并危及员工的身心健康。为了解决存在的问题，使用某公司的拜尔MLA－P－N密闭取样器，使取样过程中最大限度地避免甲基氯硅烷物料与空气接触，大幅度减少取样过程中的物料外排，同时，取样系统内的少量残留物料经过氮气吹扫进入尾气吸收罐。这不仅使取样操作更加安全环保［1］，而且避免了物料直接暴露在空气中，提高了物料分析的准确性。

1 取样器的结构和工作原理

1.1 取样器的结构

取样器的结构见图 1、2、3。

拜尔密闭取样系统采用最先进的无死角、无残留取样技术，取样阀为柱塞式特殊设计，对介质流动无影响。取样阀采用特殊开关设计，易开易关，控制精确，并设计有放空口。取样瓶与取样阀通过专用转接头连接。采用柱塞密封设计，整个取样系统设计独特简洁，取样真实，操作非常简单安全，取样过程保证绝对零泄漏，对液相、气相和气液两相介质均可取样，特别适用于易潮解等介质取样。

图1 拜尔密闭取样器剖面图

图2 拜尔密闭取样器局部剖面图

图3 拜尔密闭取样器取样处示意图

1.2 取样器的工作原理［2］

取样器的工作原理见图4。

使用MLA－P－N取样器取样时，只需轻轻转动旋转开关（OPEN方向），阀体内部的锥形柱塞即向上提升，管道内的流体通过柱塞环隙及转接头后，从转接头中部的取样针中排出，取样完毕松开旋转开关，依靠阀体内部弹簧的回复力自动关闭柱塞，柱塞中部有通气小孔，与外部吹扫气源（氮气）相通，吹扫气经过柱塞中部气孔从取样针排出，从排气针排出至活性炭吸收罐吸收取样针针头中的微量残留物料。

图4 拜尔密闭取样器安装示意图

1.3 拜尔密闭取样器与国内某厂家RLD型密闭取样器对比

表1示出了拜尔密闭取样器与国产RLD型密闭取样器的对比资料。

根据实际使用情况，对比拜尔密闭取样器与国内某厂家RLD型密闭取样器，拜尔密闭取样器［2］在使用中具有更多优势。

表1 拜尔密闭取样器与国内某厂家RLD型密闭取样器对比

2 取样器关键附件的改进措施和应用效果分析

2.1 取样器的改进措施

2.1.1 针头的改进

图5示出了取样器针头改进前后的对比情况。

取样过程中，取样瓶垫通常采用橡胶软垫，使用椭圆切口加工的取样针头在使用数次后容易将橡胶碎片堵入针管中，造成取样针排料或排气针排气不畅的情况，因此，改进针头加工工艺，改成实体针尖和排料（排气）侧开口的方式，有效地避免了针头堵塞情况的发生。同时，针头的表面机械抛光处理也有利于取样的操作。在针头的材质方面，由于使用了少量氮气吹扫，没有必要使用造价昂贵的合金和防腐喷涂，只需使用普通的316不锈钢加工即可。

2.1.2 吸收罐的改进

图6示出了吸收罐的改进情况。

传统取样吸收罐通常采用工程塑料或金属合金作为材质，工程塑料使用一段时间后会因为老化使材质变脆容易开裂，金属合金材质也会由于尾气中存在少量酸性会腐蚀穿孔，同时，传统吹扫尾气直接通入吸收罐，罐内气体分布不均吸收效果不好。为此，我们进行改进，采用耐腐蚀性能较好的尼龙改性树脂材料制成吸收罐，并对吸收罐底部进气处增加圆锥形分布器，增加吹扫尾气与活性碳的接触面积，提高吸收效率。

图6 取样器吸收罐改进图

2.1.3 应用于储罐取样

MLA－P－N型密闭取样器主要应用管道式取样点，流体流经取样器的推动力主要来自与管道内不同点的压差，而储罐内的物料相对来说，流动性没有管道内的好。因此，可以在该取样器的基础上，一侧法兰连通氮气系统，并加装气液单向阀，防止物料倒串进氮气系统，取样时往储罐内进行氮气吹扫，便可取样。

2.2 取样器的应用效果分析

图7示出了拜尔密闭取样器安装前后4＃塔底排液分析数据对比情况。

图7 拜尔密闭取样器安装前后4＃塔底排液分析数据对比图

精馏装置4＃塔底排液需要每隔4 h取样分析一次，用于监控精馏塔的生产运行情况，为控制提供数据参考。由于甲基氯硅烷单体易水解，现场取样分析误差较高且波动大，对实际生产上没有参考作用。加装密闭取样器后，该点数据与产品分析结果对应且稳定性大大提高，能为调整工艺参数提供及时、准确的数据支持。

3 结束语

在有机硅单体生产装置中，也曾经试用过一些取样器，但由于投运过程中维修频率较高，密闭性能不是很好，都没有进行推广性的应用［3］。MLA－P－N型密闭取样器由于结构简单、密闭性好、维修率低以及通过优化改进［4］，在同类取样器中具有较高的性价比，通过生产过程中的实践，具有较好的社会推广应用价值。

［1］来国乔，李美江，蒋剑雄.有机硅单体的生产安全［J］.有机硅材料， 2010，24（1）：9-11.

［2］杨顺高.温高压下的产出液取样器的工作原理及效果［J］.钻采工艺， 2009，32（5）：68-69.

［3］魏万利，喻祥星.取样器在乙烯装置裂解炉上的应用［J］.石油化工自动化，2009，46（6）：81.

［4］崔凤玲，徐恩涛.液体石油产品取样器的小改进［J］.品牌与标准化.2009，8：47.

10.3969／j.issn.1007－2217.2011.02.013

2011－04－05