[实用新型]一种固定床催化剂性能在线评价装置

说明书

技术领域

本实用新型属于在线控制技术领域，具体涉及一种固定床催化剂性能在线评价装置。

背景技术

固定床反应器在现代化工生产过程中的应用十分广泛，固定床催化剂的性能评价和催化反应工艺的优化是固定床催化剂的研究开发过程中最关键的步骤之一，其通常是在固定床反应装置中进行的，催化反应条件因素主要包括：空速、气体流量、液体流量、反应温度和压力等；改变一个因素，固定其他因素，根据催化反应的结果评判该因素对催化剂反应性能的影响，当主要因素都被考察后，可以得出各个主要因素的对催化剂性能的影响结果，在此基础上选择最有利于催化反应的因素组合；而固定床催化剂性能评价和催化反应工艺的优化是一个耗时较长的过程，做催化剂的使用寿命实验可能需要几个月或十几个月的时间，考察催化反应工艺对催化剂性能影响的实验需要较大的工作量，该过程通常是一个24小时连续进行的过程，现有的固定床催化剂性能评价装置多采用人工手动调节且实时人为全线跟踪，自动化程度低，操作麻烦，耗费人力，数据监测速度慢，效率低，因此，现如今缺少一种结构简单、成本低、设计合理、效率高的固定床催化剂性能在线评价装置，可实时在线做催化剂的使用寿命和评价催化反应工艺因素对催化剂性能影响的实验，采用双RS232串口通讯采集原料反应数据并在线数据传输，整个实验过程操作简单，控制精确，稳定可靠性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种固定床催化剂性能在线评价装置，其设计新颖合理，自动化程度高，避免复杂的人工手动调节，操作简单，节约人力工作量，可实时在线检测原料反应情况，数据监测速度快，效率高，实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种固定床催化剂性能在线评价装置，其特征在于：包括计算机、进料部分、与所述进料部分连接的反应部分、与所述反应部分连接的分析检测部分和与所述分析检测部分连接的气液分离部分，以及与所述计算机相接且用于实时控制分析并提醒所述进料部分、所述反应部分、所述分析检测部分和所述气液分离部分的设备工作安全的电子线路板；所述电子线路板上集成有PLC和与所述PLC的输出端相接的声光报警器，所述进料部分包括第一气体进料单元、第二气体进料单元、第一液体进料单元和第二液体进料单元，所述第一气体进料单元包括用于分别存放两种不同气体的第一钢瓶和第二钢瓶、第一气体管道、以及依次连接在所述第一气体管道上的第一三通球阀、第一过滤器、第一减压阀、第一压力变送器、第一质量流量计和第一单向阀，所述第一三通球阀的第一端口1通过导管与所述第一钢瓶连接，所述第一三通球阀的第二端口2通过导管与所述第二钢瓶连接；所述第二气体进料单元包括用于分别存放另外两种不同气体的第三钢瓶和第四钢瓶、第二气体管道、以及依次连接在所述第二气体管道上的第二三通球阀、第二过滤器、第二减压阀、第二压力变送器、第二质量流量计和第二单向阀，所述第二三通球阀的第一端口1通过导管与所述第三钢瓶连接，所述第二三通球阀的第二端口2通过导管与所述第四钢瓶连接；所述第一液体进料单元包括用于存放一种液体的第一容器、第一液体管道、以及连接在所述第一液体管道上的第一高压液相泵和第三三通球阀，所述第三三通球阀的第一端口1与所述第一高压液相泵的输出端连接；所述第二液体进料单元包括用于存放另一种液体的第二容器、第二液体管道、以及连接在所述第二液体管道上的第二高压液相泵和第四三通球阀，所述第四三通球阀的第一端口1与所述第二高压液相泵的输出端连接；所述反应部分包括电热炉、安装在所述电热炉内部且用于接收并催化反应所述进料部分输送的原料的反应管、安装在所述反应管上的精密压力表、以及通过导管与所述电热炉连接的空气泵；所述分析检测部分包括恒温箱、气动阀、气相色谱仪和布设在所述恒温箱内部且依次连接的高温过滤器、截止阀、针型阀和十通阀，所述气动阀与所述十通阀连接，所述气相色谱仪的输入端与所述十通阀的输出端连接，所述高温过滤器的输入端与所述反应管的输出端连接；所述气液分离部分包括与所述高温过滤器的输出端连接的气液分离器以及安装在所述气液分离器上的背压调节器和第三压力变送器；所述第一减压阀、第二减压阀、气动阀和空气泵均由所述PLC控制且均与PLC的输出端连接，所述第一压力变送器的输出端、第一压力变送器的输出端、精密压力表的输出端和第三压力变送器的输出端均与PLC的输入端连接，所述第一质量流量计、第二质量流量计、第一高压液相泵、第二高压液相泵、电热炉和背压调节器均与PLC相接且进行双向数据交换。