“北星双峰"工艺气相釜流型及料位的测量
陆秋欢徐文俊黄伟东
(中国石化上海石油化工股份有限公司塑料事业部，200540)
阳永荣
(浙江大学联合化学反应工程研究所，杭州310027)
摘 要：利用声发射检测技术，根据颗粒运动碰撞壁面产生声波的机理以及声波信号随流化床高的规律性变化，发现“北星双峰”工艺的气相釜为带有滞留区的双循环流动模式。试验同时发现，扩大段部位声能量最小处或声信号能量及声信号均方差均达到最大处为料位，由此获得了一种简易快捷、安全环保的料位检测技术。为装置的“安稳长满优”运行提供了保障。
关键词：声发射 气固流化床 流型 料位高度 聚乙烯
文章编号：1007-6476(2007)03-0013-03 中图分类号：TB52 文献标识码：A
和其他流化床气相聚合反应技术一样，“北星双峰”工艺中气固流化床的流动模式同样极为重要[1]，揭示其存在的形式和变化规律对于现有反应器的理解和新型反应器的设计开发具有重要意义。而气固流化床的料位高度是流化床的一个基本参数。在气相釜中，料位高度直接影响到聚乙烯产品的质量和产量，及时、准确地检测料位高度，不但能维持流化床流化质量的稳定，而且可确保流化床在最佳流化高度下进行操作。目前学术界和工业界尚未有检测气固流化床颗粒流动模式的报道，而测定料位的γ射线法由于对人体存在致命的伤害，众多厂家已经停止使用，致使料位的监控处于无序的状态。因此，发明新型简易快捷、安全环保的在线测量技术对提高流化质量和生产安全的监控能力具有重要意义。声测量技术具有检测灵敏、环保安全、不侵入流场和实时在线的特点[2,3]。由于流化床运行过程中发出的声信号能量反映了颗粒与壁面、颗粒与颗粒之间撞击规律，从中可以获得颗粒粒径的分布，颗粒的分布浓度以及颗粒的碰撞频率与速度等丰富的信息，从而揭示流化床内整体的流动模式，实现料位高度的及时准确监测。本文运用声发射技术，通过检测某PE装置中气相釜运行过程中发出的包含有丰富信息的声信号，考察声信号沿床高的规律性变化，成功获得了气相釜的颗粒流动模式和料位，为装置的稳定运行提供了保障。
