一種用于煤制乙二醇工藝的安全聯(lián)鎖裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種用于煤制乙二醇工藝的安全聯(lián)鎖裝置，屬于乙二醇生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，在原料氣管線上還設(shè)有第一新增管線，所述第一新增管線設(shè)置在原料氣管線上靠近酯化預(yù)反應(yīng)器一端，所述第一新增管線上設(shè)有氮氣聯(lián)鎖吹掃閥HV101和快開閥XV104；氧化酯化塔管線上靠近氧化酯化塔入口處設(shè)有第二新增管線，所述第二新增管線上設(shè)有氮氣聯(lián)鎖吹掃閥HV103和快開閥XV105；當循環(huán)氣壓縮機跳車時，迅速開啟XV104和XV105，稀釋可燃性氣體，有效降低系統(tǒng)內(nèi)的氣體壓力，避免MN濃度超標發(fā)生爆炸，該安全聯(lián)鎖裝置結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理。
【專利說明】
一種用于煤制乙二醇工藝的安全聯(lián)鎖裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型涉及一種安全聯(lián)鎖裝置，具體涉及一種用于煤制乙二醇工藝的安全聯(lián) 鎖裝置，屬于乙二醇生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有煤基合成氣合成乙二醇工藝路線的總反應(yīng)為：
[0004] 具體分為三個步驟，
[0005] 第一步，亞硝酸甲酯(MN)的制備，反應(yīng)為：
[0006] 2CH30H+2N0+1/202^2CH30N0+H20
[0007] 第二步，草酸二甲酯(DM0)的制備，反應(yīng)為：
[0009]第三步，DM0加氫制備乙二醇，反應(yīng)為：
[0011] 其中，上述反應(yīng)第一步中的MN具有熱分解與催化分解特性，在本工藝中熱分解不 易發(fā)生;但對于MN的催化分解在工藝中易發(fā)生，該反應(yīng)本身是一個飛速強放熱的過程，起始 分解溫度為60~70°C，隨溫度增加分解速率呈指數(shù)型增加，當操作溫度達到100°C~120°C 時，MN分解率接近100 %，高溫下最終MN的分解產(chǎn)物包括N2、CO、C02、H2、NH3等，同時殘余的 MN在酯化塔內(nèi)累積，造成局部濃度較高。當酯化羰化系統(tǒng)遇停電、停蒸汽、停水等情況導(dǎo)致 循環(huán)氣壓縮機跳車時，系統(tǒng)內(nèi)的工藝氣體不流動，將會在局部累積，造成MN的濃度超標，達 到爆炸極限。
[0012] 現(xiàn)有安全聯(lián)鎖裝置主要包括循環(huán)氣壓縮機1、酯化預(yù)反應(yīng)器3、氧化酯化塔5、羰化 反應(yīng)器7和分離系統(tǒng)6,通過在原料氣管線2上設(shè)置閥乂￥101、乂￥102、？￥102和乂￥103，當循環(huán)氣 壓縮機1跳車時，切斷進料原料氣氧氣(關(guān)乂￥1014￥102、?￥102，開乂￥103)，系統(tǒng)循環(huán)氣放空， 羰化反應(yīng)器7中氮氣置換。該聯(lián)鎖方式能保證羰化反應(yīng)器的安全，但是酯化系統(tǒng)中會存在局 部死點，無法置換到。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型提供一種用于煤制乙二醇工藝的安全 聯(lián)鎖裝置，在保證羰化反應(yīng)器安全的前提下，能有效置換酯化系統(tǒng)，消除局部死點，確保反 應(yīng)正常進行。
[0014] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的一種用于煤制乙二醇工藝的安全聯(lián)鎖裝 置，包括循環(huán)氣壓縮機、酯化預(yù)反應(yīng)器、氧化酯化塔、羰化反應(yīng)器和分離系統(tǒng)，所述循環(huán)氣壓 縮機通過氧化酯化塔管線與氧化酯化塔連接，氧化酯化塔與羰化反應(yīng)器連接，羰化反應(yīng)器 經(jīng)分離系統(tǒng)再引入循環(huán)氣壓縮機內(nèi)，所述氧化酯化塔管線上接有酯化預(yù)反應(yīng)器，所述循環(huán) 氣壓縮機與酯化預(yù)反應(yīng)器間的管線上設(shè)有原料氣管線，所述原料氣管線上設(shè)有快開閥一、 快開閥二、閥和快開閥三；
[0015] 所述原料氣管線上還設(shè)有第一新增管線，所述第一新增管線設(shè)置在原料氣管線上 靠近酯化預(yù)反應(yīng)器一端，所述第一新增管線上設(shè)有氮氣聯(lián)鎖吹掃閥一和快開閥四；
[0016] 所述氧化酯化塔管線上靠近氧化酯化塔入口處設(shè)有第二新增管線，所述第二新增 管線上設(shè)有氮氣聯(lián)鎖吹掃閥三和快開閥五。
[0017] 作為改進，所述氮氣聯(lián)鎖吹掃閥一、氮氣聯(lián)鎖吹掃閥三中氮氣壓力分別為0.5~ 0.6MPa 〇
[0018] 作為改進，所述氧化酯化塔管線連接在氧化酯化塔底部。
[0019] 作為改進，所述第一新增管線連接在快開閥二與酯化預(yù)反應(yīng)器間的原料氣管線 上，所述氮氣聯(lián)鎖吹掃閥一安裝在第一新增管線上靠近原料氣管線的一端。
[0020] 作為改進，所述氮氣聯(lián)鎖吹掃閥三安裝在第二新增管線上靠近氧化酯化塔管線的 一端。
[0021] 本實用新型通過在原料氣管線上增加氮氣聯(lián)鎖吹掃閥HV101和快開閥XV104,在氧 化酯化塔管線上靠近氧化酯化塔底部(MN濃度最高)處增加氮氣聯(lián)鎖吹掃閥HV103和快開閥 XV105,當循環(huán)氣壓縮機跳車時，迅速開啟XV104和XV105,稀釋可燃性氣體，有效降低系統(tǒng)內(nèi) 的氣體壓力，避免MN濃度超標發(fā)生爆炸，該安全聯(lián)鎖裝置結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理，有效保證乙 二醇生產(chǎn)工藝的順利進行。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本實用新型的裝置工藝示意圖；
[0023] 圖中：1、循環(huán)氣壓縮機，2、原料氣管線，21、第一新增管線，3、酯化預(yù)反應(yīng)器，4、氧 化酯化塔管線，41、第二新增管線，5、氧化酯化塔，6、分離系統(tǒng)，7、羰化反應(yīng)器。
【具體實施方式】
[0024] 為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明了，下面通過附圖中及實施 例，對本實用新型進行進一步詳細說明。但是應(yīng)該理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以 解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型的范圍。
[0025]如圖1所示，一種用于煤制乙二醇工藝的安全聯(lián)鎖裝置，包括循環(huán)氣壓縮機1、酯化 預(yù)反應(yīng)器3、氧化酯化塔5、羰化反應(yīng)器7和分離系統(tǒng)6,所述循環(huán)氣壓縮機1通過氧化酯化塔 管線4與氧化酯化塔5連接，氧化酯化塔5與羰化反應(yīng)器7連接，羰化反應(yīng)器7經(jīng)分離系統(tǒng)6再 引入循環(huán)氣壓縮機1內(nèi)，所述氧化酯化塔管線4上接有酯化預(yù)反應(yīng)器3,所述循環(huán)氣壓縮機1 與酯化預(yù)反應(yīng)器3間的管線上設(shè)有原料氣管線2,所述原料氣管線2上設(shè)有快開閥一 XV101、 快開閥二XV102、閥FV102和快開閥三XV103;
[0026]所述原料氣管線2上還設(shè)有第一新增管線21，所述第一新增管線21設(shè)置在原料氣 管線2上靠近酯化預(yù)反應(yīng)器3-端，所述第一新增管線21上設(shè)有氮氣聯(lián)鎖吹掃閥一 HV101和 快開閥四XV104;
[0027]所述氧化酯化塔管線4上靠近氧化酯化塔5入口處設(shè)有第二新增管線41，所述第二 新增管線41上設(shè)有氮氣聯(lián)鎖吹掃閥三HV103和快開閥五XV105。
[0028]作為實施例的改進，所述氮氣聯(lián)鎖吹掃閥一 HV101、氮氣聯(lián)鎖吹掃閥三HV103中氮 氣壓力分別為0.5~0.6MPa，壓力適宜，有效滿足稀釋可燃性氣體的需求。
[0029] 作為實施例的改進，所述氧化酯化塔管線4連接在氧化酯化塔5底部，由于氧化酯 化塔5底部的MN濃度最高，因此可通過氮氣聯(lián)鎖吹掃閥三HV103和快開閥五XV105有效稀釋 MN〇
[0030] 作為實施例的改進，所述第一新增管線21連接在快開閥二XV102與酯化預(yù)反應(yīng)器3 間的原料氣管線2上，所述氮氣聯(lián)鎖吹掃閥一 HV101安裝在第一新增管線21上靠近原料氣 管線2的一端。
[0031] 作為實施例的改進，所述氮氣聯(lián)鎖吹掃閥三HV103安裝在第二新增管線41上靠近 氧化酯化塔管線4的一端，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，安裝使用方便，使用效果好。
[0032] 另外，本實用新型還提供了一種上述任一項所述安全聯(lián)鎖裝置的使用方法，包括 以下步驟：
[0033] 正常生產(chǎn)情況下，HV101、HV102和HV103閥位在100%，快開閥XV103、XV104和XV105 處在關(guān)閉狀態(tài)。在循環(huán)氣壓縮機1跳車時和系統(tǒng)內(nèi)在線分析系統(tǒng)檢測到羰化反應(yīng)器7進口亞 硝酸甲酯的濃度>15%時，安全保護聯(lián)鎖啟動，通過關(guān)乂￥1014￥102、？￥102，開乂￥103切斷進 料原料氣，再控制XV104和XV105迅速開啟。通過瞬間大量惰性氣體N2進入系統(tǒng)來稀釋可燃 性氣體，系統(tǒng)內(nèi)壓力通過循環(huán)氣壓縮機1入口的放空閥或酯化預(yù)反應(yīng)器3出口的安全閥泄 放。
[0034] 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等，均應(yīng)包含在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種用于煤制乙二醇工藝的安全聯(lián)鎖裝置，包括循環(huán)氣壓縮機（1)、酯化預(yù)反應(yīng)器 (3)、氧化酯化塔(5)、羰化反應(yīng)器(7)和分離系統(tǒng)(6)，所述循環(huán)氣壓縮機（1)通過氧化酯化 塔管線(4)與氧化酯化塔(5)連接，氧化酯化塔(5)與羰化反應(yīng)器(7)連接，羰化反應(yīng)器(7) 經(jīng)分離系統(tǒng)(6)再引入循環(huán)氣壓縮機（1)內(nèi)，所述氧化酯化塔管線(4)上接有酯化預(yù)反應(yīng)器 (3)，所述循環(huán)氣壓縮機（1)與酯化預(yù)反應(yīng)器(3)間的管線上設(shè)有原料氣管線（2)，所述原料 氣管線(2)上設(shè)有快開閥一 (XV101)、快開閥二(XV102)、閥(FV102)和快開閥三(XV103); 其特征在于，所述原料氣管線(2)上還設(shè)有第一新增管線(21)，所述第一新增管線(21) 設(shè)置在原料氣管線(2)上靠近酯化預(yù)反應(yīng)器(3)-端，所述第一新增管線(21)上設(shè)有氮氣聯(lián) 鎖吹掃閥一(HVl01)和快開閥四（XVl04); 所述氧化酯化塔管線(4)上靠近氧化酯化塔(5)入口處設(shè)有第二新增管線(41)，所述第 二新增管線(41)上設(shè)有氮氣聯(lián)鎖吹掃閥三(HV103)和快開閥五(XV105)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煤制乙二醇工藝的安全聯(lián)鎖裝置，其特征在于，所述 氮氣聯(lián)鎖吹掃閥一 (HV101)、氮氣聯(lián)鎖吹掃閥三(HV103)中氮氣壓力分別為0.5~0.6MPa。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于煤制乙二醇工藝的安全聯(lián)鎖裝置，其特征在于， 所述氧化酯化塔管線(4)連接在氧化酯化塔(5)底部。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于煤制乙二醇工藝的安全聯(lián)鎖裝置，其特征在于， 所述第一新增管線（21)連接在快開閥二(XV102)與酯化預(yù)反應(yīng)器(3)間的原料氣管線（2) 上，所述氮氣聯(lián)鎖吹掃閥一 (HVlOl)安裝在第一新增管線（21)上靠近原料氣管線（2)的一 端。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于煤制乙二醇工藝的安全聯(lián)鎖裝置，其特征在于，所述 氮氣聯(lián)鎖吹掃閥三(HV103)安裝在第二新增管線(41)上靠近氧化酯化塔管線(4)的一端。
【文檔編號】C07C203/00GK205501161SQ201521111476
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年12月27日
【發(fā)明人】方鳳銀
【申請人】安徽淮化股份有限公司