本技術(shù)涉及丙烯腈裂解,具體為丙烯腈裂解反應(yīng)保護裝置。
背景技術(shù):
1、丙烯腈(c3h3n)是一種重要的有機化學(xué)品,廣泛應(yīng)用于合成纖維、合成橡膠、塑料等領(lǐng)域的生產(chǎn)。丙烯腈的合成主要是通過丙烯氨氧化法,在高溫、高壓和催化劑的條件下,將丙烯和氨氣反應(yīng)生成丙烯腈。然而,在丙烯腈的合成過程中,由于反應(yīng)條件較為苛刻,存在著一定的安全風(fēng)險。
2、現(xiàn)有生產(chǎn)中,需要緊急停車時,主要通過增加連鎖裝置對反應(yīng)器和中和塔進行保護,但存在降溫效果不明顯,連鎖關(guān)閉后,對裝置內(nèi)的氣體排出不及時的問題。
3、中國專利申請cn216260691u,公開時間為2022.04.12。公開了一種丙烯腈反應(yīng)器安全保護系統(tǒng),包括氨進料線、丙烯進料線、空氣進料線、事故氮氣線、反應(yīng)器、急冷中和塔和急冷后冷卻器,氨流量計、氨進料調(diào)節(jié)閥、丙烯流量計、丙烯進料調(diào)節(jié)閥、空氣流量計和空氣進料調(diào)節(jié)閥之間連接;急冷中和塔的下段液位計和上段液位計分別與下段補水調(diào)節(jié)閥、上段補水調(diào)節(jié)閥以及急冷后冷卻器上的氣相外送調(diào)節(jié)閥和液相外送調(diào)節(jié)閥連接。但緊急停車時,其存在對反應(yīng)器和急冷中和塔降溫不明顯的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實用新型的目的是提供一種丙烯腈裂解反應(yīng)保護裝置,通過主動換熱器、液相暫存罐和應(yīng)急泵的設(shè)置,在緊急停車時,迅速開啟應(yīng)急泵,加大冷卻水水量,對反應(yīng)器和中和塔進行降溫,避免因降溫過慢發(fā)生危險;通過引風(fēng)機、氣體混合器和氣體暫存罐的設(shè)置,將裝置中殘留的氣相抽走,并與氮氣進行混合,降低危險氣體含量,大大提升了裝置的安全性。
2、本實用新型是采用以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的:
3、所述的丙烯腈裂解反應(yīng)保護裝置,包括反應(yīng)器,反應(yīng)器通過管道與中和塔相連,反應(yīng)器外側(cè)設(shè)有反應(yīng)器套層,中和塔內(nèi)部設(shè)有噴淋盤,中和塔通過主動換熱器與液相暫存罐相連,液相暫存罐通過噴淋水儲罐與噴淋盤相連,反應(yīng)器通過引風(fēng)機與氣體暫存罐相連。
4、反應(yīng)器套層在正常生產(chǎn)時,對反應(yīng)器起到一定的保溫作用,在緊急停車時,應(yīng)急泵迅速將冷卻水打入反應(yīng)器套層中,對反應(yīng)器起到降溫作用;液相暫存罐和應(yīng)急泵起到了備用應(yīng)急的作用。
5、所述的反應(yīng)器上連接有連通管道,連通管道上依次連接有氮氣管道、丙烯進料管道和氨進料管道,氮氣管道與連通管道的連接處位于靠近反應(yīng)器的一側(cè)。
6、所述的反應(yīng)器上連接有空氣進入管道,反應(yīng)器上設(shè)有安全出氣口。
7、所述的安全出氣口與引風(fēng)機相連,引風(fēng)機與氣體暫存罐之間設(shè)有氣體混合器,氣體混合器上設(shè)有氮氣進氣體混合器管道。
8、引風(fēng)機用于將反應(yīng)器中的氣相引入氣體混合器中,與氮氣混合,降低危險氣體含量,之后進入氣體暫存罐中。
9、所述的噴淋水儲罐與噴淋盤之間設(shè)有循環(huán)管道,液相暫存罐通過應(yīng)急泵與循環(huán)管道相連。
10、所述的循環(huán)管道通過進反應(yīng)器套層管道與反應(yīng)器套層相連,反應(yīng)器套層上連接有出反應(yīng)器套層管道。
11、所述的液相暫存罐與噴淋水儲罐之間連接有進噴淋水儲罐管道,進噴淋水儲罐管道與液相暫存罐的連接處靠近液相暫存罐的頂部。液相暫存罐中會一直存儲有一定數(shù)量的冷卻水。
12、本實用新型的工作原理為:
13、氨氣、丙烯和空氣依次通過氨進料管道、丙烯進料管道和空氣進入管道進入至反應(yīng)器中進行反應(yīng),反應(yīng)完成后經(jīng)管道進入至中和塔中,主動換熱器、噴淋水儲罐和噴淋盤開始工作;當(dāng)出現(xiàn)緊急情況,需要停車時,迅速開啟應(yīng)急泵,將冷卻水打入中和塔和反應(yīng)器套層中,對反應(yīng)器和中和塔起到降溫作用;同時,開啟引風(fēng)機,將反應(yīng)器中的氣相引入氣體混合器中,與氮氣混合,降低危險氣體含量,之后進入氣體暫存罐中。其中,反應(yīng)器套層在正常生產(chǎn)時,對反應(yīng)器起到一定的保溫作用,在緊急停車時,應(yīng)急泵迅速將冷卻水打入反應(yīng)器套層中,對反應(yīng)器起到降溫作用;液相暫存罐和應(yīng)急泵起到了備用應(yīng)急的作用。引風(fēng)機用于將反應(yīng)器中的氣相引入氣體混合器中,與氮氣混合,降低危險氣體含量,之后進入氣體暫存罐中。
14、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:
15、采用本實用新型丙烯腈裂解反應(yīng)保護裝置通過主動換熱器、液相暫存罐和應(yīng)急泵的設(shè)置,在緊急停車時,迅速開啟應(yīng)急泵,加大冷卻水水量,對反應(yīng)器和中和塔進行降溫,避免因降溫過慢發(fā)生危險;通過引風(fēng)機、氣體混合器和氣體暫存罐的設(shè)置,將裝置中殘留的氣相抽走,并與氮氣進行混合,降低危險氣體含量,大大提升了裝置的安全性。
1.一種丙烯腈裂解反應(yīng)保護裝置,其特征在于,包括反應(yīng)器(1),反應(yīng)器(1)通過管道與中和塔(2)相連,反應(yīng)器(1)外側(cè)設(shè)有反應(yīng)器套層(14),中和塔(2)內(nèi)部設(shè)有噴淋盤(18),中和塔(2)通過主動換熱器(6)與液相暫存罐(7)相連,液相暫存罐(7)通過噴淋水儲罐(8)與噴淋盤(18)相連,反應(yīng)器(1)通過引風(fēng)機(3)與氣體暫存罐(5)相連;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯腈裂解反應(yīng)保護裝置,其特征在于,所述的反應(yīng)器(1)上連接有連通管道(10),連通管道(10)上依次連接有氮氣管道(11)、丙烯進料管道(12)和氨進料管道(13),氮氣管道(11)與連通管道(10)的連接處位于靠近反應(yīng)器(1)的一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯腈裂解反應(yīng)保護裝置,其特征在于,所述的反應(yīng)器(1)上連接有空氣進入管道(9),反應(yīng)器(1)上設(shè)有安全出氣口(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的丙烯腈裂解反應(yīng)保護裝置,其特征在于,所述的安全出氣口(15)與引風(fēng)機(3)相連,引風(fēng)機(3)與氣體暫存罐(5)之間設(shè)有氣體混合器(4),氣體混合器(4)上設(shè)有氮氣進氣體混合器管道(16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯腈裂解反應(yīng)保護裝置,其特征在于,所述的液相暫存罐(7)與噴淋水儲罐(8)之間連接有進噴淋水儲罐管道(17),進噴淋水儲罐管道(17)與液相暫存罐(7)的連接處靠近液相暫存罐(7)的頂部。