一种防爆型氢化反应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种防爆型氢化反应装置，属于加氢反应装置技术领域。包括：反应釜，用于进行氢化反应；反应釜上连接有：NaOH进料口、糖液进料口、第一氢气进口、第一氮气进口，分别用于向反应釜中供入NaOH、淀粉糖化液、氢气和氮气；平衡罐，反应釜上设置有压力传感器，并且反应釜依次通过第一压力泄放口和第一控制阀连接至平衡罐，平衡罐的底部通过返料泵连接于反应釜，返料泵用于将平衡罐中的物料返回至反应釜中；水封罐，用于对反应釜中的物料进行水封后的排放处理；反应釜依次通过第二压力泄放口和第二控制阀连接至水封罐中；水封罐的顶部还连接于气液分离罐。本装置中能够解决反应过程发生爆炸和飞温事故。

【技术实现步骤摘要】
一种防爆型氢化反应装置
本技术涉及一种防爆型氢化反应装置，属于加氢反应装置

技术介绍
加氢反应是指在一定压力、温度和有催化剂存在的条件下，物料和氢气发生的还原反应，反应过程由于各种因素的影响，以及反应条件的突变，极易发生爆炸和飞温事故，轻者安全装置起跳，气体、物料、催化剂喷出造成损失，重者发生爆炸及联锁反应，是一种极大安全隐患，多年来人们一直在探讨和研究反应过程的安全性，寻求最佳的解决方案，但始终没能彻底解决，国内外各种加氢装置，氢气爆炸事故时有发生，所以国家对有氢气环境的反应过程及场所做为重点监管。加氢反应过程存在的主要安全隐患包括：1、升温升压顺序颠倒，或升温速度过快；2、系统控制阀门动作滞后，没能及时切断气源；3、安全阀、泄压阀失灵，没有及时起跳或报警；4、釜内预留的膨胀空间不足，造成压力升高；5、反应速度太快放出大量热形成飞温及超压现象；6、阀门内漏继续升压，超压运行；7、蒸汽加热阀门内漏使反应继续升温造成飞温；8、反应器中氧含量超标，反应器置换不彻底。因此，需要针对现有技术中存在的氢化反应装置存在的安全隐患，提出一种具有更高安全性的反应装置。
技术实现思路
本技术技术的目的是：解决现有技术中加氢反应器存在的反应过程中压力过高等原因导致的装置不安全隐患。本技术提供的防爆型氢化反应装置中，能够解决反应过程发生爆炸和飞温事故，使加氢反应实现可控，有序反应，避免了加氢，裂解，超温，超压等事故的发生，且物料、气体、催化剂及热量能及时回收返回原系统投入生产并完全可实现远程和全智能化控制，这种防爆型氢化新工艺的投入使用，可使加氢反应安全防护措施大幅度提高，且可完全避免事故的发生，不造成任何损失浪费，安全环保。为了实现上述技术目标，采用了如下的技术方案：一种防爆型氢化反应装置，包括：反应釜，用于进行氢化反应；反应釜上还相应地连接有：NaOH进料口、糖液进料口、第一氢气进口、第一氮气进口，分别用于向反应釜中供入NaOH、淀粉糖化液、氢气和氮气；平衡罐，反应釜上设置有压力传感器，并且反应釜依次通过第一压力泄放口和第一控制阀连接至平衡罐，平衡罐的底部通过返料泵连接于反应釜，返料泵用于将平衡罐中的物料返回至反应釜中；水封罐，用于对反应釜中的物料进行水封后的排放处理；反应釜依次通过第二压力泄放口和第二控制阀连接至水封罐中；水封罐的顶部还连接于气液分离罐。在一个实施方式中，反应釜中还设有搅拌器，转速变频可调。在一个实施方式中，在反应釜的底部和顶部还设有出料口，用于将反应完成后的糖醇排出至冷却单元，去精制。在一个实施方式中，平衡罐上还设有第二氢气进口和第二氮气进口，分别用于向平衡罐中补充氢气和气体置换。在一个实施方式中，平衡罐的顶部还设置了释放排空管路，其与水封罐的物料进口管路连接。在一个实施方式中，气液分离罐和水封罐的底部有排污管路连接至废水处理单元。在一个实施方式中，在水封罐的底部还连接有排水口，用于将水封罐中的废水送入废水处理装置中。在一个实施方式中，水封罐和气液分离罐上还连接有脱盐水进口，用于供入脱盐水。在一个实施方式中，在平衡罐和反应釜上还分别设有第一冷却水进口和第二冷却水进口，分别用于供入冷却水。反应釜上还设有蒸汽进口，用于对反应釜进行升温加热。在一个实施方式中，在反应釜、平衡罐、水封罐上都分别连接有第一、第二、第三阻火器。有益效果1、与传统工艺相比，增加了压力平衡装置；2、平衡装置和反应流程联在一起，超过设定的压力、温度，自平衡系统启动并开始工作；3、平衡避险后恢复正常反应，避免恶性事故的发生；4、即使出险，也无任何物料、气体、催化剂、热量等损失；5、很大程度提高加氢反应过程的安全等级；6、可有效杜绝爆炸事故的发生；7、安全稳定生产的可靠保证。附图说明图1是本技术的氢化反应过程控制流程图；图2是本技术的装置在加氢过程的流程；其中，1、反应釜；2、搅拌器；3、NaOH进料口；4、糖液进料口；5、第一氢气进口；6、第一氮气进口；7、出料口；8、平衡罐；9、压力传感器；10、第一控制阀；11、水封罐；12、第二控制阀；13、气液分离罐；14、第一压力泄放口；15、第二压力泄放口；16、返料泵；17、第二氢气进口；18、第二氮气进口；19、温度传感器；20、液位计；21-1、第一阻火器；21-2、第二阻火器；21-3、第三阻火器；22、脱盐水进口；23、排水口；24、第一冷却水进口；25、蒸汽进口；26、第二冷却水进口。具体实施方式本技术提供的装置图，如图2所示。在图中，主要包含一个反应釜1，用于进行氢化反应，反应釜1中还设有搅拌器2；在反应釜1上还相应地设有冷却水进出管路和蒸汽进出管路，分别用于对反应釜进行降温和升温操作。另外，反应釜1上还相应地连接有：NaOH进料口3、糖液进料口4、第一氢气进口5、第一氮气进口6，分别用于向反应釜中供入NaOH、淀粉糖化液、氢气和氮气。在反应釜1的底部和顶部还设有出料口7，用于将反应完成后的糖醇排出至冷却单元。在本技术的装置中，还包括有平衡罐8，用于对反应釜1的物料压力进行平衡操作。反应釜1上设置有压力传感器9，并且反应釜1依次通过第一压力泄放口14和第一控制阀10连接至平衡罐8，平衡罐8的底部通过返料泵16连接于反应釜1，返料泵16用于将平衡罐8中的物料返回至反应釜1中，同时在平衡罐8上还设有第二氢气进口17和第二氮气进口18，分别用于向平衡罐8中补充氢气和氮气置换。在本技术的装置中，还包括水封罐11，反应釜1依次通过第二压力泄放口15和第二控制阀12连接至水封罐11中；水封罐11的顶部还连接于气液分离罐13；在水封罐11的底部还连接有排水口23，用于将水封罐11中的废水送入废水处理装置中。水封罐11和气液分离罐13上还连接有脱盐水进口22，用于供入脱盐水。在平衡罐8和反应釜1上还分别设有第一冷却水进口24和第二冷却水进口26，分别用于供入冷却水。反应釜1上还设有蒸汽进口25，用于对反应釜1进行升温加热。在本技术的装置中，在反应釜1、平衡罐8、水封罐11上都分别连接有第一、第二、第三阻火器（21-1、21-2、21-3），第一、第二和第三阻火器与排空口连接，用于反应釜的排空时的阻火作用。在一个典型的操作方法中，上述的装置在应用于淀粉糖化液加氢的过程如下：（1）配料：将溶解好的葡萄糖水溶液调pH7-8，加入10～12%的催化剂，经预热至60℃以上，经高压泵向反应釜1注料，达到液位后自动停止，启动搅拌，开始升温并通过第一氢气5进口通入氢气，并根据实际需求停车和开车前，通过第一氮气进口6供入氮气用于气体置换，随着反应的深入，氢气不断补充，反应剧烈进行，温度90-140℃，压力10.5~11.5MPa，正常反应大约2~3小时；（2）氢化反应，反应温度90~140℃，压力10.5~11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防爆型氢化反应装置，其特征在于，包括：/n反应釜（1），用于进行氢化反应；反应釜（1）上连接有：NaOH进料口（3）、糖液进料口（4）、第一氢气进口（5）、第一氮气进口（6），分别用于向反应釜中供入NaOH、淀粉糖化液、氢气和氮气；/n平衡罐（8），反应釜（1）上设置有压力传感器（9），并且反应釜（1）依次通过第一压力泄放口（14）和第一控制阀（10）连接至平衡罐（8），平衡罐（8）的底部通过返料泵（16）连接于反应釜（1），返料泵（16）用于将平衡罐（8）中的物料返回至反应釜（1）中；/n水封罐（11），用于对反应釜（1）中的物料进行水封后的排放处理；反应釜（1）依次通过第二压力泄放口（15）和第二控制阀（12）连接至水封罐（11）；水封罐（11）的顶部还连接于气液分离罐（13）。/n

【技术特征摘要】
1.一种防爆型氢化反应装置，其特征在于，包括：
反应釜（1），用于进行氢化反应；反应釜（1）上连接有：NaOH进料口（3）、糖液进料口（4）、第一氢气进口（5）、第一氮气进口（6），分别用于向反应釜中供入NaOH、淀粉糖化液、氢气和氮气；
平衡罐（8），反应釜（1）上设置有压力传感器（9），并且反应釜（1）依次通过第一压力泄放口（14）和第一控制阀（10）连接至平衡罐（8），平衡罐（8）的底部通过返料泵（16）连接于反应釜（1），返料泵（16）用于将平衡罐（8）中的物料返回至反应釜（1）中；
水封罐（11），用于对反应釜（1）中的物料进行水封后的排放处理；反应釜（1）依次通过第二压力泄放口（15）和第二控制阀（12）连接至水封罐（11）；水封罐（11）的顶部还连接于气液分离罐（13）。


2.根据权利要求1所述的防爆型氢化反应装置，其特征在于，反应釜（1）中还带有搅拌器（2）。


3.根据权利要求1所述的防爆型氢化反应装置，其特征在于，在反应釜（1）的底部和顶部还设有出料口（7），用于将反应完成后的糖醇排出至冷却单元。


4.根据权利要求1所述的防爆型氢化反应装置，其特征在于，平衡罐（8）上还设有第二氢气进口（17）和第二氮气进口（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：金智慧，李雪，齐广波，尚力伟，姚铁锋，刘星宇，刘鑫阳，张占锋，尹强，程穆梅，
申请(专利权)人：吉林省石油化工设计研究院，
类型：新型
国别省市：吉林;22