【技术实现步骤摘要】
一种用于控制失控反应风险的应急淬灭方法
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[0001]本专利技术属于化工安全技术与工程领域,是一种用于控制失控反应风险的应急淬灭方法。
技术介绍
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[0002]精细化学品的开发生产,以间歇、半间歇反应为主,并且绝大多数的化学反应都是放热反应,如果热交换不及时,反应体系内积聚的反应热不能有效实现热交换,热量累积将导致体系物料的温度逐渐升高,随着温度的上升,反应速率进一步加快,形成热量累积
‑
反应加速
‑
温度升高
‑
热量再累积
‑
反应再加速
‑
温度再升高的恶性循环过程,引发二次分解反应发生,最终导致反应热失控,因此,突发和失控状况下的应急措施建立已经成为一个化工行业重要的研究内容之一。
[0003]现有专利中,一种智能化炼油化工危险源事故预案和应急处理方法(CN95107237.4),提供了应急状态下的人力、物力需求、布置和危险区域的参考方案,但并未涉及对失控反应本身的应急处理,存在方法单一的问题;一种精细化工反应釜泄压冲料应急处置消减装置(CN201721909950.1)公开了一种精细化工反应釜泄压冲料应急处置消减装置,起到消减泄压冲出的物料,防止环境污染的目的,专利主要是对泄压冲出的物料进行消减吸收处理,提升安全水平,与应急淬灭技术不同。现有方式一种从反应设备出发,一种是添加淬灭介质;设备出发会引起二次污染等相关问题,添加淬灭介质仅仅考虑了物质本身的物理状态,并未考虑复杂的化学反应变化,化学反应过程中会随着温度的变化释 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于控制失控反应风险的应急淬灭方法,其特征在于:在体系发生失控并引发二次分解反应的化学反应于淬灭点下投加淬灭介质,并根据淬灭点计算获得淬灭介质的添加速度和量,进而实现对引起二次分解反应的失控化学反应的应急淬灭;其中,淬灭点为失控体系最大反应速率达到时间为0.5小时时所对应的温度(T
D0.5
),或体系压力达到泄爆片起跳压力80%时对应的温度,两温度的低值,即为淬灭点。2.按权利要求1所述的用于控制失控反应风险的应急淬灭方法,其特征在于:所述淬灭点的获得,根据化学反应测定其在正常反应条件下到热失控体系偏离正常工艺下温度、压力指标,获得温度与压力随时间的变化曲线,以及温度
‑
温升速率曲线,通过选取失控体系最大反应速率达到时间为0.5小时对应的温度,或体系压力达到泄爆片起跳压力80%时对应的温度作为依据,两者取低值作为淬灭点,淬灭点温度即为Ts。3.按权利要求1或2所述的用于控制失控反应风险的应急淬灭方法,其特征在于:所述淬灭介质的添加速度为淬灭介质的冷却能力大于反应放热功率、二分分解反应放热功率和体系自降温之和的要求,见式(3)t0—淬灭介质开始加入时间,为0s;t1—淬灭介质加料结束时间,s;M—淬灭介质加入速度,kg
·
s
‑1;C
p,q
—淬灭介质比热容,kJ
·
kg
‑1·
℃
‑1;T
end
—淬灭后体系温度,℃;T
q
—淬灭介质温度,℃;m
q
—淬灭介质质量,kg;m
r
—物料质量,kg;_T
s
温度下的反应放热速率;q
(
'
Ts)
_T
s
温度下二次分解反应的放热功率。4.按权利要求3所述的用于控制失控反应风险的应急淬灭方法,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:程春生,魏振云,马晓华,李全国,刘玄,孔蓉,赵闯,
申请(专利权)人:沈阳化工研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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