一种利用丙烷氧化生产丙烯酸工艺的防爆控制方法技术

本发明专利技术公开了一种利用丙烷氧化生产丙烯酸工艺的防爆控制方法，涉及化工生产技术领域。本发明专利技术通过对物料流量进行分析，获得了丙烯酸生产工艺下的爆炸曲线，该爆炸曲线随反应体系变化而变化。本发明专利技术结合工况点与爆炸曲线的距离作出安全预判，进而指导安全防爆操作。进而指导安全防爆操作。进而指导安全防爆操作。

【技术实现步骤摘要】
一种利用丙烷氧化生产丙烯酸工艺的防爆控制方法


[0001]本专利技术属于化工生产
，具体涉及一种利用丙烷氧化生产丙烯酸工艺的防爆控制方法。

技术介绍

[0002]目前，世界上丙烯酸生产的主流方法是丙烯直接气相氧化法，该技术已经非常成熟、完善。近期丙烷氧化生产丙烯酸技术已被突破，正在逐步完成工业化。丙烷氧化为丙烯酸的化学反应方程式为：CH3CH2CH3+2O2→
CH2=CHCOOH+2H2O在生产装置中，原料气为丙烷与空气、惰性气体（由水蒸汽和循环气组成）按一定比例混合的混合气。混合气通过固定床反应器，在一定温度下快速进行气固相非均相催化氧化反应生成丙烯酸。混合气的配比如果控制不当，会使混合气进入爆炸区域，则装置会有爆炸的危险，所以将混合气控制在安全的区域是丙烷氧化生产丙烯酸技术的关键。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种利用丙烷氧化生产丙烯酸工艺的防爆控制方法，具体操作如下：一种利用丙烷氧化生产丙烯酸工艺的防爆控制方法，包括以下步骤：步骤S1、通过对生产装置中各物料流量的监控，计算出与具体运行工况相匹配的爆炸曲线，如图1所示：本专利技术通过试验得出了丙烷、空气、水蒸汽的爆炸范围曲线，以及丙烷、空气、氮气爆炸曲线，得到本专利技术图1所示的爆炸曲线。
[0004]图1中丙烷、空气、氮气、水蒸汽的爆炸范围曲线上任意点坐标的计算公式为：
[0005]a、b为公式修正系数；S2、结合所述爆炸曲线，并根据工况点与爆炸曲线的距离，对装置运行的安全性进行预判；S3、结合预判作出相应的防爆操作。
[0006]优选的，所述生产装置采用联锁控制阀门进行控制，同时设置有防爆报警装置。
[0007]优选的，步骤S1中物流流量包括丙烷气体流量、空气流量、氮气流量、水蒸汽流量、尾气流量。
[0008]利用丙烷氧化生产丙烯酸工艺的防爆控制方法，其特征在于，当为工况点接近计算爆炸曲线时，触发报警装置，提醒操作人员对装置进行调整。
[0009]当为工况点达到爆炸联锁曲线时，装置将联锁切断丙烷，并对丙烯酸反应器进行
安全置换。
[0010]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过对物料流速进行分析，获得了丙烯酸生产工艺下的爆炸曲线，该爆炸曲线随反应体系变化而变化。本专利技术结合工况点与爆炸曲线的距离作出安全预判，进而指导安全防爆操作。
附图说明
[0011]图1为本专利技术所述一种运行工况的爆炸曲线。
具体实施方式
[0012]为使本专利技术的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。
[0013]实施例1一种利用丙烷氧化生产丙烯酸工艺的防爆控制方法，具体步骤如下：步骤S1、通过对生产装置中各物料流量的监控，计算出与具体运行工况相匹配的爆炸曲线；即通过试验得出了丙烷、空气、水蒸汽的爆炸范围曲线，以及丙烷、空气、氮气爆炸曲线，得到图1所示的爆炸曲线图1中丙烷、空气、氮气、水蒸汽的爆炸范围曲线上任意点坐标的计算公式为：
[0014]a、b为公式修正系数；S2、结合所述爆炸曲线，并根据工况点与爆炸曲线的距离，对装置运行的安全性进行预判；S3、结合预判作出相应的防爆操作。
[0015]优选的，所述生产装置采用联锁控制阀门进行控制，同时设置有防爆报警装置。
[0016]其中，步骤S1中物流流量包括丙烷气体流量、空气流量、氮气流量、水蒸汽流量、尾气流量。
[0017]利用丙烷氧化生产丙烯酸工艺的防爆控制方法，其特征在于，当为工况点接近计算爆炸曲线时，触发报警装置，提醒操作人员对装置进行调整。
[0018]当为工况点达到爆炸联锁曲线时，装置将联锁切断丙烷，并对丙烯酸反应器进行安全置换。
[0019]本专利技术防爆曲线数据、计算公式及相应的联锁控制阀门需要输入到sis系统中，并由sis系统进行运算控制。
[0020]以上所述实施例仅表达了本专利技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本专利技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。因此，本专利技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用丙烷氧化生产丙烯酸工艺的防爆控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、通过对生产装置中各物料流量的监控，计算出与具体运行工况相匹配的爆炸曲线，如图1所示；S2、结合所述爆炸曲线，并根据工况点与爆炸曲线的距离，对装置运行的安全性进行预判；S3、结合预判作出相应的防爆操作。2.根据权利要求1所述利用丙烷氧化生产丙烯酸工艺的防爆控制方法，其特征在于，所述生产装置采用联锁控制阀门进行控制，同时设置有防爆报警装置。3.根据权利要求1所述利用丙烷氧化生产丙烯酸工...

【专利技术属性】
技术研发人员：王友强，赵军，白振波，
申请(专利权)人：宁波昊祥新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：