一种串联反应器自动切换操作模式的方法技术

本发明专利技术公开了一种串联反应器自动切换操作模式的方法，所述串联反应器具有正常投运和再生运行两种操作模式，两种不同的操作模式在自控仪表的操作站或者辅助操作台上实现一键切换。本发明专利技术设计了“正常投运”与“再生运行”两种操作模式，“正常投运”与“再生运行”操作模式相互切换过程中，不需要大量阀门组合，切换过程花费时间1秒，工程投资低、操作工作量小、安全可靠性好。全可靠性好。全可靠性好。

【技术实现步骤摘要】
一种串联反应器自动切换操作模式的方法


[0001]本专利技术涉及双氧水法生产环氧丙烷
，尤其涉及一种串联反应器自动切换操作模式的方法。

技术介绍

[0002]用双氧水直接氧化丙烯制备环氧丙烷的方法，生产过程中只生成环氧丙烷和水，反应条件温和，产品选择性高，工艺流程简单，属于环境友好的清洁生产工艺。其反应过程为放热反应，反应的热量需要撤走，以保证化学反应器能够连续、平稳、安全、可靠地运行；反应结束后，采用的催化剂需要再生。
[0003]现有技术中，CN200910259974.0和CN201620097954.3仅仅公开了在正常操作工况下安全操作的方法，由于只考虑正常操作工况下的保护功能，一旦反应器进入再生操作工况，需要将反应器从工艺流程中切换出来，转入手动模式，才能完成反应器的再生操作。CN201310683291.4虽然公开了正常操作工况切换再生操作工况的方法，但是该方法需要大量阀门组合，工程投资高，而且仍然是现场手动切换。现有技术中，反应器再生时，需要将反应器的联锁切至旁路，此时反应器缺少联锁保护，或者需要人为的将部分阀门强制操作到“开”或“关”的位置，操作工作量大，还可能出现人为操作失误的危险情况。由此，现有技术存在工程投资高、操作工作量大、安全可靠性差的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有技术中的不足，提供一种串联反应器自动切换操作模式的方法。
[0005]为了实现上述的目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供一种串联反应器自动切换操作模式的方法，所述串联反应器具有正常投运和再生运行两种操作模式，两种不同的操作模式在自控仪表的操作站或者辅助操作台上实现一键切换，
[0007]所述串联反应器在正常投运操作模式时：
[0008]丙烯原料和双氧水原料经过进料流量测量FT1和进料流量调节阀门FV1为恒定流量的物料进入列管式固定床反应器R1管侧，在催化剂作用下，物料进行环氧化反应，生成环氧丙烷物料经过出料流量调节阀门FV2为恒定流量的物料送出，反应器R1旁路阀门UV1关闭，反应温度由在反应器R1上的温度测量TT1进行温度的测量；环氧化反应放出的热量由撤热冷却水移走，增压的撤热冷却水进入列管式固定床反应器R1壳侧，吸收反应热并部分汽化为汽液二相流进入到汽包D1，在汽包D1内进行汽液分离，从汽包D1上部流出蒸汽外送；从汽包D1下部流出撤热冷却水经过强制循环泵P1增压为撤热冷却水，撤热冷却水的压力由压力测量PT1进行压力的测量；
[0009]所述串联反应器转换为再生运行操作模式时：
[0010]所述反应器R1进料流量调节阀门FV1关闭，反应器R1出料流量调节阀门FV2关闭，
反应器R1旁路阀门UV1打开。
[0011]进一步地，所述串联反应器转换为再生运行操作模式时原来的联锁功能包括以下几种变换方式：1)列管式固定床反应器R1的反应器本体飞温保护(TT1)仍然存在，但是联锁温度的设定值自动改变为再生时的保护值；2)撤热冷却水的低压力保护(PT1)仍然存在，防止撤热冷却水停运造成的超温危险；3)反应器R1的工艺物料停止进料，进料流量保护将被自动旁路替代，不再有效，同时为了防止再生运行时反应器误操作进料，工艺物料进出料阀门(FV1、FV2)将通过联锁系统强制关闭；4)设置反应器入口到出口的再生旁路管线，再生运行操作模式下将旁路阀门UV1自动打开，保证反应器R1再生操作时主流程仍然正常投运；5)反应器R1再生时，该反应器本体的联锁会被旁路或自动切换联锁设定值，以避免引起上下游的误联锁停车；6)反应器R1再生时，上下游流程的联锁动作也不会影响反应器的再生操作。
[0012]进一步地，所述正常投运操作模式的反应温度为10～100℃，反应压力为1.0～5.0MPaG，丙烯重量空速0.2～9.0h
‑1。
[0013]进一步地，所述再生运行操作模式的再生温度为200～260℃，再生压力为0.4～2.0MPaG。
[0014]进一步地，所述串联反应器为双氧水法生产环氧丙烷的串联反应器工艺装置。
[0015]进一步地，采用的催化剂为TS
‑
1型钛硅分子筛催化剂，钛硅比为SiO2：TiO2＝(10～200)：1。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0017]本专利技术设计了“正常投运”与“再生运行”两种操作模式，“正常投运”与“再生运行”操作模式相互切换过程中，不需要大量阀门组合，切换过程花费时间1秒，工程投资低、操作工作量小、安全可靠性好。
附图说明
[0018]图1为正常投运操作模式的工艺流程示意图；
[0019]图2为再生运行操作模式的工艺流程示意图。
具体实施方式
[0020]下面通过具体实施例及附图对本专利技术进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本专利技术，但是下述实施例并不限制本专利技术范围。
[0021]对比例1
[0022]现有技术生产规模为10万吨/年双氧水法生产环氧丙烷的工艺装置，“正常投运”与“再生运行”操作模式相互切换过程中，采用人工手动操作，需要大量阀门组合，切换过程花费时间80秒，工程投资高、操作工作量大、安全可靠性差。
[0023]实施例1
[0024]参考图1
‑
2(图中仅显示一个列管式固定床反应器R1，在本专利技术的串联流程中的各级列管式反应器都采用相同的控制方法，不管是2级、3级或多级)，采用本专利技术串联反应器自动切换操作模式的方法，生产规模为10万吨/年双氧水法生产环氧丙烷的工艺装置，“正常投运”操作模式：丙烯原料和双氧水原料11经过进料流量测量FT1和进料流量调节阀门
FV1为恒定流量的物料12进入列管式固定床反应器R1管侧，在催化剂作用下，物料12进行环氧化反应，生成环氧丙烷物料13经过出料流量调节阀门FV2为恒定流量的物料14送出，反应器R1旁路阀门UV1关闭，反应温度由在反应器R1上的温度测量TT1进行温度的测量。环氧化反应放出的热量由撤热冷却水移走，增压的撤热冷却水24进入列管式固定床反应器R1壳侧，吸收反应热并部分汽化为汽液二相流21进入到汽包D1，在汽包D1内进行汽液分离，从汽包D1上部流出蒸汽22外送；从汽包D1下部流出撤热冷却水23经过强制循环泵P1增压为撤热冷却水24，撤热冷却水的压力由压力测量PT1进行压力的测量。反应器的反应温度为70℃，反应压力为4.0MPaG，丙烯重量空速6.0h
‑1，催化剂为TS
‑
1型钛硅分子筛催化剂，钛硅比为SiO2：TiO2＝55。
[0025]“再生运行”操作模式：反应器R1进料流量调节阀门FV1关闭，反应器R1出料流量调节阀门FV2关闭，反应器R1旁路阀门UV1打开。反应器的再生温度为220℃，再生压力为0.8MPaG。
[0026]由此，采用本专利技术自动切换的方法，“正常投运”与“再生运行”操作模式相互切换过程中，不需要大量阀门组合，切换过程花费时间1秒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种串联反应器自动切换操作模式的方法，所述串联反应器具有正常投运和再生运行两种操作模式，两种不同的操作模式在自控仪表的操作站或者辅助操作台上实现一键切换，其特征在于，所述串联反应器在正常投运操作模式时：丙烯原料和双氧水原料经过进料流量测量FT1和进料流量调节阀门FV1为恒定流量的物料进入列管式固定床反应器R1管侧，在催化剂作用下，物料进行环氧化反应，生成环氧丙烷物料经过出料流量调节阀门FV2为恒定流量的物料送出，反应器R1旁路阀门UV1关闭，反应温度由在反应器R1上的温度测量TT1进行温度的测量；环氧化反应放出的热量由撤热冷却水移走，增压的撤热冷却水进入列管式固定床反应器R1壳侧，吸收反应热并部分汽化为汽液二相流进入到汽包D1，在汽包D1内进行汽液分离，从汽包D1上部流出蒸汽外送；从汽包D1下部流出撤热冷却水经过强制循环泵P1增压为撤热冷却水，撤热冷却水的压力由压力测量PT1进行压力的测量；所述串联反应器转换为再生运行操作模式时：所述反应器R1进料流量调节阀门FV1关闭，反应器R1出料流量调节阀门FV2关闭，反应器R1旁路阀门UV1打开。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述串联反应器转换为再生运行操作模式时原来的联锁功能包括以下几种变换方式：1)列管式固定床反应器R1的反应器本体飞温保护仍然存在，但是联锁温度的...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷家云，俞旭波，杨建平，
申请(专利权)人：中石化上海工程有限公司中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：