用于乙二醇液相加氢装置的防爆泄压装置和方法与流程

本发明涉及乙二醇液相加氢技术领域，具体涉及一种用于乙二醇液相加氢装置的防爆泄压装置和方法。

背景技术：

乙二醇(eg)是一种重要的化工原料，用途广泛，可用作防冻剂和聚酯的原料。其主要用于生产聚酯和汽车防冻液，二者消耗的乙二醇占总量的90％以上。当乙二醇用于生产聚酯时，对原料纯度的要求极高，国家标准中原称为“优级品”乙二醇，现称聚酯级乙二醇。

目前，为了提高乙二醇原料纯度，广泛采用乙二醇液相加氢提质技术在氢环境下脱除醛类、酮类、羧酸、酯类等有机杂质，提高乙二醇原料uv(紫外透光率)值。例如，乙二醇液相加氢提质装置，其包括氢气经流量调节阀与加热后的合格品乙二醇混合，气液两相自上而下通过反应器催化剂床层。加氢反应器为滴流床反应器，乙二醇溶液与氢气并流向下，氢气为连续相，乙二醇溶液为分散相。加氢后的乙二醇溶液从反应器底出料，通过物料自身的压力和液位控制系统送至气液分离罐。加氢反应开始后，随着氢气的消耗，反应器气相中惰性组分的浓度会逐渐升高，因此在开车初期定期分析反应器下段的气体组成。当氢气浓度小于90％时，打开反应器下段放空管线，并调节放空气体的流量，将未反应的氢气和惰性气排放至火炬系统，当装置稳定后，可以通过加氢反应器下部出口的压力调节阀来控制反应压力。

但是，上述乙二醇液相加氢提质装置内发生的是催化剂反应，短时间内大量放热，但未配置冷却装置，靠乙二醇物料流动移走热量，液相加氢催化剂在开停车阶段反应会剧烈，反应器易出现压力、温度较大波动的情况。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于乙二醇液相加氢装置的防爆泄压装置和方法，解决了现有乙二醇液相加氢提质装置反应器易出现压力、温度较大波动的技术问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种用于乙二醇液相加氢装置的防爆泄压装置，包括泄压管线和放空切断阀；

所述泄压管线接通加氢反应器侧壁，延伸至火炬管网；

所述放空切断阀安装在泄压管线上，所述放空切断阀常态下闭合。

优选的，所述防爆泄压装置还包括手动切断阀，所述手动切断阀包括前切阀和后切阀；

所述前切阀安装在加氢反应器与放空切断阀之间；

所述后切阀安装在放空切断阀与火炬管网之间。

优选的，所述防爆泄压装置还包括倒淋阀，所述倒淋阀安装在前切阀和放空切断阀之间。

优选的，所述防爆泄压装置还包括温度传感器，和/或压力传感器；

所述温度传感器安装在加氢反应器侧壁上，用于监测加氢反应器的温度示数，并将所述温度示数传输至控制中心；

所述压力传感器安装在加氢反应器顶部，用于监测加氢反应器的压力示数，并将所述压力示数传输至控制中心。

优选的，所述放空切断阀与所述控制中心连接，所述控制中心用于根据温度示数和/或压力示数控制放空切断阀开启。

一种用于乙二醇液相加氢装置的防爆泄压方法，包括：

s1、自加氢反应器侧壁配置泄压管线至火炬管网；

s2、在所述泄压管线上安装常态下闭合的放空切断阀；

s3、当加氢反应器温度超过规定温度阈值，和/或加氢反应器系统压力超过规定压力阈值时，开启放空切断阀。

优选的，所述加氢反应器与放空切断阀之间安装有前切阀；

所述放空切断阀与火炬管网之间安装有后切阀。

优选的，所述前切阀和放空切断阀之间安装有倒淋阀。

优选的，所述加氢反应器侧壁上安装有温度传感器，用于监测加氢反应器的温度示数，并将所述温度示数传输至控制中心；

和/或所述加氢反应器顶部安装有压力传感器，用于监测加氢反应器的压力示数，并将所述压力示数传输至控制中心。

优选的，所述步骤s3具体包括：

所述控制中心接收所述温度示数和/或压力示数，当温度超过规定温度阈值，和/或系统压力超过规定压力阈值时，开启放空切断阀。

(三)有益效果

本发明提供了一种用于乙二醇液相加氢装置的防爆泄压装置和方法。与现有技术相比，具备以下有益效果：

本发明包括泄压管线和放空切断阀:所述泄压管线接通加氢反应器侧壁，延伸至火炬管网；所述放空切断阀安装在泄压管线上，所述放空切断阀常态下闭合。解决现有液相加氢提质装置在出现剧烈放热反应时，系统不能有效移走热量，压力陡增的缺陷，及时起到安全泄放系统压力的作用，避免超压或爆炸事故的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种用于乙二醇液相加氢装置的防爆泄压装置的结构示意图；

图2本发明实施例提供的一种用于乙二醇液相加氢装置的防爆泄压方法的流程示意图。

其中，泄压管线1，放空切断阀2，前切阀31，后切阀32，倒淋阀4，第一温度传感器51，第二温度传感器52，第三温度传感器53，压力传感器6。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请实施例通过提供一种用于乙二醇液相加氢装置的防爆泄压装置和方法，解决了现有乙二醇液相加氢提质装置反应器易出现压力、温度较大波动的技术问题，实现及时安全泄放系统压力的技术效果。

本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

本发明实施例包括泄压管线和放空切断阀:所述泄压管线接通加氢反应器侧壁，延伸至火炬管网；所述放空切断阀安装在泄压管线上，所述放空切断阀常态下闭合。解决现有液相加氢提质装置在出现剧烈放热反应时，系统不能有效移走热量，压力陡增的缺陷，及时起到安全泄放系统压力的作用，避免超压或爆炸事故的发生。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例1：

如图1所示，本发明实施例提供了一种用于乙二醇液相加氢装置的防爆泄压装置，包括泄压管线1，放空切断阀2，手动切断阀，倒淋阀4。

所述泄压管线1接通现有乙二醇液相加氢提质装置的加氢反应器侧壁，延伸至火炬管网。所述泄压管线1管径为管径dn40。泄放的氢气在火炬管网中燃烧，避免污染环境。

所述放空切断阀2安装在泄压管线1上，所述放空切断阀2常态下闭合，所述放空切断阀选型故障位置可以为fc，型号可以为150lbrf，设计温度为150℃，可以采用304不锈钢材质制造。

所述手动切断阀包括前切阀31和后切阀32。所述前切阀31安装在加氢反应器与放空切断阀2之间；所述后切阀32安装在放空切断阀2与火炬管网之间。

所述倒淋阀4安装在前切阀31和放空切断阀2之间。考虑到通常化工管道不在同一标高内，因此在泄压管线1的最低点设倒淋阀4，用于及时排净管道或设备内的残液。

特别的，所述防爆泄压装置还包括温度传感器和压力传感器6。

所述温度传感器包括第一温度传感器51，第二温度传感器52和第三温度传感器53，分别安装在加氢反应器上、中、下侧壁，用于监测加氢反应器的温度示数，并将所述各自监测的温度示数传输至控制中心。

所述压力传感器6安装在加氢反应器顶部，用于监测加氢反应器的压力示数，并将所述压力示数传输至控制中心。

对应的，所述放空切断阀2也与所述控制中心连接，所述控制中心用于根据温度示数和/或压力示数控制放空切断阀2开启。具体而言，当所述控制中心接收的三个温度示数任意一个超过规定的温度阈值140℃，和/或接收的压力示数超过规定的压力阈值0.7mpa时，触发联锁，所述控制中心开启常态下闭合的放空切断阀2，及时释放泄压降温。系统通过增加循环量来移走热量后，温度低于140℃，可手动关闭切断阀。当然，不难理解的是，所述放空切断阀2未触发联锁时，工作人员也可以手动打开，生产时用于提前调控系统压力。

此外，为了进一步有效降低加氢反应器中催化器床温度。如图1所示，本发明实施例还在原有的加氢管线上接入n2氮气管线。泄放系统氢气时，通入氮气置换能更有效降低催化剂床层温度，降低系统压力，起到安全防护作用。

本发明实施例提供的防爆泄压装置增加了系统压力、温度调整范围增大，通过微增系统压力，温度，系统提质效果增加，提升液相加氢装置出口品质。

实施例2：

如图2所示，本发明实施例提供了一种用于乙二醇液相加氢装置的防爆泄压方法，包括：

s1、自加氢反应器侧壁配置泄压管线1至火炬管网；

s2、在所述泄压管线1上安装常态下闭合的放空切断阀2；

s3、当加氢反应器温度超过规定温度阈值，和/或加氢反应器系统压力超过规定压力阈值时，开启放空切断阀2。

所述泄压管线1管径为管径dn40。泄放的氢气在火炬管网中燃烧，避免污染环境。所述放空切断阀选型故障位置可以为fc，型号可以为150lbrf，设计温度为150℃，可以采用304不锈钢材质制造。

所述加氢反应器与放空切断阀2之间安装有前切阀31；所述放空切断阀2与火炬管网之间安装有后切阀32。

所述前切阀31和放空切断阀32之间安装有倒淋阀4。考虑到通常化工管道不在同一标高内，因此在泄压管线1的最低点设倒淋阀4，用于及时排净管道或设备内的残液。

特别的，所述加氢反应器侧壁上安装有温度传感器和压力传感器6。

所述温度传感器包括第一温度传感器51，第二温度传感器52和第三温度传感器53，分别安装在加氢反应器上、中、下侧壁，用于监测加氢反应器的温度示数，并将所述各自监测的温度示数传输至控制中心。

所述压力传感器6安装在加氢反应器顶部，用于监测加氢反应器的压力示数，并将所述压力示数传输至控制中心。

对应的，所述放空切断阀2也与所述控制中心连接，所述控制中心用于根据温度示数和/或压力示数控制放空切断阀2开启。具体而言，当所述控制中心接收的三个温度示数任意一个超过规定的温度阈值140℃，和/或接收的压力示数超过规定的压力阈值0.7mpa时，触发联锁，所述控制中心开启常态下闭合的放空切断阀2，及时释放泄压降温。系统通过增加循环量来移走热量后，温度低于140℃，可手动关闭切断阀。当然，不难理解的是，所述放空切断阀2未触发联锁时，工作人员也可以手动打开，生产时用于提前调控系统压力。

此外，为了进一步有效降低加氢反应器中催化器床温度。如图1所示，本发明实施例还在原有的加氢管线上接入n2(氮气)管线。泄放系统氢气时，通入氮气置换能更有效降低催化剂床层温度，降低系统压力，起到安全防护作用。

那么所述步骤s3具体包括：

所述控制中心接收所述温度示数和/或压力示数，当温度超过规定温度阈值，和/或系统压力超过规定压力阈值时，开启放空切断阀2。

本发明实施例提供的防爆泄压方法增加了系统压力、温度调整范围增大，通过微增系统压力，温度，系统提质效果增加，提升液相加氢装置出口品质。

综上所述，与现有技术相比，具备以下有益效果：

1、本发明实施例包括泄压管线和放空切断阀:所述泄压管线接通加氢反应器侧壁，延伸至火炬管网；所述放空切断阀安装在泄压管线上，所述放空切断阀常态下闭合。解决现有液相加氢提质装置在出现剧烈放热反应时，系统不能有效移走热量，压力陡增的缺陷，及时起到安全泄放系统压力的作用，避免超压或爆炸事故的发生。

2、本发明实施例中控制中心接收的三个温度示数任意一个超过规定的温度阈值140℃，和/或接收的压力示数超过规定的压力阈值0.7mpa时，触发联锁，所述控制中心开启常态下闭合的放空切断阀，及时释放泄压降温。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。