一种将带压反应设备间歇排气处理转换为连续排气处理的方法与流程

1.本发明涉及到废气排放技术领域，尤其涉及一种将带压反应设备间歇排气处理转换为连续排气处理的方法。


背景技术：

2.在化学反应过程中，带压反应是常见的一种反应条件。当反应压力到达规定的工艺参数后，需停止反应或反应终止。此时，需要打开排气阀，释放气体，将反应设备压力降至常压后方可进行下一步出料、投料等操作。
3.这类反应称之为间歇式带压反应。因排放出来的气体具有环境污染特性，需要经环保设施处理后才能排放到大气中。因集中排放气体，为了使排放的废气达标，目前通常采用的方法如下：
4.1、加大废气处理环保设施，来达到达标排放的目的；但存在的问题是，因是间歇性排气，不开设备闲置率高，开启无效能耗高，并且环保设施投资大；
5.2、延长排气时间，缓慢释放废气，来达到达标排放的目的；但存在的问题是，反应设备的周转效率低，因为反应设备是个压力容器，其造价高，数量受限，监管要求高，因此，反应设备周转率低会极大影响产能和提高设备投资。


技术实现要素：

6.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种将带压反应设备间歇排气处理转换为连续排气处理的方法。
7.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
8.一种将带压反应设备间歇排气处理转换为连续排气处理的方法，它包括以下步骤：
9.步骤1：在带压反应设备和环保处理设施之间增加一台缓冲罐以及相应的控制阀组和控制仪表，并将缓冲罐与带压反应设备通过排气管道相连；
10.步骤2：当带压反应设备开始释放气体时，自动打开缓冲罐上的开关阀和反应设备上的放气自动调节阀，将大量的气体释放进入缓冲罐；
11.步骤3：当缓冲罐内的气体压力和反应设备内的气体压力达到平衡时,关闭缓冲罐进气开关阀，打开反应设备和环保设施连接的自动开关阀，将反应设备内的余气释放进入环保处理设施；
12.步骤4：当反应设备内达到常压后，关闭反应设备排气自动调节阀以及和环保设施连接的自动开关阀；
13.步骤5：打开缓冲罐和环保设施连接的自动调节阀，将缓冲罐内的气体释放进入环保处理设施。
14.进一步的，所述步骤1中缓冲罐的容积、数量以及外部环保处理设施的能力，均依
据理想气体公式和反应设备的气相空间、温度和压力计算得出，其中理想气体公式为：pv＝nrt、p1*v1＝p2*v2。
15.进一步的，所述步骤1中的缓冲罐的数量可以根据实际排放情况进行适当增加，以便确保反应设备中废气的排放效果。
16.进一步的，所述步骤3中缓冲罐内气体压力与反应设备的气体压力平衡均通过远端的压力控制表进行控制。
17.进一步的，所述步骤1中的反应设备可以时反应罐反应釜等带压反应容器。
18.本发明的有益效果在于：
19.1、本发明利用带压反应设备在刚开始释放气体时气体压力高的特点，快速的将气体释放进入缓冲罐，通过控制转换，将间歇性瞬时大量排气改变为持续性稳定排气；
20.2、本发明在应用时因反应设备内的气相空间有限，通过和缓冲罐压力平衡，将间歇性排气转换为稳定的连续性排气后再去环保设施处理，可以使生产设备与环保设备配置上达到能效的平衡，从而减少环保设备投资；
21.3、本发明在应用时当反应设备降至常压，自动打开缓冲罐放气调节阀，可以缓慢放气进入环保设施，环保设施不会闲置，并且控制处理气量，不需要加大环保设施处理能力，减少环保设施投资，并有助于发挥环保设施的处理效果，对达标排放提供保障。
附图说明
22.图1为本发明所述的一种将带压反应设备间歇排气处理转换为连续排气处理的方法在应用时的结构简图。
23.附图标记说明如下：
24.1、控机阀组；2、排气管道；3、反应罐；4、缓冲罐。
具体实施方式
25.一种将带压反应设备间歇排气处理转换为连续排气处理的方法，它包括以下步骤：
26.步骤1：在带压反应设备和环保处理设施之间增加一台缓冲罐以及相应的控制阀组和控制仪表，并将缓冲罐与带压反应设备通过排气管道相连；
27.步骤2：当带压反应设备开始释放气体时，自动打开缓冲罐上的开关阀和反应设备上的放气自动调节阀，将大量的气体释放进入缓冲罐；
28.步骤3：当缓冲罐内的气体压力和反应设备内的气体压力达到平衡时,关闭缓冲罐进气开关阀，打开反应设备和环保设施连接的自动开关阀，将反应设备内的余气释放进入环保处理设施；
29.步骤4：当反应设备内达到常压后，关闭反应设备排气自动调节阀以及和环保设施连接的自动开关阀；
30.步骤5：打开缓冲罐和环保设施连接的自动调节阀，将缓冲罐内的气体释放进入环保处理设施。
31.本发明在实际应用过程中的具体实施例如下：
32.一台5m3带压反应釜，单次操作时间为8小时(从开始投料至反应结束)，反应压力
为0.5mpa(g)，气相空间1m3，排放气体需进行后处理；根据理想气体公式(pv＝nrt、p1*v1＝p2*v2),泄放至常压时气体排放量为m3；假设排气时间设定为0.5h,则环保设备处理能力需为10m3/h，设备投资大，且为间歇式运行，每间隔8h运行0.5h，运行效率较低；若想降低环保设备投资，将处理能力减小为1m3/h，则排气时间需10h，加上反应操作周期8h，总的操作周期需18h，极大的降低了反应釜使用周转率；
33.现通过增加2组压力调节阀(pv-01、pv-02)，1台6m3缓冲罐，切换阀(xv-02a、xv-02b),压力传感器(pi-01、pi-02)、排气时先打开pv-01、xv-01a，观察压力传感器pi-01、pi-02，至反应釜压力与缓冲罐压力平衡，根据理想气体公式，压力平衡时反应釜、缓冲罐内压力均为0.1mpa(g)，操作时间仍然控制在0.5h(操作时间由pv-01阀开度定)；此时关闭xv-02a，打开xv-02b,设定排气流量为0.625m3/h,通过fic-01反馈，控制pv-01阀门开度，将反应釜内气体匀速排出，排气时间约1.6h，反应釜压力降至常压，排气结束。此时关闭xv-02b，打开pv-02，同样通过fic-01反馈，控制pv-02阀门开度，将缓冲罐内气体匀速排出，排气时间约8h，缓冲罐压力降至常压；
34.按此方案，带压反应操作时间与环保处理设施运行时间持平，总操作时间为8 0.5 1.6＝10.1h，仅增加了0.5h的压力平衡时间及1.6h的反应釜排气时间，但提高了反应釜周转效率，极大的降低了环保处理设施处理能力，减少了环保设备处理设施投入，提高环保处理设施的运行率。稳定的排气量，为达标排放提供了保障。
35.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种将带压反应设备间歇排气处理转换为连续排气处理的方法，其特征在于：它包括以下步骤：步骤1：在带压反应设备和环保处理设施之间增加一台缓冲罐以及相应的控制阀组和控制仪表，并将缓冲罐与带压反应设备通过排气管道相连；步骤2：当带压反应设备开始释放气体时，自动打开缓冲罐上的开关阀和反应设备上的放气自动调节阀，将大量的气体释放进入缓冲罐；步骤3：当缓冲罐内的气体压力和反应设备内的气体压力达到平衡时,关闭缓冲罐进气开关阀，打开反应设备和环保设施连接的自动开关阀，将反应设备内的余气释放进入环保处理设施；步骤4：当反应设备内达到常压后，关闭反应设备排气自动调节阀以及和环保设施连接的自动开关阀；步骤5：打开缓冲罐和环保设施连接的自动调节阀，将缓冲罐内的气体释放进入环保处理设施。2.根据权利要求1所述的一种将带压反应设备间歇排气处理转换为连续排气处理的方法，其特征在于：所述步骤1中缓冲罐的容积、数量以及外部环保处理设施的能力，均依据理想气体公式和反应设备的气相空间、温度和压力计算得出，其中理想气体公式为：pv＝nrt、p1*v1＝p2*v2。3.根据权利要求1所述的一种将带压反应设备间歇排气处理转换为连续排气处理的方法，其特征在于：所述步骤1中的缓冲罐的数量可以根据实际排放情况进行适当增加。4.根据权利要求1所述的一种将带压反应设备间歇排气处理转换为连续排气处理的方法，其特征在于：所述步骤3中缓冲罐内气体压力与反应设备的气体压力平衡均通过远端的压力控制表进行控制。5.根据权利要求1所述的一种将带压反应设备间歇排气处理转换为连续排气处理的方法，其特征在于：所述步骤1中的反应设备可以时反应罐反应釜等带压反应容器。

技术总结
本发明公开了一种将带压反应设备间歇排气处理转换为连续排气处理的方法，它包括以下步骤：步骤1：在带压反应设备和环保处理设施之间增加一台缓冲罐以及相应的控制阀组和控制仪表，并将缓冲罐与带压反应设备通过排气管道相连。有益效果在于：本发明利用带压反应设备在刚开始释放气体时气体压力高的特点，快速的将气体释放进入缓冲罐，通过控制转换，将间歇性瞬时大量排气改变为持续性稳定排气；本发明在应用时因反应设备内的气相空间有限，通过和缓冲罐压力平衡，将间歇性排气转换为稳定的连续性排气后再去环保设施处理，可以使生产设备与环保设备配置上达到能效的平衡，从而减少环保设备投资。保设备投资。保设备投资。


技术研发人员：吕栋 郎群卫 喻鑫泓 张国平
受保护的技术使用者：衢州新鼎化工工程技术有限公司
技术研发日：2022.01.17
技术公布日：2022/4/22