丙烯腈裂解反应保护装置的制作方法

本技术涉及丙烯腈裂解，具体为丙烯腈裂解反应保护装置。

背景技术：

1、丙烯腈(c3h3n)是一种重要的有机化学品，广泛应用于合成纤维、合成橡胶、塑料等领域的生产。丙烯腈的合成主要是通过丙烯氨氧化法，在高温、高压和催化剂的条件下，将丙烯和氨气反应生成丙烯腈。然而，在丙烯腈的合成过程中，由于反应条件较为苛刻，存在着一定的安全风险。

2、现有生产中，需要紧急停车时，主要通过增加连锁装置对反应器和中和塔进行保护，但存在降温效果不明显，连锁关闭后，对装置内的气体排出不及时的问题。

3、中国专利申请cn216260691u，公开时间为2022.04.12。公开了一种丙烯腈反应器安全保护系统，包括氨进料线、丙烯进料线、空气进料线、事故氮气线、反应器、急冷中和塔和急冷后冷却器，氨流量计、氨进料调节阀、丙烯流量计、丙烯进料调节阀、空气流量计和空气进料调节阀之间连接；急冷中和塔的下段液位计和上段液位计分别与下段补水调节阀、上段补水调节阀以及急冷后冷却器上的气相外送调节阀和液相外送调节阀连接。但紧急停车时，其存在对反应器和急冷中和塔降温不明显的问题。

技术实现思路

1、根据以上现有技术中的不足，本实用新型的目的是提供一种丙烯腈裂解反应保护装置，通过主动换热器、液相暂存罐和应急泵的设置，在紧急停车时，迅速开启应急泵，加大冷却水水量，对反应器和中和塔进行降温，避免因降温过慢发生危险；通过引风机、气体混合器和气体暂存罐的设置，将装置中残留的气相抽走，并与氮气进行混合，降低危险气体含量，大大提升了装置的安全性。

2、本实用新型是采用以下的技术方案实现的：

3、所述的丙烯腈裂解反应保护装置，包括反应器，反应器通过管道与中和塔相连，反应器外侧设有反应器套层，中和塔内部设有喷淋盘，中和塔通过主动换热器与液相暂存罐相连，液相暂存罐通过喷淋水储罐与喷淋盘相连，反应器通过引风机与气体暂存罐相连。

4、反应器套层在正常生产时，对反应器起到一定的保温作用，在紧急停车时，应急泵迅速将冷却水打入反应器套层中，对反应器起到降温作用；液相暂存罐和应急泵起到了备用应急的作用。

5、所述的反应器上连接有连通管道，连通管道上依次连接有氮气管道、丙烯进料管道和氨进料管道，氮气管道与连通管道的连接处位于靠近反应器的一侧。

6、所述的反应器上连接有空气进入管道，反应器上设有安全出气口。

7、所述的安全出气口与引风机相连，引风机与气体暂存罐之间设有气体混合器，气体混合器上设有氮气进气体混合器管道。

8、引风机用于将反应器中的气相引入气体混合器中，与氮气混合，降低危险气体含量，之后进入气体暂存罐中。

9、所述的喷淋水储罐与喷淋盘之间设有循环管道，液相暂存罐通过应急泵与循环管道相连。

10、所述的循环管道通过进反应器套层管道与反应器套层相连，反应器套层上连接有出反应器套层管道。

11、所述的液相暂存罐与喷淋水储罐之间连接有进喷淋水储罐管道，进喷淋水储罐管道与液相暂存罐的连接处靠近液相暂存罐的顶部。液相暂存罐中会一直存储有一定数量的冷却水。

12、本实用新型的工作原理为：

13、氨气、丙烯和空气依次通过氨进料管道、丙烯进料管道和空气进入管道进入至反应器中进行反应，反应完成后经管道进入至中和塔中，主动换热器、喷淋水储罐和喷淋盘开始工作；当出现紧急情况，需要停车时，迅速开启应急泵，将冷却水打入中和塔和反应器套层中，对反应器和中和塔起到降温作用；同时，开启引风机，将反应器中的气相引入气体混合器中，与氮气混合，降低危险气体含量，之后进入气体暂存罐中。其中，反应器套层在正常生产时，对反应器起到一定的保温作用，在紧急停车时，应急泵迅速将冷却水打入反应器套层中，对反应器起到降温作用；液相暂存罐和应急泵起到了备用应急的作用。引风机用于将反应器中的气相引入气体混合器中，与氮气混合，降低危险气体含量，之后进入气体暂存罐中。

14、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

15、采用本实用新型丙烯腈裂解反应保护装置通过主动换热器、液相暂存罐和应急泵的设置，在紧急停车时，迅速开启应急泵，加大冷却水水量，对反应器和中和塔进行降温，避免因降温过慢发生危险；通过引风机、气体混合器和气体暂存罐的设置，将装置中残留的气相抽走，并与氮气进行混合，降低危险气体含量，大大提升了装置的安全性。

技术特征：

1.一种丙烯腈裂解反应保护装置，其特征在于，包括反应器（1），反应器（1）通过管道与中和塔（2）相连，反应器（1）外侧设有反应器套层（14），中和塔（2）内部设有喷淋盘（18），中和塔（2）通过主动换热器（6）与液相暂存罐（7）相连，液相暂存罐（7）通过喷淋水储罐（8）与喷淋盘（18）相连，反应器（1）通过引风机（3）与气体暂存罐（5）相连；

2.根据权利要求1所述的丙烯腈裂解反应保护装置，其特征在于，所述的反应器（1）上连接有连通管道（10），连通管道（10）上依次连接有氮气管道（11）、丙烯进料管道（12）和氨进料管道（13），氮气管道（11）与连通管道（10）的连接处位于靠近反应器（1）的一侧。

3.根据权利要求1所述的丙烯腈裂解反应保护装置，其特征在于，所述的反应器（1）上连接有空气进入管道（9），反应器（1）上设有安全出气口（15）。

4.根据权利要求3所述的丙烯腈裂解反应保护装置，其特征在于，所述的安全出气口（15）与引风机（3）相连，引风机（3）与气体暂存罐（5）之间设有气体混合器（4），气体混合器（4）上设有氮气进气体混合器管道（16）。

5.根据权利要求1所述的丙烯腈裂解反应保护装置，其特征在于，所述的液相暂存罐（7）与喷淋水储罐（8）之间连接有进喷淋水储罐管道（17），进喷淋水储罐管道（17）与液相暂存罐（7）的连接处靠近液相暂存罐（7）的顶部。

技术总结本技术涉及丙烯腈裂解技术领域，具体为丙烯腈裂解反应保护装置。所述的丙烯腈裂解反应保护装置，包括反应器，反应器通过管道与中和塔相连，反应器外侧设有反应器套层，中和塔内部设有喷淋盘，中和塔通过主动换热器与液相暂存罐相连，液相暂存罐通过喷淋水储罐与喷淋盘相连，反应器通过引风机与气体暂存罐相连。本装置通过主动换热器、液相暂存罐和应急泵的设置，在紧急停车时，迅速开启应急泵，加大冷却水水量，对反应器和中和塔进行降温，避免因降温过慢发生危险。技术研发人员：王鹏,陈少伟,何国林,李大为,李宁,牛善虎受保护的技术使用者：天辰齐翔新材料有限公司技术研发日：20240412技术公布日：2024/12/12