一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及乙二醇生產技術領域，更具體地說，涉及一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置。
【背景技術】
[0002]合成氣制乙二醇工藝生產中，現有的酯化單元的工藝流程如圖1所示，羰化單元循環氣B(主要組成N2:63.%、CO:14.%、NO:8..5%, MN:5.%及其它)，通過壓縮機I提壓，經需循環氣單向閥V3，與界外來的新鮮氧氣A經氧氣快速自動切斷閥Vl和氧氣單向閥V2后混合，進行入酯化單元的預反應器2，其中部分NO和全部02發生氧化反應后，經加熱器3預熱至100°C，進入酯化反應塔4的下部，與酯化反應塔4上部噴淋下來的甲醇溶液D逆流接觸并發生酯化反應生成亞硝酸甲酯(MN)和水，同時發生一定程度的副反應生成稀硝酸。酯化反應塔4頂部酯化反應氣E(主要組成N2:58.%、C0:13.5%、N0:3.6%、MN:12.%及其它)經冷卻除水后送至羰化單元進行羰化反應，酯化反應塔4內的甲醇廢水F從塔釜底部進入甲醇回收塔進行甲醇的回收利用。在酯化反應塔4頂部有系統高點放空手動閥V6，在預反應器2的入口管線上有一低壓氮氣管線，在系統開車或停車時，經氮氣吹掃手動閥V4和氮氣單向閥V5控制氮氣C進行置換。
[0003]該單元的主反應式如下:
[0004]02+2N0 = 2N02
[0005]N02+2N0 = N2O3
[0006]N203+2CH30H = 2CH30N0+H20
[0007]現有的酯化單元的工藝流程裝置仍存在問題，在乙二醇的工藝生產中，如果遇到緊急情況，壓縮機突然故障跳車時，一方面，控制室迅速關閉氧氣快速自動切斷閥VI，停止氧氣的補入，操作人員立即趕到現場手動打開氮氣吹掃手動閥V4，進行氮氣的吹掃置換，同時打開酯化反應塔頂部系統高點放空手動閥V6，高點排放，將系統循環氣中的亞硝酸甲酯(MN)、一氧化氮進行置換。操作人員要到現場分別打開氮氣吹掃手動閥V4、系統高點放空手動閥V6，需要一定的時間，如果一旦遇到氧氣快速自動切斷閥Vl關不死，就會造成系統局部過氧，循環氣中的亞硝酸甲酯在氧氣濃度較高(氧氣濃度> 10%)的情況下就會發生爆炸、對整個裝置及人員造成極大的危害。
【實用新型內容】
[0008]1.實用新型要解決的技術問題
[0009]本實用新型的目的在于克服現有技術中上述問題的不足，提供了一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置。采用本實用新型的技術，解決了在煤制乙二醇生產過程中，如遇到酯化、羰化壓縮機跳車，進料氧氣閥門一旦不能及時完全關閉，部分氧氣進入到生產系統中，造成局部過氧的情況下，將進入系統中的氧氣迅速施放出生產系統，降低系統中氧含量，達到裝置安全的目的。
[0010]2.技術方案
[0011]為達到上述目的，本實用新型提供的技術方案為:
[0012]本實用新型的一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置，包括壓縮機、預反應器、加熱器和酯化反應塔，所述壓縮機的入口管道與羰化單元循環氣管道相通，壓縮機的出口管道與氧氣管道匯合并依次與預反應器、加熱器和酯化反應塔相通，所述預反應器的入口處還與氮氣吹掃管道相通，所述的氮氣吹掃管道設置有氮氣吹掃快速自動切斷閥VJ和氮氣單向閥V5，所述的酯化反應塔設置有酯化反應塔放空快速自動切斷閥V#。
[0013]作為本實用新型更進一步的改進，所述的預反應器設置有預反應器放空快速自動切斷閥V8，所述酯化反應塔的入口處與第二氮氣吹掃管道相通，所述的第二氮氣吹掃管道設置有第二氮氣快速自動切斷閥V9和第二氮氣單向閥VlO。
[0014]作為本實用新型更進一步的改進，所述預反應器的出口管線設置有預反應氣單向閥V7。
[0015]作為本實用新型更進一步的改進，所述的氧氣管道設置有氧氣快速自動切斷閥Vl和氧氣單向閥V2，所述壓縮機的出口管道設有循環氣單向閥V3。
[0016]3.有益效果
[0017]采用本實用新型提供的技術方案，與現有技術相比，具有如下有益效果:
[0018](I)本實用新型的一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置，將現有酯化單元中預反應器入口管線上的氮氣手動切斷閥與酯化反應塔頂高點放空手動閥均改為快速自動切斷閥，當循環氣體中氧氣濃度> 10%時，可自動關閉，避免當氧氣快速自動切斷閥關不死情況下，在操作人員到現場手動關閉氮氣吹掃手動閥和系統高點放空手動閥的這段時間內發生系統局部過氧，循環氣中的亞硝酸甲酯在氧氣濃度較高(氧氣濃度> 10%)的情況下發生爆炸，對整個裝置及人員造成極大的危害。
[0019](2)本實用新型的一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置，在預反應器出增設預反應器放空快速自動切斷閥，在酯化反應塔的入口處增設第二氮氣吹掃管道，并設置有第二氮氣快速自動切斷閥和第二氮氣單向閥，在酯化、羰化壓縮機跳車，氧氣進入酯化、羰化系統的情況下，進一步迅速降低循環氣中氧氣濃度的含量，降低爆炸危險，減少不必要的經濟損失和人身傷害，同時確保乙二醇生產長周期安全穩定運行，創造更大的經濟效益。
[0020](3)本實用新型的一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置，在預反應器與加熱器之間增設預反應氣單向閥，當系統故障時，打開預反應器放空快速自動切斷閥，預反應氣單向閥可幫助預反應器壓力下降，防止后續工藝設備中氣體倒流至預反應器中，出現倒流情況，在預反應中造成亞硝酸甲酯氣體與殘留在預反應器中的氧氣混合，出現過氧爆炸。
[0021](4)本實用新型的一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置，結構設計合理，原理簡單，安全穩定。
【附圖說明】
[0022]圖1為【背景技術】中現有的酯化單元工藝流程結構示意圖；
[0023]圖2為本實用新型的一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置的結構示意圖。
[0024]不意圖中的標號說明:
[0025]1、壓縮機；2、預反應器；3、加熱器；4、酯化反應塔；A、氧氣；B、羰化單元循環氣；C、氮氣；D、甲醇溶液；E、酯化反應氣；F、甲醇廢水；V1、氧氣快速自動切斷閥；V2、氧氣單向閥；V3、循環氣單向閥；V4、氮氣吹掃手動閥A4、氮氣吹掃快速自動切斷閥；V5、氮氣單向閥；V6、系統高點放空手動閥A6、酯化反應塔放空快速自動切斷閥；V7、預反應氣單向閥；V8、預反應器放空快速自動切斷閥；V9、第二氮氣快速自動切斷閥；V10、第二氮氣單向閥。
【具體實施方式】
[0026]為進一步了解本實用新型的內容，結合附圖機實施例對本實用新型作詳細描述。
[0027]實施例1
[0028]如圖2所示，本實施例的一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置，包括壓縮機1、預反應器2、加熱器3和酯化反應塔4，所述壓縮機I的入口管道與羰化單元循環氣管道相通，壓縮機I的出口管道與氧氣管道匯合并依次與預反應器2、加熱器3和酯化反應塔4相通。所述的氧氣管道設置有氧氣快速自動切斷閥Vl和氧氣單向閥V2，所述壓縮機I的出口管道設有循環氣單向閥V3。所述預反應器2的出口管線設置有預反應氣單向閥V7。所述預反應器2的入口處還與氮氣吹掃管道相通，所述的氮氣吹掃管道設置有氮氣吹掃快速自動切斷閥14和氮氣單向閥V5，所述的預反應器2設置有預反應器放空快速自動切斷閥VSo所述酯化反應塔4的入口處與第二氮氣吹掃管道相通，所述的第二氮氣吹掃管道設置有第二氮氣快速自動切斷閥V9和第二氮氣單向閥V10，所述的酯化反應塔4設置有酯化反應塔放空快速自動切斷閥V#。
[0029]當壓縮機突然故障停車時，控制人員便能迅速關閉本實用新型的氧氣快速自動切斷閥VI，打開氮氣吹掃快速自動切斷閥V4、預反應器放空快速自動切斷閥V8、第二氮氣快速自動切斷閥V9和酯化反應塔放空快速自動切斷閥V#，通過V4閥的氮氣，將預反應器2中氣體經V8進行放空置換，再通過V9，將酯化反應塔4中的氣體經V#進行放空置換，從而保證了生產的安全運行。
[0030]以上示意性的對本實用新型及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一，實際的結構并不局限于此。所以，如果本領域的普通技術人員受其啟示，在不脫離本實用新型創造宗旨的情況下，不經創造性的設計出與該技術方案相似的結構方式及實施例，均應屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置，包括壓縮機(I)、預反應器(2)、加熱器(3)和酯化反應塔(4)，所述壓縮機(I)的入口管道與羰化單元循環氣管道相通，壓縮機(I)的出口管道與氧氣管道匯合并依次與預反應器(2)、加熱器(3)和酯化反應塔(4)相通，所述預反應器(2)的入口處還與氮氣吹掃管道相通，其特征在于:所述的氮氣吹掃管道設置有氮氣吹掃快速自動切斷閥VJ和氮氣單向閥V5，所述的酯化反應塔(4)設置有酯化反應塔放空快速自動切斷閥V#。2.根據權利要求1所述的一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置，其特征在于:所述的預反應器(2)設置有預反應器放空快速自動切斷閥V8，所述酯化反應塔(4)的入口處與第二氮氣吹掃管道相通，所述的第二氮氣吹掃管道設置有第二氮氣快速自動切斷閥V9和第二氮氣單向閥VlO。3.根據權利要求2所述的一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置，其特征在于:所述預反應器(2)的出口管線設置有預反應氣單向閥V7。4.根據權利要求3所述的一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置，其特征在于:所述的氧氣管道設置有氧氣快速自動切斷閥Vl和氧氣單向閥V2，所述壓縮機(I)的出口管道設有循環氣單向閥V3。
【專利摘要】本實用新型公開了一種煤制乙二醇酯化、羰化氧氣泄漏安全裝置，屬于乙二醇生產領域。本實用新型的氧氣管道設有氧氣快速自動切斷閥和氧氣單向閥，壓縮機的出口管道設有循環氣單向閥。預反應器的出口管線設有預反應氣單向閥。預反應器的入口處與氮氣吹掃管道相通，氮氣吹掃管道設有氮氣吹掃快速自動切斷閥和氮氣單向閥，預反應器設有預反應器放空快速自動切斷閥。酯化反應塔的入口處與第二氮氣吹掃管道相通，第二氮氣吹掃管道設有第二氮氣快速自動切斷閥和第二氮氣單向閥，酯化反應塔設有酯化反應塔放空快速自動切斷閥。本實用新型在當遇到壓縮機跳車，進料氧氣閥門不能及時完全關閉，局部過氧的情況下，將進入系統中的氧氣迅速施放出生產系統，達到安全的目的。
【IPC分類】C07C29/00, C07C31/20, B01J3/00, B01J19/00
【公開號】CN204911468
【申請號】CN201520668168
【發明人】段巍, 李紅
【申請人】安徽淮化股份有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年8月31日