環己醇裝置中的漿料循環泵的密封水洗方法與流程

本發明涉及到苯部分加氫反應制備環己烯裝置，具體涉及苯加氫系統中催化劑漿料循環泵的洗水方法。

背景技術：

環己醇是重要的有機化工原料，廣泛應用于合成纖維、合成橡膠、工業涂料、醫藥、農藥、有機溶劑等行業。目前，國內外生產環己醇的主要方法是環己烷氧化法和環己烯水合法。由于環己烯水合法的工藝比環己烷氧化法的安全、節能和環境友好，而迅速發展并逐步取代環己烷氧化法。

環己烯水合法的工藝主要有苯部分加氫制取環己烯、環己烯的萃取精餾、環己烯水合制取環己醇以及環己醇的精餾提純，工藝的關鍵工序為苯部分加氫制取環己烯。在130-150℃、4.0-6.0Mpa的條件下，原料苯、氫氣與循環的催化劑漿料在加氫應器中通過攪拌混合，發生部分加氫反應生成環己烯。隨后，苯、環己烯、催化劑漿料等其他有機副產物的混合物離開反應器進入沉降分離槽，分離槽中有機物和催化劑漿料開始沉降分離，有機物經沉降槽頂部溢流口進入后系統，沉降到底部的催化劑的漿料通過催化劑漿料循環泵循環到反應器中繼續參與催化反應。

加氫反應系統中，除反應器和沉降槽等關鍵設備外，催化劑漿料循環泵也因輸送介質的特殊性而尤為關鍵。催化劑漿料由氧化鋯等其他金屬顆粒物組成，其硬度高、粒徑偏大，設備極易受其磨損而破壞。由于輸送的介質壓力高、含有苯等其他有毒有害物料，漿料循環泵的型式為全密封的屏蔽泵，屏蔽套的特點在于，其電機腔的設計，其動力源自于定子和轉子間的磁力驅動，定子與轉子間設有屏蔽套，屏蔽套是泵實現全密封、零泄漏的關鍵，由于轉子和屏蔽套間的間隙很小，極易發生堵塞、磨損。

目前，為避免介質中的顆粒物進入屏蔽套，漿料循環泵設有一套密封水洗系統輔助其運行，密封水罐中的脫鹽水，經過密封水泵分兩股輸出，一股用于屏蔽泵的泵頭沖洗，一股用于屏蔽泵尾部的屏蔽套的密封。該系統通過壓差調節閥，用于調節密封水泵出口與加氫反應系統的壓力差。當系統壓力出現波，如系統壓力下將，壓差增大，則壓差調節閥自動開大，降低泵出口壓力，以維持壓差恒定；如系統壓力上升，壓差降低，則壓差調節閥自動關小，增加泵出口壓力，以維持壓差的恒定。

該方案主要是通過控制泵出口壓力，來調整泵出口水壓與系統的壓差的恒定，以確保尾部屏蔽套的密封液與系統壓力差的穩定，阻止催化劑介質進入屏蔽套，并保證泵頭沖洗水量的穩定。

生產穩定時，該運行方式能夠有效保護屏蔽泵的電機腔的運行。

而一旦出現異常情況，壓力出現大幅和高頻率的波動壓差調節閥門因為動作滯后的原因，很難保真壓差得到及時的調整。在壓差無法保證的情況下，尤其是壓差突降的情況下，漿料極易進入電機腔，造成漿料泵的屏蔽套磨穿、軸承磨損，導致整個反應系統的聯鎖停車。其中較為常見的有，開停車階段和其他原因導致反應系統的壓力波動時，壓差調節閥需連續的跟蹤操作，密封水泵和反應系統的壓力差極易偏離控制范圍，則漿料泵的泵頭沖洗水量與密封水壓力隨之波動；密封水泵故障停運，反應系統會聯鎖停車，同時因為失壓，催化劑進入泵的屏蔽套，甚至反竄入密封水系統，再次開車前催化劑漿料如清理不完全會導致泵的損壞。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種環己醇裝置中的漿料循環泵的密封水洗方法，以克服現有技術存在的缺陷。

本發明所述的環己醇裝置中的漿料循環泵的密封水洗方法，是采用一種與漿料泵配套的密封水洗系統中實現的。

所述的與漿料泵配套的密封水洗系統，包括：

高位槽、反應系統、密封水泵、漿料循環泵和水罐；

所述的高位槽與反應系統通過聯通管相連接，進行壓力平衡，確保高位槽的工作壓力與反應系統力一致；

所述的密封水泵與高位槽通過管線相連接，用于將水罐中的水送入高位槽；

所述的高位槽的出口分別通過管線與漿料循環泵的泵腔和電機腔相連接；

所述的漿料循環泵的入口和出口分別與反應系統的出口和入口相連接，所述高位槽的高度高于漿料循環泵；

所述的漿料泵是普通漿料泵和屏蔽泵的結合體，具體結構可參見文獻的報道；

國產化漿料循環泵的問世——苯加氫反應器用催化劑漿料循環泵(特殊高壓屏蔽泵)的試制及應用過程《流程工業》2010年

作者：朱俊豪中國天辰工程有限公司化工機械部

苯加氫反應器用催化劑漿料循環泵(特殊高壓屏蔽泵)試制及應用

全國石油化工設備、機泵、攪拌年會，2010年

作者：朱俊豪、李士雄、于業明。

本發明的有益效果是：本發明設有兩條管路，一條用于沖洗機械密封面和潤滑前后端軸承，帶走電機做功產生的熱量；另一條用于沖洗進入泵頭與電機腔間的水封環，在泵軸的轉動下形成水封，在漿料與電子腔間形水封隔離。本發明避免了系統壓力波動對漿料泵的影響，避免了催化劑漿料進入電機腔體的可能性，高位槽與泵間的位差控制方式取代了傳統方案中的以調節壓差為手段的控制方式，免去了壓差調節時的繁瑣操作，確保了密封水壓和沖洗水量的絕對穩定。同時，因為高位槽的緩沖作用，避免了密封水泵故障引發反應系統聯鎖停運事故發生的可能性，確保蔽泵運行的穩定和安全。

附圖說明

圖1為密封水洗系統示意圖。

具體實施方式

參見圖1，本發明所述的環己醇裝置中的漿料循環泵的水密封方法，是采用一種與漿料泵配套的密封水洗系統實現的，該系統包括：高位槽1、反應系統2、密封水泵4、漿料循環泵5和水罐6；

所述的高位槽1與反應系統2通過聯通管3相連接，進行壓力平衡，確保高位槽的工作壓力與反應系統力一致；

所述的密封水泵4與高位槽1通過管線相連接，用于將水罐6中的水送入高位槽1；

所述的高位槽1的出口分別通過管線與漿料循環泵5的泵腔501和電機腔502相連接；

所述的漿料循環泵的入口和出口分別與反應系統的出口和入口相連接；

所述高位槽的高度高于漿料循環泵；

優選的，所述高位槽的高度與漿料循環泵之間的高度差形成的壓力大于反應系統的壓力；

優選的，為了確保進入泵腔和電機腔的沖洗水壓力始終高于漿料屏蔽泵輸送介質的壓力，高位槽1的高度高于漿料循環泵40～50米，差值為0.4～0.5Mpa，優選40米，差值為0.4Mpa。

所述的反應系統2包括依次串聯連接的加氫前反應器201、加氫后反應器202和沉降槽203。