浆态床反应系统的制作方法

本发明涉及反应器技术领域，尤其是涉及一种浆态床反应系统。

背景技术：

浆态床反应系统是一种气-液-固多相反应装置，可以用于乙炔催化加氢制乙烯、费托合成等多相催化反应体系，但是在利用浆态床反应系统进行乙炔催化加氢制乙烯等反应的过程中会放出大量的反应热，若这些反应热没有及时移走，极易导致反应装置内出现飞温，不利于反应的进行和操作，严重时会使催化剂失活甚至导致出现安全生产事故。

相关技术中，浆态床反应系统一般采用内置或外置换热器，通过换热冷却将反应装置内产生的反应热移走以确保反应装置内温度稳定，当反应装置内出现飞温时，可以迅速增加冷却剂的量以将更多的热量带走，预防飞温。然而，在飞温不严重时，增加冷却剂的量可以将反应装置内的温度迅速降低到合理反应温度范围内，但在飞温较严重时，增加冷却剂的量很难将反应装置内的温度迅速降低到合理反应温度范围内，尤其是当冷却系统出现异常时，更难以有效地处理飞温现象。当通过冷却无法有效避免飞温时，不得不采用紧急停供气压缩机以停止向浆态床反应系统内供气的方法来防止飞温，这会造成压缩机频繁启停，并严重影响提供原料气的设备的正常运行。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种浆态床反应系统，该浆态床反应系统可在确保整个供原料气系统稳定运行的情况下，有效地控制反应温度，防止飞温现象的发生。

根据本发明的浆态床反应系统，包括：反应器，所述反应器上形成有气体入口和气体出口，所述反应器内具有浆料；第一换热器，所述第一换热器设在所述反应器上，所述第一换热器具有换热介质进口和换热介质出口；原料管，所述原料管用于向所述反应器内输送原料气，所述原料管与所述气体入口相连；旁通管，所述旁通管的一端与所述原料管连通，所述旁通管的另一端与所述换热介质进口连通；和补气管，所述补气管与所述气体入口连通，所述补气管内的气体的流量不小于所述旁通管内气体的流量。

根据本发明的浆态床反应系统，通过设置旁通管和补气管，并在反应器内设置第一换热器，将旁通管分流出的原料气作为第一换热器的换热介质对浆料进行降温，由此，当反应器内的温度升高时，可以在通过旁通管对原料气进行分流减少进入反应器内的原料气的量以减少原料气反应时生成的反应热对反应器进行降温的同时，将旁通管分流的原料气输送至第一换热器内作为换热介质对浆料进行冷却，不仅提高了降温效果有效地防止了飞温现象，还可以保证从供原料气管网系统输出的原料气的总量没有变化，使得对向该系统提供原料气的压缩机的负荷没有发生变化，确保了供原料气管系统的正常运行，提高了浆态床反应系统的稳定性和可靠性，从而可以在不影响提供原料气的设备的正常运行的前提下，将反应器内的温度迅速降低到合理反应温度范围内。

此外，通过补气管向反应器内输送补充气体，使得补气管内气体的流量不小于旁通管内气体的流量，可以保证进入反应器内的气体流量不会因旁通管的分流而减小，从而可以保证反应器的压力不会因旁通管的分流而减小，进而可以有效地避免反应器内的浆料倒灌入原料管中，保证了浆态床反应系统的正常运行，提高了浆态床反应系统的安全性和可靠性。

另外，根据本发明的浆态床反应系统还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述旁通管上设有第一调节阀，所述补气管上设有第二调节阀，所述反应器上设有用于测量所述浆料温度的测温元件，所述测温元件具有第一临界温度，所述浆态床反应系统进一步包括：控制器，所述控制器分别与所述测温元件、所述第一调节阀和所述第二调节阀相连，当所述测温元件检测到的所述浆料的温度大于所述第一临界温度时，所述控制器控制所述第一调节阀和所述第二调节阀打开。

具体地，所述补气管的一端与所述原料管相连，所述补气管的所述一端位于所述旁通管的所述一端的下游。

进一步地，所述旁通管上设有用于测量所述旁通管内气体流量的第一流量计，所述原料管上设有用于测量进入所述反应器内气体流量的第二流量计，所述第二流量计设在所述补气管的所述一端与所述气体入口之间，所述第一流量计和所述第二流量计分别与所述控制器相连，所述控制器根据所述第一流量计测得的所述旁通管内气体的流量和所述第二流量计测得的进入所述反应器内气体的流量调节所述第一调节阀和所述第二调节阀的开度。

根据本发明的另一些实施例，所述旁通管上设有用于测量所述旁通管内气体流量的第三流量计，所述补气管上设有用于测量所述补气管内气体流量的第四流量计，所述第三流量计和所述第四流量计分别与所述控制器相连，所述控制器根据所述第三流量计测得的所述旁通管内气体的流量和所述第四流量计测得的所述补气管内气体的流量调节所述第一调节阀和所述第二调节阀的开度。

根据本发明的一些实施例，所述原料管上设有第三调节阀，所述第三调节阀位于所述旁通管的所述一端与所述补气管的所述一端之间，所述第三调节阀与所述控制器相连。

根据本发明的一些实施例，所述原料气至少包括第一反应气体和第二反应气体，所述第二反应气体为过量气体，所述补气管内的气体为所述第二反应气体。

根据本发明的另一些实施例，所述补气管内的气体为不与所述原料气发生反应的气体。

根据本发明的一些实施例，所述反应器上设有第二换热器。

可选地，所述第二换热器内的冷却介质为水。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的浆态床反应系统的示意图；

图2是根据本发明另一个实施例的浆态床反应系统的示意图。

附图标记：

浆态床反应系统100，

反应器1，气体入口11，气体出口12，浆料13，

第一换热器2，换热介质进口21，换热介质出口22，

原料管3，

旁通管4，

补气管5，

第一调节阀61，第二调节阀62，第三调节阀63，

第一流量计71，第二流量计72，第三流量计73，第四流量计74，

测温元件8，第二换热器9。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1和图2描述根据本发明实施例的浆态床反应系统100。浆态床反应系统100可以用于乙炔催化加氢制乙烯、费托合成等多相催化反应体系。

如图1和图2所示，根据本发明实施例的浆态床反应系统100，包括：反应器1、第一换热器2、原料管3、旁通管4和补气管5。

其中，反应器1上形成有气体入口11和气体出口12，反应器1内具有浆料13，浆料13内混有催化剂。参照图1，反应器1可以形成为罐状结构，气体入口11可以形成在反应器1底部，气体出口12可以形成在反应器1的顶部。具体地，气体入口11可以与供原料气管网系统(图未示出)相连，以通过气体入口11向反应器1内输送原料气使得原料气在浆料13中催化剂的作用下发发生反应，原料气在反应器1内发生反应后生成的气体以及原料气中未反应的气体可以从气体出口12中输出。

原料管3用于向反应器1内输送原料气，具体地，原料管3用于向反应器1的浆料13中输送原料气。原料管3与气体入口11相连。参照图1，原料管3的一端(例如，图1中的上端)可以与气体入口11相连，原料管3的另一端可以与供原料气管网系统相连，以通过原料管3向反应器1内输送原料气。

第一换热器2设在反应器1上，第一换热器2具有换热介质进口21和换热介质出口22。其中，第一换热器2可以设在反应器1内，也可以设在反应器1外。例如，在图1和图2的示例中，第一换热器2设置在反应器1内。旁通管4的一端与原料管3连通，旁通管4的另一端与换热介质进口21连通。补气管5与气体入口11连通，补气管5内的气体的流量不小于旁通管4内气体的流量。例如，补气管5内的气体的流量可以等于旁通管4内气体的流量，或者略大于旁通管4内气体的流量。

具体地，参照图1，换热介质进口21可以形成在第一换热器2的下部，换热介质出口22可以形成在第一换热器2的上部。可选地，换热介质进口21可以形成在第一换热器2的右下部，换热介质出口22可以形成在第一换热器2的右上部。旁通管4的左下端与原料管3连通，旁通管4的左上端与换热介质进口21连通，补气管5可以与原料管3相连通。

由此，可以通过旁通管4对进入反应器1内的原料气进行分流，使得一部分原料气进入旁通管4内而不再经气体入口11进入反应器1内反应，从而，当反应器1内温度升高时，可以减少进入反应器1内反应的原料气的量，进而可以减小原料气反应时生成的反应热，降低反应器1内的温度，且将旁通管4分流的原料气输送至第一换热器2内作为换热介质对浆料13进行冷却，不仅进一步地提高了降温效果，有效地防止了飞温现象的发生，还可以保证从供原料气管网系统输出的原料气的总量不变，使得对向该系统提供原料气的压缩机的负荷没有发生变化，确保了供原料气管网系统的正常运行，提高了浆态床反应系统100的稳定性和可靠性。

同时通过补气管5向反应器1内输送补充气体，可以保证进入反应器1内的气体流量不会因旁通管4的分流而减小，从而可以保证反应器1的压力不会因旁通管4的分流而减小，进而可以有效地避免反应器1内的浆料13倒灌入原料管3中，进一步地提高了浆态床反应系统100的安全性和可靠性。

换热介质出口22可以与供原料气管网系统相连。由此，旁通管4分流出的原料气流经第一换热器2与反应器1内的浆料13换热后可以重新进入供原料气管网系统重复利用，节省了原料。可选地，换热介质出口22与供原料气管网系统之间设有冷却装置。由此，可以通过冷却装置对换热后的原料气进行降温处理。

根据本发明实施例的浆态床反应系统100，通过设置旁通管4和补气管5，并在反应器1内设置第一换热器2，将旁通管4分流出的原料气作为第一换热器2的换热介质对浆料13进行降温，由此，当反应器1内的温度升高时，可以在通过旁通管4对原料气进行分流减少进入反应器1内反应的原料气的量以减少原料气反应时生成的反应热对反应器1进行降温的同时，将旁通管4分流的原料气输送至第一换热器2内作为换热介质对浆料13进行冷却，不仅提高了降温效果，有效地防止了飞温现象，还可以保证从供原料气管网系统输出的原料气的总量不发生变化，使得对向该系统提供原料气的压缩机的负荷没有发生变化，确保了供原料气管网系统的正常运行，提高了浆态床反应系统100的稳定性和可靠性，从而可以在不影响提供原料气的设备的正常运行的前提下，将反应器1内的温度迅速降低到合理反应温度范围内。

此外，通过补气管5向反应器1内输送补充气体，使得补气管5内气体的流量不小于旁通管4内气体的流量，可以保证进入反应器1内的气体流量不会因旁通管4的分流而减小，从而可以保证反应器1的压力不会因旁通管4的分流而减小，进而可以有效地避免反应器1内的浆料13倒灌入原料管3中，保证了浆态床反应系统100的正常运行，提高了浆态床反应系统100的安全性和可靠性。

根据本发明的一些实施例，旁通管4上设有第一调节阀61，补气管5上设有第二调节阀62，反应器1上设有用于测量浆料13温度的测温元件8，测温元件8具有第一临界温度。第一临界温度高于浆态床反应系统100正常运行时浆料13的温度。可选地，测温元件8还具有第二临界温度，其中第二临界温度小于浆态床反应系统100正常运行时浆料13的温度。可以理解的是，第二临界温度小于第一临界温度，且第一临界温度的具体数值和第二临界温度的具体数值可以根据浆态床反应系统100内的具体反应进行调整设计，本发明对此不作具体限定。

例如，当浆态床反应系统100用于乙炔加氢制乙烯时，浆态床反应系统100正常运行时，浆料13的温度为150°左右，第一临界温度可以为160°，第二临界温度可以为140°等。

可选地，第一调节阀61和第二调节阀62均为电磁阀，但不限于此。

浆态床反应系统100进一步包括：控制器(图未示出)，控制器分别与测温元件8、第一调节阀61和第二调节阀62相连，当测温元件8检测到的浆料13的温度大于第一临界温度时，控制器控制第一调节阀61和第二调节阀62打开。当测温元件8检测到的浆料13的温度小于第一临界温度时，控制器可以控制第一调节阀61和第二调节阀62关闭。

例如，当测温元件8检测到的浆料13的温度大于第一临界温度时，控制器可以控制第一调节阀61和第二调节阀62打开，并调节第一调节阀61和第二调节阀62的开度，使得补气管5内气体的流量不小于旁通管4内气体的流量，以通过旁通管4对原料气进行分流，减小进入反应器1内反应的原料气的量，并通过补气管5向反应器1内补充气体，避免反应器1内的浆料13倒灌至原料管3内。当测温元件8检测到的浆料13的温度小于第一临界温度时，控制器可以控制第一调节阀61和第二调节阀62关闭，以增大进入反应器1内反应的原料气的量，增大反应量以增大反应热，使得整个浆态床反应系统100内的反应体系温度逐步稳定在正常的范围内。由此，便于控制旁通管4和补气管5内气体的流量，从而可以方便地控制浆料13的温度，保证浆态床反应系统100的正常运行。

根据本发明的一些实施例，原料气至少包括第一反应气体和第二反应气体，第二反应气体为过量气体，补气管5内的气体为第二反应气体。例如，第一反应气体可以为乙炔，第二反应气体可以为氢气。例如，当浆态床反应系统100用于乙炔催化加氢制乙烯时，原料气中乙炔与氢气的体积比可以为1:4，氢气为过量气体，补气管5可以与供氢气管网系统连通。由此，可以减小反应器1内生成的反应热，避免浆料13倒灌，且可以降低补充气的成本，同时便于对反应后的气体进行分离。

当然，可以理解的是，在本发明的另一些实施例中，补充气体也可以为不与原料气发生反应的气体。由此，同样可以减小反应器1内生成的反应热并避免浆料13倒灌。

具体地，补气管5的一端(例如，图1中的右端)与原料管3相连，补气管5的上述一端位于旁通管4的上述一端(即图1中的左下端)的下游。这里，需要说明的是，本申请中所说的“下游”指的是，气体流动方向上的下游。

例如，在图1和图2的示例中，原料气自下向上流动，补气管5的上述一端位于旁通管4的上述一端的上方。由此，可以避免补充管内的气体流入旁通管4，保证旁通管4分流的气体为原料气。

进一步地，如图1所示，旁通管4上设有用于测量旁通管4内气体流量的第一流量计71，原料管3上设有用于测量进入反应器1内气体流量的第二流量计72，第二流量计72设在补气管5的一端与气体入口11之间，第一流量计71和第二流量计72分别与控制器相连，控制器根据第一流量计71测得的旁通管4内气体的流量和第二流量计72测得的进入反应器1内气体的流量调节第一调节阀61和第二调节阀62的开度。由此，便于检测旁通管4内气体的流量和进入反应器1内气体流量，从而便于控制器调节第一调节阀61和第二调节阀62的开度。

例如，浆态床反应系统100正常运行时，测温元件8检测到的浆料13的温度小于或者等于第一临界温度，第一调节阀61和第二调节阀62均关闭，此时第一流量计71检测到的旁通管4内气体的流量为0，第二流量计72检测到的进入反应器1内气体的流量为Q。

当测温元件8检测到的浆料13的温度大于第一临界温度时，即反应器1内升高即将出现飞温现象时，控制器控制第一调节阀61打开，并根据浆料13的温度调节第一调节阀61的开度至合适的位置，当第二流量计72检测到的进入反应器1内气体的流量小于Q时，控制器控制第二调节阀62打开，并调节第二调节阀62的开度使得进入反应器1内气体的流量大于或等于Q，即使得补气管5内气体的流量不小于旁通管4内气体的流量。

当测温元件8检测到浆料13的温度低于第二临界温度时，控制器控制第一调节阀61的开度逐渐减小直至关闭，使得第一流量计71检测到的旁通管4内的气体流量为0，同时控制器控制第二调节阀62的开度逐渐减小直至关闭，使得第二流量计72检测到的进入反应器1内气体(即原料气)的流量为Q，此时反应温度随着反应量的逐步增加而增加，使得整个浆态床反应系统100内的反应体系温度逐步稳定在正常的范围内。

根据本发明的另一些实施例，如图2所示，旁通管4上设有用于测量旁通管4内气体流量的第三流量计73，补气管5上设有用于测量补气管5内气体流量的第四流量计74，第三流量计73和第四流量计74分别与控制器相连，控制器根据第三流量计73测得的旁通管4内气体的流量和第四流量计74测得的补气管5内气体的流量调节第一调节阀61和第二调节阀62的开度。

例如，浆态床反应系统100正常运行时，测温元件8检测到的浆料13的温度小于或者等于第一临界温度时，第一调节阀61和第二调节阀62均关闭，此时第三流量计73检测到的旁通管4内气体的流量为0，第四流量计74检测到的补气管5内气体的流量为0。

当测温元件8检测到的浆料13的温度大于第一临界温度时，即反应器1内温度升高即将出现飞温时，控制器控制第一调节阀61打开，并根据浆料13的温度调节第一调节阀61的开度至合适的位置，当第三流量计73检测到的旁通管4内气体的流量大于0时，控制器控制第二调节阀62打开，并调节第二调节阀62的开度使得第四流量计74检测到的补气管5内气体的流量不小于旁通管4内气体的流量。

当测温元件8检测到浆料13的温度低于第二临界温度时，控制器控制第一调节阀61的开度逐渐减小直至关闭，使得第一流量计71检测到的旁通管4内的气体流量为0，同时控制器控制第二调节阀62的开度逐渐减小直至关闭，使得第二流量计72检测到的补气管5内的气体流量为0，此时反应温度随着反应量的逐步增加而增加，使得整个浆态床反应系统100内的反应体系温度逐步稳定在正常的范围内。

根据本发明的一些实施例，原料管3上设有第三调节阀63，第三调节阀63位于旁通管4的上述一端与补气管5的上述一端之间，第三调节阀63与控制器相连。控制器可以根据第一调节阀61的开度调节第三调节阀63的开度。

例如，浆态床反应系统100正常运行时，测温元件8检测到的浆料13的温度小于或者等于第一临界温度时，第三调节阀63处于全开状态，当测温元件8检测到的浆料13的温度大于第一临界温度时，即反应器1内温度升高即将出现飞温时，控制器可以控制第一调节阀61打开，并调小第三调节阀63的开度。当测温元件8检测到的浆料13的温度恢复至小于或者等于第一临界温度时，控制器可以控制第一调节阀61逐渐减小直至关闭，并逐渐开大第三调节阀63的开度直至全开。由此，可以使得原料管3内原料气的流速平稳，提高了浆态床反应系统100的稳定性。

根据本发明的一些实施例，反应器1上设有第二换热器9。第二换热器9可以设在反应器1内，也可以设在反应器1外。例如，在图1和图2的示例中，第二换热器9设置在反应器1外。可选地，第二换热器9内的冷却介质为水。由此，可以通过第二换热器9与浆料13进行换热，保证了浆态床反应系统100的降温效果，使得浆料13维持在正常反应温度范围内，提高了浆态床反应系统100的稳定性和可靠性。

例如，反应器1内浆料13的温度迅速升高并超过测温元件8的第一临界温度时，控制器控制第一调节阀61开启，并减小第三调节阀63的开度，使一部分反应原料气进入到旁通管4内而不再由气体入口11进入反应器1内参加反应，第一流量计71的示数增大，原料管3内的气体流量减少，第二流量计72的示数变小。为保证反应器1内进气量恒定，第二流量计72检测到的气体流量减小时，控制器控制第二调节阀62开启，通过补气管5向反应器1内补气，并使得补气管5内气体的流量与旁通管4内气体的流量相等，也就说，使得第二流量计72的检测量恒定，从而使从气体入口11进入反应器1内的气体流量恒定。由于从气体入口11进入反应器1内的原料气的量减少，相应地，反应量减少，反应放出的热量也减少。

同时，在第二换热器9内冷却水与反应器1内的浆料13进行换热的同时，进入旁通管3的原料气进入到反应器1内的第一换热器2里并与高温浆料13换热以提高对高温浆料13冷却效果，而浆料13与冷却水和第一换热器2内的原料气换热后被冷却降温，第一换热器2内的原料气受热温度升高变成高温原料气并从第一换热器2的换热介质出口22排出，高温原料气从换热介质出口22排出后经过处理后重新作为原料使用。

由此，通过减少进入反应器1内的反应原料气的量以减少产生的热量，并利用旁通管3分流的部分原料气将热量带走，从而降低反应器1内浆料13的温度，避免了飞温现象的发生，且由于原料管3内的部分原料气是通过旁通管3引走的，从供原料气管网系统输出的原料气的总量不变，相应地，向浆态床反应系统100内提供原料气的压缩机的负荷不变，从而保证了供原料气管网系统的稳定运行。

下面参考图1以浆态床反应系统100用于乙炔催化加氢反应为例对本发明实施例的浆态床反应系统100进行详细说明。

如图1所示，浆态床反应系统100包括：反应器1、原气管、旁通管4、补气管5、测温元件8、第一调节阀61、第二调节阀62、第三调节阀63、第一流量计71、第二流量计72、第一换热器2、第二换热器9和控制器。

其中，反应器1形成为罐状结构，反应器1的底部形成有气体入口11，反应器1的顶部形成有气体出口12，反应器1内具有浆料13。反应器1内设有第一换热器2，反应器1外设有第二换热器9，第二换热器9内的冷却介质为冷却水。

原料管3的一端与气体入口11相连，原料管3的另一端与供原料气管网系统相连。原料气包括乙炔和氢气，原料气中乙炔和氢气的体积比为1:4。旁通管4的一端与原料管3相连，旁通管4的另一端与第一换热器2的换热介质进口21相连，第一换热器2的换热介质出口22与供原料气管网系统相连。补气管5的一端与原料管3相连，且补气管5的上述一端位于旁通管4的上述一端的下游，补气管5的另一端与供氢气管网系统相连。

测温元件8安装在反应器1上，以测量浆料13的温度。测温元件8具有第一临界温度和第二临界温度，其中第一临界温度为160°，第二临界温度为140°。第一调节阀61设在旁通管4上，第二调节阀62设在补气管5上，第三调节阀63设在原料管3上，且第三调节阀63位于补气管5的上述一端与旁通管4的上述一端之间。第一流量计71设在旁通管4上，第二流量计72设在原料管3上，且第二流量计72位于补气管5的上述一端的下游。

下面描述浆态床反应系统100的运行过程。

乙炔和氢气以1:4比例混合的原料气以300m³/h的流量和25℃的初始温度经原料管3进入到浆料13温度为150℃的反应器1内，浆料13中设有催化剂。原料气在浆料13中的催化剂作用下发生反应而生成乙烯气体并从反应器1的气体出口12排出。

原料气在反应器1内反应的过程中放出大量的反应热，这些反应热在满足反应启动热的同时还使得反应器1内整个反应体系的热量增加，在第二换热器9中冷却水的冷却下，可使得反应器1内的温度维持在正常反应温度范围内。当第二换热器9不能正常工作、或者过多乙炔变成乙烷使得反应器1内释放的热量大增或其他原因导致反应器1内的热量不能有效迅速地移走时，反应器1内浆料13的温度会迅速上升，例如，浆料13的温度可能以10℃/min的速率迅速上升并会很快超出正常反应温度范围。

当测温元件8检测到浆料13的温度超出160℃时，控制器控制第一调节阀61开启，并调小第三调节阀63的开度，使一部分原料气以200m³/h的流速(第一流量计71显示)从原料管3进入到旁通管4内，而剩余的流量为100m³/h的原料气继续经原料管3进入反应器1内，当第二流量计72检测到原料管3内气体流量低于300m³/h时，控制器控制第二调节阀62开启，通过补气管5向原料管3内通入200m³/h的氢气，氢气和原料气组成的混合气以300m³/h进入反应器1内，以确保反应器1内气体流量不变，从而可以保证反应器1内的压力保持不变，有效地避免了反应器1内浆料13倒灌至原料管3内。

由于进入反应器1内的原料气的量从300m³/h降至100m³/h，反应产生的热量降低了约2/3，由于热量大幅降低，在第二换热器9冷却的情况下，其温度不再上升，并开始以0.5℃/min开始下降。且在通过旁通管4分流部分原料气的方法减小进入反应器1内原料气的量以减少反应放出的热的同时，将旁通管4分流出的原料气通入第一换热器2内作为换热介质以进一步增强冷却效果，这使反应器1内降温幅度由0.5℃/min提高至5℃/min。

由此，通过旁通管4分流部分原料气以减小进入反应器1内原料气的量的方法降低了反应产生的热量，同时，把分流出来的原料气作为换热介质使用，不仅增强了冷却效果，使反应器1内浆料13的温度由以10℃/min的升温状态变成了以5℃/min的降温状态，防止了飞温的发生，还使得从供原料气管网系统输出的原料气的总量没有变化，使得对向该系统提供原料气的压缩机的负荷没有发生变化，确保了供原料气管系统的正常运行，提高了浆态床反应系统100的稳定性和可靠性。

当浆料13的温度恢复到约150℃的正常反应温度范围且低于140℃时，控制器控制第一调节阀61逐步关小并直至关闭，同时控制第三调节阀63逐渐开大直至全部开启，使旁通管4内气量逐步减少直至停止分流。控制器根据第二流量计72检测到原料管3内气体流量的变化，控制第二调节阀62逐步关小直至关闭，使补充的氢气量逐步减少直至停止供气，通过原料管3向反应器1内供原料气的量逐步恢复至正常的300m³/h，而反应温度也随着反应量的逐步增加而增加，进而使得整个浆态床反应系统100内的反应体系温度逐步稳定在正常的范围内。

根据本发明实施例的浆态床反应系统100，通过旁通管4对进入反应器1内的原料气进行分流，通过减小进入到将反应器1内原料气的方法控制反应温度以防止飞温的发生，同时浆态床反应系统100运行过程中，从供原料气管网系统输出的原料气的总量和进入反应器1内气体的总量并没有变化，使得对向该系统提供原料气的压缩机的负荷和反应器1内的压力没有发生变化，确保了供原料气管系统的正常运行，提高了浆态床反应系统100的稳定性和可靠性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。