一种反应装置温度控制系统的制作方法_2

文档序号:8873343阅读:来源:国知局
式的 隔热型反应器的反应区域分别分隔成一个或一个以上串接的反应区域,向最上游的第一个 反应区域101供给含有反应原料热流体,所述热流体在第一个反应区域进行伴随放热的化 学反应得到含有目标产物的反应生成物,然后依次向下游的第二个、第三个……反应区域 传递并与进入第二个、第三个……中的冷激流体混合、换热、反应,最终在最后一个反应区 域得到所需的目标产物。
[0017] 所述的冷激流体包括含有反应原料、相态为气态的第一冷激流体1、含有反应原 料、相态为液态的第二冷激流体2和不含反应原料、相态为液态的第三冷激流体3。
[0018] 所述的第一冷激流体1、第二激流体2和第三激流体3的供给量分别采用手动控制 或自动控制。
[0019] 对于供给同一区域的第一冷激流体1、第二激流体2和第三激流体3中的一种冷激 流体的供给量调苄基于该冷激流体自身的流量,剩下两种冷激流体的供给量调苄基于其反 应区域的温度。
[0020] 所述的供给量调苄基于同一反应区域温度的两种冷激流体均选择自动控制时,采 用温度分程控制回路或在分程控制回路基础上加以组合的控制回路。
[0021] 本实用新型的有益效果是:
[0022] 本实用新型的冷激流体中,气态和液态的反应原料均有,冷激流体对反应装置内 部温度的调节能力大,反应装置内部温度和反应生成物组成容易控制,反应装置的生产负 荷易于稳定;
[0023] 本实用新型的三种冷激流体既有反应原料、又有非反应原料,反应器的催化剂床 层温度波动不大或波动急剧的情形,均能将反应装置内部温度控制目标范围内,且不增加 (或增加不多)反应装置后续工序(如换热、分离、压缩)的处理负荷。
【附图说明】
[0024] 图1为本实用新型的一种反应装置内部温度的控制系统。
[0025] 图2为本实用新型的一种反应装置内部温度的控制系统的冷激流体的供给量控 制的实施例1。
[0026] 图3为本实用新型的一种反应装置内部温度的控制系统的冷激流体的供给量控 制的实施例2。
[0027] 图4为本实用新型的一种反应装置内部温度的控制系统的冷激流体的供给量控 制的实施例3。
[0028] 图5为本实用新型的一种反应装置内部温度的控制系统的冷激流体的供给量控 制的温度分程控制的实施例1。
[0029] 图6为本实用新型的一种反应装置内部温度的控制系统的冷激流体的供给量控 制的温度分程控制的实施例2。
[0030] 图7为本实用新型的一种反应装置内部温度的控制系统的冷激流体的供给量控 制的温度分程控制的实施例3。
[0031] 图8为本实用新型的一种反应装置内部温度的控制系统的冷激流体的供给量控 制的温度分程控制的实施例4。
[0032] 图9为本实用新型的一种反应装置内部温度的控制系统的冷激流体的供给量控 制的温度分程控制的实施例5。
[0033] 图10为本实用新型的一种反应装置内部温度的控制系统的一个实施例。图中:A 为冷激液体1,B为冷激液体2, C为冷激液体3, D为反应产物,E为热流体:含有反应原料, Al为冷激流体1 :甲醇(气体),Bl为冷激液体2 :甲醇(液体),Cl为冷激流体3 :水(液体)。
【具体实施方式】
[0034] 下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0035] 如图1所示。
[0036] 一种反应装置内部温度的控制系统,它包括反应器100和反应器200,反应器100 和反应器200通过管道和换热器300连接在一起。反应器100的反应区域被分隔成三个区 域:反应区域101、反应区域102和反应区域103。反应器200的反应区域被分隔成三个区 域:反应区域201、反应区域202和反应区域203。
[0037] 反应装置设置三种冷激流体:冷激流体1、冷激流体2和冷激流体3。冷激流体1 为气态,含有反应原料;冷激流体2为液态,含有反应原料;冷激流体3为液态。在各所述反 应区域之间,均可通过管道向某一所述的反应区域供给冷激流体1、冷激流体2和冷激流体 3。供给冷激流体1、冷激流体2和冷激流体3的供给量通过阀门的开度来调节。
[0038] 热流体1进入反应器100的反应区域101反应。
[0039] 反应区域101的反应生成物和未反应的反应原料的混合物,离开反应区域101后, 与流经阀12的冷激流体1、流经阀22的冷激流体2、流经阀32的冷激流体3混合,然后进 入反应区域102。通过阀12的开度调节来控制流经阀12的冷激流体1的供给量,通过阀 22的开度调节来控制流经阀22的冷激流体2的供给量,通过阀32的开度调节来控制流经 阀32的冷激流体3的供给量。冷激流体1、冷激流体2、冷激流体3,其中一种冷激流体的 供给量调苄基于所述冷激流体自身的流量,剩下两种冷激流体的供给量调苄基于反应区域 102的内部或出口侧温度。
[0040] 反应区域102的反应生成物和未反应的反应原料的混合物,离开反应区域102后, 与流经阀13的冷激流体1、流经阀23的冷激流体2、流经阀33的冷激流体3混合,然后进 入反应区域103。通过阀13的开度调节来控制流经阀13的冷激流体1的供给量,通过阀 23的开度调节来控制流经阀23的冷激流体2的供给量,通过阀33的开度调节来控制流经 阀33的冷激流体3的供给量。冷激流体1、冷激流体2、冷激流体3,其中一种冷激流体的 供给量调苄基于所述冷激流体自身的流量,剩下两种冷激流体的供给量调苄基于反应区域 103的内部或出口侧温度。
[0041] 反应区域103的反应生成物和未反应的反应原料的混合物,离开反应区域103,再 经换热器300后,与流经阀14的冷激流体1、流经阀24的冷激流体2、流经阀34的冷激流 体3混合,然后进入反应区域201。通过阀14的开度调节来控制流经阀14的冷激流体1的 供给量,通过阀24的开度调节来控制流经阀24的冷激流体2的供给量,通过阀34的开度 调节来控制流经阀34的冷激流体3的供给量。冷激流体1、冷激流体2、冷激流体3,其中一 种冷激流体的供给量调苄基于所述冷激流体自身的流量,剩下两种冷激流体的供给量调节 基于反应区域201的内部或出口侧温度。
[0042] 反应区域201的反应生成物和未反应的反应原料的混合物,离开反应区域201后, 与流经阀15的冷激流体1、流经阀25的冷激流体2、流经阀35的冷激流体3混合,然后进 入反应区域202。通过阀15的开度调节来控制流经阀15的冷激流体1的供给量,通过阀 25的开度调节来控制流经阀25的冷激流体2的供给量,通过阀35的开度调节来控制流经 阀35的冷激流体3的供给量。冷激流体1、冷激流体2、冷激流体3,其中一种冷激流体的 供给量调苄基于所述冷激流体自身的流量,剩下两种冷激流体的供给量调苄基于反应区域 202的内部或出口侧温度。
[0043] 反应区域202的反应生成物和未反应的反应原料的混合物,离开反应区域202后, 与流经阀16的冷激流体1、流经阀26的冷激流体2、流经阀36的冷激流体3混合,然后进 入反应区域202。通过阀16的开度调节来控制流经阀16的冷激流体1的供给量,通过阀 26的开度调节来控制流经阀26的冷激流体2的供给量,通过阀36的开度调节来控制流经 阀36的冷激流体3的供给量。冷激流体1、冷激流体2、冷激流体3,其中一种冷激
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