[發(fā)明專利]一種液相反應系統(tǒng)燃爆危險性測試裝置及其使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010280540.1
• 申請日: 2010-09-14
• 公開（公告）號: CN101968458A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發(fā)明（設計）人: 孫峰;謝傳欣;石寧;黃飛;王振剛
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
• 主分類號: G01N25/54
• 分類號: G01N25/54
• 代理公司: 北京中偉智信專利商標代理事務所 11325
• 代理人: 張岱

技術領域

本發(fā)明涉及石油化工技術領域，特別涉及一種液相反應系統(tǒng)燃爆危險性測試裝置及其使用方法。

背景技術

在石化行業(yè)中，有這樣一類反應，液相有機物相互反應生成目標產物，其中液相有機物的氧化劑可以是空氣、富氧氣體、氧氣等，這類反應普遍存在如下安全問題：1、當氣速過快時，可能發(fā)生爆炸；在靜電點火條件下，可能發(fā)生爆炸并形成能量傳播；2、由于反應條件控制不當，導致反應未如期進行，氧化劑進入液相，未反應完全進入液相的氧化劑和液相的有機物混合導致有液相燃爆風險。

目前，研究者主要就反應的最佳工藝條件及機理等進行研究，缺少對安全方面的關注，少量安全方面的研究，也僅限于爆炸極限的測試及臨界氧含量的提供。隨著國內對安全方面的關注，針對液相氧化反應危險性特點，通過強制點火考察液相燃爆危險性、采集實時數(shù)據考察不同條件時液相氧含量可控性等成為安全工作者深入研究液相氧化反應危險性必須進行的工作。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供一種液相反應系統(tǒng)燃爆危險性測試裝置及其使用方法。本發(fā)明裝置配備的反應釜、高壓點火裝置、動壓采集裝置、尾氧含量檢測裝置可以模擬液相反應條件，觀察隨反應條件改變液相吸氧能力的變化，通過在液相的點火實驗，測試液相反應燃爆危險性。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種液相反應系統(tǒng)燃爆危險性測試裝置，包括：液相進料系統(tǒng)、反應釜、高壓點火系統(tǒng)和動壓采集系統(tǒng)。

所述液相進料系統(tǒng)，與所述反應釜相連，用于向反應釜內輸入待測試的原料液體；

所述高壓點火系統(tǒng)，設置于所述反應釜上，用于為所述反應釜點火；

所述動壓采集系統(tǒng)，設置于所述反應釜上，用于實時動態(tài)測試所述反應釜內的壓力。

所述裝置可以步包括尾氧含量檢測儀；所述尾氧含量檢測儀用于檢測尾氣氧含量，從而判斷液相的吸氧能力。

所述反應釜優(yōu)選設有安全閥、爆破片、攪拌器、冷卻盤管和電加熱夾套。

所述反應釜上端液相出口處優(yōu)選設有氣液分離器和分水器。

所述裝置優(yōu)選進一步設有控溫系統(tǒng)和調壓系統(tǒng)；

所述控溫系統(tǒng)與所述反應釜相連，用于控制所述反應釜內的反應溫度；

所述調壓系統(tǒng)與所述反應釜相連，用于控制所述反應釜內的反應壓力。

所述反應釜最高使用溫度優(yōu)選為200℃，最大操作壓力優(yōu)選為3MPa。

所述反應釜的釜壁上可以設有觀察窗，用于觀測釜內燃爆和火焰?zhèn)鞑デ闆r；

所述反應釜內液相的液位由氣動閥自動控制。

為解決上述技術問題，本發(fā)明還提供了一種液相反應系統(tǒng)燃爆危險性測試裝置的使用方法，包括以下步驟：

a.啟動液相進料系統(tǒng)向反應釜進液相多種原料，當進料達到設定體積時停止進料；

b.通過控溫系統(tǒng)調節(jié)反應釜溫度至設定溫度；

c.通過調壓系統(tǒng)調節(jié)反應釜壓力至設定壓力；

d.通入設定氣體，調節(jié)調壓系統(tǒng)使反應釜壓力維持在設定壓力；

e.重復步驟a～d，實現(xiàn)液相物料循環(huán)；

f.通過尾氧含量檢測儀檢測尾氣氧含量，從而判斷液相的吸氧能力；通過在反應釜不同高度點火并采集點火后動壓數(shù)據，判斷液相反應系統(tǒng)燃爆危險性。

所述步驟f還可以為：尾氧含量檢測儀測出尾氣氧含量，并通過控制面板讀取，變換反應條件，在反應釜內不同高度位置多次進行點火試驗；采用攝像機拍照記錄其爆破過程，壓力和時間數(shù)據，通過電荷放大器，數(shù)據采集卡傳送到PC機上。

本發(fā)明裝置可通過強制點火考察液相燃爆危險性、采集實時數(shù)據考察不同條件時液相氧含量可控性，通過在液相的點火實驗，測試液相反應燃爆危險性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例所述液相反應系統(tǒng)燃爆危險性測試裝置示意圖。

具體實施方式

以下將結合附圖及實施例來詳細說明本發(fā)明的實施方式，借此對本發(fā)明如何應用技術手段來解決技術問題，并達成技術效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據以實施。

如圖1所示，為本發(fā)明實施例所述液相反應系統(tǒng)燃爆危險性測試裝置示意圖。其中，各個部件的名稱分別是：1、空氣罐，2、第一液相原料罐，3、第二液相原料罐，4、氣體分布器，5、氧分析儀，6、點火頭，7、反應釜，8，氣液分離器，9、氧分析儀，10、分水器，11、觀察視窗，12、動壓傳感器，13、收料罐。