[发明专利]蒽醌法双氧水装置氧化单元的安全控制系统和控制方法

说明书

本发明公开了一种蒽醌法双氧水装置氧化单元的安全控制系统和控制方法，系统包括：气相氧含量在线监测模块、氮气模块、温度检测模块和氧化联锁设备；所述气液分离器上设置有所述气相氧含量在线监测模块和所述氮气模块；所述氧化反应器上设置有所述温度检测模块；所述氧化联锁设备上设置有温度联锁值和气相氧含量联锁值；当检测的温度大于所述温度联锁值且检测的气相氧含量大于所述气相氧含量联锁值时，所述氧化联锁设备启动，将所述氧化反应器上的进料和出料全部停止；且所述氮气模块启动向所述气液分离器中注入氮气。该安全控制系统克服现有技术中的过氧化氢生产过程中，氧化反应器的安全控制不够完善，而且容错率较低的问题。

技术领域

本发明涉及双氧水安全生产技术领域，具体地，涉及一种浆态床蒽醌法双氧水装置的安全控制系统和控制方法。

背景技术

过氧化氢是世界主要的基础化学产品之一，目前，蒽醌法双氧水生产工艺是其主要生产方法，该技术已趋成熟，但国内外厂商仍在对工艺的个别技术环节进行研究和改进，改进内容主要针对氢化过程中的催化剂和工作介质，以及成套生产工艺优化等方面，其目的主要是提高单位体积工作液的过氧化氢生产能力。装置在氧化时需要通入空气，而氧化反应器内含有大量易燃物，若氧含量控制不当极易发生燃爆，这是目前装置面临的重大安全隐患之一，亟需设计安全可靠的防护措施。

因此，提供一种在使用过程中通过完善温度和气相氧含量控制方案，可及时检测到氧化反应器温度与气相空间的氧含量变化情况，采取报警及联锁措施，从而保障氧化反应过程的安全性；且容错率较高，可以避免仪表误报造成的无效联锁，降低生产异常停止的概率的蒽醌法双氧水装置氧化单元的安全控制系统和控制方法是本发明亟需解决的问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是克服现有技术中的过氧化氢生产过程中，氧化反应器的安全控制不够完善，而且容错率较低的问题，从而提供一种在使用过程中通过完善温度和气相氧含量控制方案，可及时检测到氧化反应器温度与气相空间的氧含量变化情况，采取报警及联锁措施，从而保障氧化反应过程的安全性；且容错率较高，可以避免仪表误报造成的无效联锁，降低生产异常停止的概率的蒽醌法双氧水装置氧化单元的安全控制系统和控制方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种蒽醌法双氧水装置氧化单元的安全控制系统，所述氧化单元包括：氧化反应器和设置在氧化反应器顶部的气液分离器；所述安全控制系统包括：气相氧含量在线监测模块、氮气模块、温度检测模块和氧化联锁设备；其中，所述气液分离器上设置有所述气相氧含量在线监测模块和所述氮气模块；所述氧化反应器上设置有所述温度检测模块；所述氧化联锁设备上设置有温度联锁值和气相氧含量联锁值；当检测的温度大于所述温度联锁值且检测的气相氧含量大于所述气相氧含量联锁值时，所述氧化氧化联锁设备启动，将所述氧化反应器上的进料和出料全部停止；且所述氮气模块启动向所述气液分离器中注入氮气。

优选地，所述安全控制系统还包括：设置在所述氧化反应器上的报警模块；所述氧化联锁设备上设置有温度报警值和气相氧含量报警值；其中，当检测的温度大于所述温度报警值且小于所述温度联锁值，和/或检测的气相氧含量大于所述气相氧含量报警值且小于所述温度联锁值时，所述报警模块启动进行报警；当检测的温度大于所述温度联锁值或检测的气相氧含量大于所述气相氧含量联锁值时，所述报警模块启动进行报警。

优选地，所述温度检测模块至少设置三组，且分别沿着竖直方向间隔设置在所述氧化反应器上。

优选地，当任意一组所述温度检测模块检测的温度大于所述温度联锁值，且气相氧含量检测值小于所述气相氧含量联锁值时，报警模块启动进行报警；当两组及以上所述温度检测模块检测的温度大于所述温度联锁值时，所述氧化联锁设备启动，切断所述氧化反应器上空气和氢化液的进料；当任意一组所述温度检测模块检测的温度大于所述温度联锁值，且气相氧含量检测值大于气相氧含量联锁值时，所述氧化联锁设备启动，切断所述氧化反应器上空气和氢化液的进料，并且所述氮气模块向所述气液分离器中冲入氮气。