[发明专利]一种适用于低压羰基合成醋酸装置反应器温度的控制系统

权利要求书

1.一种适用于低压羰基合成醋酸装置反应器温度的控制系统，其特征在于，通过控制锅炉（16）的压力来控制一段反应器（1）内温度，包括：一段反应器（1）、锅炉（16）、气液分离器（2）、闪蒸器（3）、脱轻塔（4）、脱水塔（5）、成品塔（6）和DCS（7），所述一段反应器（1）连接有外循环换热器（17），一段反应器（1）中的部分物料经过外循环换热器（17）热交换处理后再返回至一段反应器（1），所述换热器中的介质是来自于锅炉（16）的热水，外循环换热器（17）与一段反应器（1）中的反应液进行热交换后产生低压蒸汽，低压蒸汽送回至锅炉（16），通过设置在锅炉（16）上的压力传感器和反应釜上的温度传感器，分别采集压力信号和温度信号，并将压力信号和温度信号上传至DCS（7），DCS（7）将收到的温度信号和预先设置的温度进行比较：

当采集到的温度信号等于设定的温度时，DCS（7）向压力传感器发出一个维持蒸汽压力的信号；

当采集到的温度信号小于设定的温度时，DCS（7）向压力传感器发出一个降低蒸汽压力的信号，并控制调整与压力传感器控制连接的阀门的开度，调整控制后的压力信号再返回至DCS（7），再次进行比较，直至温度信号等于设定的温度；

当采集到的温度信号大于设定的温度时，DCS（7）向流量传感器发出一个增加蒸汽压力的信号，并控制调整相应阀门的开度，调整控制后的介质压力信号再返回DCS（7），再次进行比较，直至温度信号等于设定的温度。

2.根据权利要求1所述的一种适用于低压羰基合成醋酸装置反应器温度的控制系统，其特征在于：所述一段反应器（1）与气液分离器（2）的工序之间还可设置二段反应器（8），在所述二段反应器（8）中进行的反应过程是：一段反应器（1）顶部液体及气体经过换热器I（19）换热及流体梳理后以接近平推流的方式进入二段反应器（8），未反应的甲醇及其反应性衍生物与一氧化碳继续反应。

3.根据权利要求1所述的一种适用于低压羰基合成醋酸装置反应器温度的控制系统，其特征在于：在所述一段反应器（1）中进行的反应过程是：甲醇或其反应性衍生物与一氧化碳进入一段反应器（1），一段反应器（1）包含第Ⅷ族金属催化剂，碘甲烷助催化剂、水、醋酸、乙酸甲酯以及碘化物的均相混合物，该反应器为全混流反应器。

4.根据权利要求1或2所述的一种适用于低压羰基合成醋酸装置反应器温度的控制系统，其特征在于：所述气液分离器（2）用于分离从反应器输送出的物料，经气液分离器（2）处理后得到的气体从顶部进入换热器II（20）进行冷凝，冷凝的液体返回前端反应器，未冷凝的不凝气送入高压吸收塔（21）进一步处理；通过气液分离器（2）分离得到的液体进入闪蒸器（3）。

5.根据权利要求1所述的一种适用于低压羰基合成醋酸装置反应器温度的控制系统，其特征在于：所述闪蒸器（3）用于处理从气液分离器（2）输出的液体，并在低于反应器的压力下操作，得到与气液分离器（2）出口相比富含碘甲烷的物流和富含醋酸的物流，富含醋酸的物流通过泵循环回一段反应器（1）；富含碘甲烷的物流进入脱轻塔（4）。

6.根据权利要求1所述的一种适用于低压羰基合成醋酸装置反应器温度的控制系统，其特征在于：所述脱轻塔（4）用于进一步分离进入脱轻塔（4）的物流，得到与进入脱轻塔（4）的物流相比更富含碘甲烷的塔顶物流和更富含醋酸的侧线流。

7.根据权利要求1所述的一种适用于低压羰基合成醋酸装置反应器温度的控制系统，其特征在于：所述脱水塔（5）用于处理从脱轻塔（4）输入的含醋酸的侧线流，脱水塔（5）塔釜得到与进料物料相比，富含醋酸和丙酸的物流；所述成品塔（6）用于分离醋酸和丙酸，最后得到成品醋酸和富含丙酸的塔底物流。

8.根据权利要求1或5所述的一种适用于低压羰基合成醋酸装置反应器温度的控制系统，其特征在于：在所述闪蒸器（3）的下方设置有蒸发器（9），经闪蒸器（3）和蒸发器（9）处理后的物料，得到与气液分离器（2）出口相比富含碘甲烷的物流和富含醋酸的物流，富含醋酸的物流通过泵循环回至前端反应器；富含碘甲烷的物流进入脱轻塔（4）。