羰基合成醋酸反应系统

满足高温高压反应器工艺，装置包括：防爆反应器、防爆温度控制器传感器、防爆高温控制循环装置、防爆伺服自动升降装置、高扭矩自吸式搅拌、、数字化控制操作柜、防爆真空泵、防爆高压物料计量进料泵（含称量），气体分配及吹扫装置，反应气体进行流量计量控制、在线报警装置、在线取样器等。现场有良好的通风设施。根据甲方场地条件进行框架设计，模块化安装，设备安装和维护方便。

装置按主体部件防爆设计，控制柜非防爆隔间存放，与装置分开；

羰基合成醋酸反应系统

系统模块组成

1. 气体计量及吹扫模块

2. 液体计量进样模块

3. 主反应器及安全控制模块

4. 真空及取样模块

5. 主控制系统

6. 安全泄露联锁说明

系统组成详细说明

1. 气体计量及吹扫模块

      用于CO气体的恒压进气，并将整个过程中消耗的CO量计量并呈现在软件上；

      压缩空气正压隔爆，配置小型空气机

      操作软件和操作终端触摸屏控制器上均可以读取当前的CO消耗量数据及总消耗量数据；

      且有完整的反应过程中CO的消耗量曲线图与时间延续的关系曲线图；

      有助于统计或辅助了解整个工艺过程中CO与压力、温度、流量与在线取样产品质量的动力学关系研究；

      精确控制反应过程中CO的消耗与液体进样的速度调节，可以有效的控制整个反应进程和了解相关的反应效率；

2. 液体计量进样模块

用于控制整个反应过程中液体进样的速度，所有数据在终端控制器与操作软件上均可读取或改写;

配合气体防爆流量控制器，可有效的掌控整个反应的进程；

操作软件和终端触摸屏控制器上均有整个反应过程中，液体料被输送的质量数据曲线与时间的关系图，且有体积与整个时间的关系曲线图，二图可以相互参考，保证整个反应过程的反应效率及反应比例的把握；

液量计量高压进样装置，流量范围需要偏大，以免在不同的反应类型中，无法起到相应用途，

目前提供的0-20ml/min的流量，应该可以满足绝大部分小试实验过程的流量控制；

质量计量为通过高精度精密台称传输整个物料输送过程中质量数据，与防爆计量泵的数据进行参考比对

质量数据消耗曲线图同时间体现在终端触摸屏控制器及操作软件上

该曲线图有：质量数据曲线图与时间的延续关系图，质量数据图与体积消耗量的关系对比图

3. 主反应器及安全控制模块

 主反应器为全锆材质，精加制成，包含 釜体、釜盖、搅拌连接轴，搅拌桨等物料接触件；

 釜体热导采用防爆高温热循环油泵进行传热，釜体为三层夹套形式设计：

中间物料层 二层热循环导热层 外层真空隔热保温层

此设计可以最大程序的进行保温传热，解决不必要热损失，高节能，低功耗。且有助于防烫伤;

温控系统采用高精的物料温度控制，专用的热导算法，保温物料温度的稳定及最小的波动；

温控仪采购10英寸触摸屏控制器+CT4的防爆结构，

可以直观的看到整个升级过程及多点温度动态变化；

温度仪可以在需要快速降温的情况下，在防爆面板上按下降温键即可进行快速降温。

降温过程中，无需压缩机制，可以大大减少电能的消耗。只需要接入自来水即可，随降随排，无工业污染。无害排放；

由于是气液混合反应，要求搅拌桨为功能性搅拌桨，即自吸式

为了达到更好的自吸气的循环效果，本搅拌装置采用了以下特点设计：

1. 高扭矩：为保证在生成物粘度不断升高的情况下，也能维持高转速搅拌而不损伤搅拌电机。

2. 高转速：最高1500转，常期使用800转情况下，自吸效果是最佳状态。800转时物料的飞溅也相对适中。

3. 高速搅拌桨有一定的斜切效果，可以保证物料的高度混合

反应器动态设计原理：釜盖固定，釜体自由升降，釜体上有提拉出釜辅助部件。

 釜盖上设计：进气管线，进液管线，安全控制管线，真空管线，温度传感器管线

进气管线，进液管线，真空管线，温度传感器管线 功能及用途PID流程上一目了然

安全控制管线：涉及：联通排气阀，安全阀，压力表，压力传感器及EX-PSE压力安全控制器

联通排气阀，安全阀：主要用于在压力超限和气管清洁状态下使用

EX-PSE压力安全控制器：可用于设定及限定，釜内压力控制上限值，此值可自由设定。

比如：在反应体系只需要3Mpa情况下，在软件和控制终端上即可设定，排气压为3MPa.

此功能模块用途广泛，压力排出值可任意设定。适用各类不同的功能安全压力控制要求。

也是最及时的压力控制屏障。

当压力超定值时，物理动作（如安全阀，背压阀等）出现不可预知的错误时。此装置亦可作为最后的安全保证；

所有通过此装置的排压点及排压时间，都记录在软件上，在无人值守时，可用来校对工艺过程；

4. 真空及取样模块

取样器为活接设计 ，操作人员无须费力即可装取样器安装或卸下；

取时只需在软件或者操作终端上点击取样按钮，输入取样时间（如2秒，1秒），取样后，高压阀自动关闭，打开吹扫阀，将取样瓶的CO吹扫干净后，工作人员进行置换取样瓶的工作即可。

取样瓶一直置于低温槽中，所以样品会很快冷却，气液分离。

最高耐受6Mpa压力

 真空泵配置的缓冲接收器，起到缓冲及残料收集，保护真空泵。

 可视化视察窗有于操作过程的维持保养，废料的清洁。

5. 主控制系统

  10英寸触摸屏终端控制器+远端电脑版操作软件控制，功能相同，优先级相同，设置界面同步更新。

 曲线图：

1.气体消耗量与时间的关系曲线图

2.液体的消耗量与时间的关系曲线图

3.液体与气体消耗量的关系曲线图

4.气、液与压力、温度的关系曲线图

5.EX-PSE 排出点在时间点上曲线图

6.液体质量消耗过程与时间的关系曲线图

7. 搅拌系统电泳输出值变化曲线图

数据设定采集：

1.液体流量及质量的值设定

2.气体流量的值设定

3.搅拌速度值设定

4.目标温度值设定（温度系统界面设置）

5.气体泄露报警值的设定及相产线联锁动作处理

6.真空系统的开关设定

7.系统安全压力排压点值的设定

8.自动升级控制

9.釜内温度及夹套温度数据的采集成图

10.搅拌系统电泳输出值的实时数据呈现

11.CO泄露时关系进气的安全联锁控制

6.泄露及其他安全联锁说明

当出现CO泄露时，关于减压阀后端防爆高压截止阀（通断阀），关于防爆进气阀。

打开前端气体管线吹扫防爆阀和釜体管道吹扫排空阀，同时打开PSE控制阀及备用紧急排空阀，让N2吹扫整个涉及CO的管路，把CO气体吹扫出整个反应体系，排到室外大气。

吹扫一定时间后，关闭（可手动或自动设定吹扫定时）各管道阀门之后，打开真空阀，开启真空制作 ，进一步消除管些微量残留，再通入N2事体物料保护。

至此泄露安全联锁工作完成。开启人工检漏工作。