反應(yīng)器三重安全防爆裝置及防爆方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種反應(yīng)器三重安全防爆裝置及防爆方法，其裝置包括泄壓控制器、接在反應(yīng)器上的第二泄壓管道和通過(guò)連接管道與第二泄壓管道連接的液體泄壓箱體，第二泄壓管道上接有電磁閥，液體泄壓箱體內(nèi)設(shè)有泄壓液體，液體泄壓箱體上接有伸到液體泄壓箱體內(nèi)的第一泄壓管道，液體泄壓箱體的旁側(cè)設(shè)有泄壓液體收集箱，第一泄壓管道伸到泄壓液體收集箱內(nèi)，第一泄壓管道上設(shè)有液位傳感器，液體泄壓箱體的頂部設(shè)有泄壓液體加注口，連接管道上接有第三泄壓管道，第三泄壓管道的頂部接有防爆片。其方法包括步驟：一、泄壓前準(zhǔn)備，二、一重泄壓，三、二重泄壓，四、三重泄壓。本發(fā)明同時(shí)起到了超壓預(yù)防、遏止、泄放的作用，能夠保護(hù)反應(yīng)器及操作人員的安全。
【專利說(shuō)明】反應(yīng)器三重安全防爆裝置及防爆方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及反應(yīng)器安全【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種反應(yīng)器三重安全防爆裝置及防爆方法。
【背景技術(shù)】
[0002]反應(yīng)器是主要用來(lái)完成介質(zhì)的物理反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)的一種容器。在工業(yè)生產(chǎn)中，由于工藝上的需要被大量使用，廣泛應(yīng)用于石油、化工、橡膠、染料、醫(yī)藥、食品等生產(chǎn)型用戶和各種科研實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的研究，用來(lái)完成水解、中和、氫化、氯化、聚合、加熱混配、恒溫反應(yīng)等工藝過(guò)程。在生產(chǎn)過(guò)程中反應(yīng)器內(nèi)溫度、壓力是個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程，通常在設(shè)計(jì)和使用反應(yīng)器時(shí)都會(huì)在反應(yīng)器上安裝有安全閥、切斷閥、減壓閥、防爆片等安全防爆措施，避免發(fā)生安全事故。
[0003]反應(yīng)器的防爆主要考慮超壓預(yù)防、遏止、泄放三個(gè)方面，如切斷閥可以切斷壓力源起到遏止事態(tài)擴(kuò)大的作用，減壓閥、防爆片則能夠起到泄放壓力的作用。但是，減壓閥、防爆片的壓力泄放范圍小，在很多情況下，還不能很好地滿足反應(yīng)器壓力穩(wěn)定工作的需求，而且，防爆片為一次性產(chǎn)品，一經(jīng)破裂還需更換，增加了維修維護(hù)成本?，F(xiàn)有技術(shù)中，還沒(méi)有見(jiàn)到同時(shí)能夠起到超壓預(yù)防、遏止、泄放作用的安全防爆裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)新穎合理、實(shí)現(xiàn)方便、使用操作便捷且功能完備的反應(yīng)器三重安全防爆裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:包括泄壓控制器、連接在反應(yīng)器上的第二泄壓管道和通過(guò)連接管道與所述第二泄壓管道連接的液體泄壓箱體，所述第二泄壓管道上連接有電磁閥，所述液體泄壓箱體內(nèi)設(shè)置有泄壓液體，所述液體泄壓箱體上連接有一端豎直伸到所述液體泄壓箱體內(nèi)且靠近液體泄壓箱體底部的第一泄壓管道，所述液體泄壓箱體的旁側(cè)設(shè)置有泄壓液體收集箱，所述第一泄壓管道的另一端伸到所述泄壓液體收集箱內(nèi)，所述第一泄壓管道伸到所述液體泄壓箱體內(nèi)部底部的豎直段上設(shè)置有多個(gè)用于對(duì)第一泄壓管道內(nèi)泄壓液體的液位進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的液位傳感器，所述液體泄壓箱體的頂部設(shè)置有泄壓液體加注口，所述連接管道上連接有第三泄壓管道，所述第三泄壓管道的頂部連接有防爆片；所述液位傳感器與所述泄壓控制器的信號(hào)輸入端相接，所述電磁閥與所述泄壓控制器的信號(hào)輸出端相接。
[0006]上述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:所述液體泄壓箱體的頂部嵌入安裝有用于對(duì)液體泄壓箱體內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的壓力變送器，所述壓力變送器與所述泄壓控制器的信號(hào)輸入端相接。
[0007]上述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:所述泄壓控制器包括可編程邏輯控制器模塊和為泄壓控制器中各用電模塊供電的電源模塊，所述可編程邏輯控制器模塊的輸入端接有按鍵操作電路模塊，所述可編程邏輯控制器模塊的輸出端接有液晶顯示電路模塊，所述液位傳感器和壓力變送器均與所述可編程邏輯控制器模塊的信號(hào)輸入端相接，所述電磁閥與所述可編程邏輯控制器模塊的信號(hào)輸出端相接。
[0008]上述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:包括設(shè)置在監(jiān)控中心的光報(bào)警器和語(yǔ)音報(bào)警器，所述光報(bào)警器和語(yǔ)音報(bào)警器均與所述可編程邏輯控制器模塊的信號(hào)輸出端相接。
[0009]上述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:所述液體泄壓箱體的旁側(cè)設(shè)置有用于對(duì)液體泄壓箱體內(nèi)泄壓液體的液位進(jìn)行顯示的玻璃管液位計(jì)。
[0010]上述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:所述液體泄壓箱體的底部旁側(cè)設(shè)置有排污管道，所述排污管道上連接有排污閥。
[0011]上述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:所述第一泄壓管道為倒U型管道，所述第一泄壓管道的頂部水平段上設(shè)置有透氣孔。
[0012]上述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:所述泄壓液體加注口的頂部可拆卸連接有泄壓液體加注蓋。
[0013]本發(fā)明還提供了一種方法簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)方便，且同時(shí)起到了超壓預(yù)防、遏止、泄放的作用的反應(yīng)器三重安全防爆方法，其特征在于該方法包括以下步驟:
[0014]步驟一、泄壓前準(zhǔn)備:首先，選取內(nèi)徑為D、豎直高度為(H1+H2)的第一泄壓管道，并將所述第一泄壓管道的一端豎直伸到所述液體泄壓箱體內(nèi)并靠近液體泄壓箱體底部，所述第一泄壓管道的一端與所述液體泄壓箱體底部之間的距離為H3 ;然后，在所述液體泄壓箱體內(nèi)加入液面高度為(H2+H3)的泄壓液體；其中，Hl為所述第一泄壓管道的頂部軸線與所述泄壓液體的液面之間的距離且Hl=Pw/ (P *g)，H2為所述泄壓液體的液面與所述第一泄壓管道的一端端部之間的距離且H2≤(π.D2.Hl)/(4.S)，Pw為反應(yīng)器的上限工作壓力，P為泄壓液體的密度，g為重力加速度，S為泄壓箱體的底面積；
[0015]步驟二、一重泄壓:當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)介質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)產(chǎn)生氣體，并使得反應(yīng)器內(nèi)的壓力升高到超過(guò)所述反應(yīng)器的穩(wěn)定工作壓力P時(shí)，所述反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過(guò)第二泄壓管道和連接管道進(jìn)入到所述液體泄壓箱體內(nèi)，所述液體泄壓箱體內(nèi)的泄壓液體在氣體壓力的作用下，進(jìn)入第一泄壓管道內(nèi)；當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)的壓力繼續(xù)升高時(shí)，所述液體泄壓箱體內(nèi)的泄壓液體繼續(xù)在氣體壓力的作用下，不斷進(jìn)入第一泄壓管道內(nèi)，并在泄壓液體充滿整個(gè)第一泄壓管道后，通過(guò)第一泄壓管道流入泄壓液體收集箱內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了一重泄壓；其中，P=H.P *g，H為所述反應(yīng)器穩(wěn)定工作時(shí)所述第一泄壓管道內(nèi)泄壓液體的液位與所述液體泄壓箱體內(nèi)泄壓液體的液面之間的距離；一重泄壓過(guò)程中，多個(gè)所述液位傳感器對(duì)第一泄壓管道內(nèi)泄壓液體的液位進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)并將所檢測(cè)到的信號(hào)實(shí)時(shí)輸出給所述可編程邏輯控制器模塊，所述壓力變送器對(duì)液體泄壓箱體內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)并將所檢測(cè)到的信號(hào)實(shí)時(shí)輸出給所述可編程邏輯控制器模塊，所述可編程邏輯控制器模塊控制液晶顯示電路模塊對(duì)第一泄壓管道內(nèi)泄壓液體的液位和液體泄壓箱體內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示；當(dāng)位于所述第一泄壓管道上最上端的所述液位傳感器檢測(cè)到泄壓液體的液位到達(dá)該所述液位傳感器的安裝位置處時(shí)，所述可編程邏輯控制器模塊控制光報(bào)警器發(fā)出閃光報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員反應(yīng)器出現(xiàn)了壓力異常；當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)的壓力降低到低于所述反應(yīng)器的上限工作壓力Pw時(shí)，結(jié)束泄壓，反之，當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)的壓力持續(xù)升高且高于所述反應(yīng)器的上限工作壓力Pw時(shí)，繼續(xù)泄壓；當(dāng)位于所述第一泄壓管道上最下端的所述液位傳感器先能夠檢測(cè)到所述泄壓液體的液位，再檢測(cè)不到所述泄壓液體的液位時(shí)，說(shuō)明所述液體泄壓箱體內(nèi)的泄壓液體已全部進(jìn)入了所述第一泄壓管道內(nèi)，此時(shí)，所述可編程邏輯控制器模塊控制語(yǔ)音報(bào)警器發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員二重泄壓即將打開，并執(zhí)行步驟三；
[0016]步驟三、所述可編程邏輯控制器模塊控制電磁閥打開，所述反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過(guò)第二泄壓管道排出，實(shí)現(xiàn)了二重泄壓；反應(yīng)器內(nèi)的壓力降低到低于所述反應(yīng)器的上限工作壓力Pw時(shí)，所述可編程邏輯控制器模塊控制電磁閥關(guān)閉，結(jié)束泄壓，反之，當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)的壓力持續(xù)升高且高于所述反應(yīng)器的上限工作壓力Pw時(shí)，執(zhí)行步驟四；
[0017]步驟四、三重泄壓:所述反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生的氣體壓力通過(guò)第三泄壓管道傳到防爆片處，當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)部壓力達(dá)到防爆片爆破壓力時(shí)，防爆片自行爆破，實(shí)現(xiàn)了三重泄壓；
[0018]以上通過(guò)第二泄壓管道進(jìn)行二重泄壓和通過(guò)防爆片進(jìn)行三重泄壓的過(guò)程中，所述第一泄壓管道內(nèi)的泄壓液體液位繼續(xù)上升，當(dāng)位于所述第一泄壓管道上最上端的所述液位傳感器先能夠檢測(cè)到所述泄壓液體的液位，再檢測(cè)不到所述泄壓液體的液位時(shí)，說(shuō)明所述第一泄壓管道內(nèi)的泄壓液體即將全部流入所述泄壓液體收集箱內(nèi)了，此時(shí)，所述可編程邏輯控制器模塊控制光報(bào)警器發(fā)出閃光報(bào)警信號(hào)，并同時(shí)控制語(yǔ)音報(bào)警器發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員所述第一泄壓管道內(nèi)的泄壓液體即將全部流入所述泄壓液體收集箱內(nèi)了。
[0019]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0020]1、本發(fā)明反應(yīng)器三重安全防爆裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)新穎合理，實(shí)現(xiàn)方便。
[0021]2、本發(fā)明由于設(shè)置有泄壓控制器，因此能夠完成三重泄壓的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，無(wú)需人工操控，使用操作便捷。
[0022]3、本發(fā)明的功能完備，泄壓控制器能夠發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警信號(hào)和閃光報(bào)警信號(hào)，能夠?qū)崟r(shí)提醒操作人員及時(shí)處理反應(yīng)器壓力異常情況，并能通過(guò)一重泄壓、二重泄壓和三重泄壓完成寬范圍的壓力泄放，且能夠·在壓力恢復(fù)正常后保證反應(yīng)器再正常工作，同時(shí)起到了超壓預(yù)防、遏止、泄放的作用，能夠很好地滿足反應(yīng)器壓力穩(wěn)定工作的需求，能夠很好地保護(hù)反應(yīng)器及操作人員的安全。
[0023]4、本發(fā)明在斷電的情況下，一重泄壓和三重泄壓還能夠起到防爆的作用，有效地保證了反應(yīng)器的安全。
[0024]5、本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)成本低，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
[0025]綜上所述，本發(fā)明設(shè)計(jì)新穎合理，使用操作便捷，功能完備，同時(shí)起到了超壓預(yù)防、遏止、泄放的作用，能夠很好地保護(hù)反應(yīng)器及操作人員的安全，實(shí)現(xiàn)成本低，實(shí)用性強(qiáng)。
[0026]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為本發(fā)明反應(yīng)器三重安全防爆裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2為本發(fā)明泄壓控制器與其它各連接部件的電路原理框圖。
[0029]圖3為本發(fā)明反應(yīng)器三重安全防爆方法的方法流程圖。
[0030]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0031]I一泄壓控制器；1-1 一可編程邏輯控制器模塊；
[0032]1-2—電源模塊；1-3—按鍵操作電路模塊；
[0033]1-4 一液晶顯示電路模塊；2—反應(yīng)器； 3—第二泄壓管道；[0034]4 一連接管道；5—液體泄壓箱體；6—電磁閥；
[0035]7—泄壓液體；8—第一泄壓管道；9一泄壓液體收集箱；
[0036]10—液位傳感器；11 一泄壓液體加注口；12—第三泄壓管道；
[0037]13—防爆片；14一壓力變送器；15—玻璃管液位計(jì)；
[0038]16—排污管道；17—排污閥；18—泄壓液體加注蓋；
[0039]19一透氣孔；20—光報(bào)警器；21—語(yǔ)音報(bào)警器。
【具體實(shí)施方式】[0040]如圖1所示，本發(fā)明所述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，包括泄壓控制器1、連接在反應(yīng)器2上的第二泄壓管道3和通過(guò)連接管道4與所述第二泄壓管道3連接的液體泄壓箱體5，所述第二泄壓管道3上連接有電磁閥6，所述液體泄壓箱體5內(nèi)設(shè)置有泄壓液體7，所述液體泄壓箱體5上連接有一端豎直伸到所述液體泄壓箱體5內(nèi)且靠近液體泄壓箱體5底部的第一泄壓管道8，所述液體泄壓箱體5的旁側(cè)設(shè)置有泄壓液體收集箱9，所述第一泄壓管道8的另一端伸到所述泄壓液體收集箱9內(nèi)，所述第一泄壓管道8伸到所述液體泄壓箱體5內(nèi)部底部的豎直段上設(shè)置有多個(gè)用于對(duì)第一泄壓管道8內(nèi)泄壓液體7的液位進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的液位傳感器10，所述液體泄壓箱體5的頂部設(shè)置有泄壓液體加注口 11，所述連接管道4上連接有第三泄壓管道12，所述第三泄壓管道12的頂部連接有防爆片13 ;所述液位傳感器10與所述泄壓控制器I的信號(hào)輸入端相接，所述電磁閥6與所述泄壓控制器I的信號(hào)輸出端相接。
[0041]如圖1所示，本實(shí)施例中，所述液體泄壓箱體5的頂部嵌入安裝有用于對(duì)液體泄壓箱體5內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的壓力變送器14，所述壓力變送器14與所述泄壓控制器I的信號(hào)輸入端相接。
[0042]結(jié)合圖2，本實(shí)施例中，所述泄壓控制器I包括可編程邏輯控制器模塊1-1和為泄壓控制器I中各用電模塊供電的電源模塊1-2，所述可編程邏輯控制器模塊1-1的輸入端接有按鍵操作電路模塊1-3，所述可編程邏輯控制器模塊1-1的輸出端接有液晶顯示電路模塊1-4，所述液位傳感器10和壓力變送器14均與所述可編程邏輯控制器模塊1-1的信號(hào)輸入端相接，所述電磁閥6與所述可編程邏輯控制器模塊1-1的信號(hào)輸出端相接。本發(fā)明還包括設(shè)置在監(jiān)控中心的光報(bào)警器20和語(yǔ)音報(bào)警器21，所述光報(bào)警器20和語(yǔ)音報(bào)警器21均與所述可編程邏輯控制器模塊1-ι的信號(hào)輸出端相接。
[0043]如圖1所示，本實(shí)施例中，所述液體泄壓箱體5的旁側(cè)設(shè)置有用于對(duì)液體泄壓箱體5內(nèi)泄壓液體7的液位進(jìn)行顯示的玻璃管液位計(jì)15。所述液體泄壓箱體5的底部旁側(cè)設(shè)置有排污管道16，所述排污管道16上連接有排污閥17。所述第一泄壓管道8為倒U型管道，所述第一泄壓管道8的頂部水平段上設(shè)置有透氣孔19。所述泄壓液體加注口 11的頂部可拆卸連接有泄壓液體加注蓋18。
[0044]結(jié)合圖3，本發(fā)明反應(yīng)器三重安全防爆方法，包括以下步驟:
[0045]步驟一、泄壓前準(zhǔn)備:首先，選取內(nèi)徑為D、豎直高度為(H1+H2)的第一泄壓管道8，并將所述第一泄壓管道8的一端豎直伸到所述液體泄壓箱體5內(nèi)并靠近液體泄壓箱體5底部，所述第一泄壓管道8的一端與所述液體泄壓箱體5底部之間的距離為H3 ;然后，在所述液體泄壓箱體5內(nèi)加入液面高度為(H2+H3)的泄壓液體7 ;其中，Hl為所述第一泄壓管道8的頂部軸線與所述泄壓液體7的液面之間的距離且Hl=Pw/ (P *g)，H2為所述泄壓液體7的液面與所述第一泄壓管道8的一端端部之間的距離且H2≥(π.D2.Hl)/(4.S)，Pw為反應(yīng)器2的上限工作壓力，P為泄壓液體7的密度，g為重力加速度，S為泄壓箱體5的底面積；
[0046]步驟二、一重泄壓:當(dāng)反應(yīng)器2內(nèi)的反應(yīng)介質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)產(chǎn)生氣體，并使得反應(yīng)器2內(nèi)的壓力升高到超過(guò)所述反應(yīng)器2的穩(wěn)定工作壓力P時(shí)，所述反應(yīng)器2內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過(guò)第二泄壓管道3和連接管道4進(jìn)入到所述液體泄壓箱體5內(nèi)，所述液體泄壓箱體5內(nèi)的泄壓液體7在氣體壓力的作用下，進(jìn)入第一泄壓管道8內(nèi)；當(dāng)反應(yīng)器2內(nèi)的壓力繼續(xù)升高時(shí)，所述液體泄壓箱體5內(nèi)的泄壓液體7繼續(xù)在氣體壓力的作用下，不斷進(jìn)入第一泄壓管道8內(nèi)，并在泄壓液體7充滿整個(gè)第一泄壓管道8后，通過(guò)第一泄壓管道8流入泄壓液體收集箱9內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了一重泄壓；其中，Ρ=Η.P *g，H為所述反應(yīng)器2穩(wěn)定工作時(shí)所述第一泄壓管道8內(nèi)泄壓液體7的液位與所述液體泄壓箱體5內(nèi)泄壓液體7的液面之間的距離；一重泄壓過(guò)程中，多個(gè)所述液位傳感器10對(duì)第一泄壓管道8內(nèi)泄壓液體7的液位進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)并將所檢測(cè)到的信號(hào)實(shí)時(shí)輸出給所述可編程邏輯控制器模塊1-1，所述壓力變送器14對(duì)液體泄壓箱體5內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)并將所檢測(cè)到的信號(hào)實(shí)時(shí)輸出給所述可編程邏輯控制器模塊1-1，所述可編程邏輯控制器模塊1-1控制液晶顯示電路模塊1-4對(duì)第一泄壓管道8內(nèi)泄壓液體7的液位和液體泄壓箱體5內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示；當(dāng)位于所述第一泄壓管道8上最上端的所述液位傳感器10檢測(cè)到泄壓液體7的液位到達(dá)該所述液位傳感器10的安裝位置處時(shí)，所述可編程邏輯控制器模塊1-1控制光報(bào)警器20發(fā)出閃光報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員反應(yīng)器2出現(xiàn)了壓力異常；當(dāng)反應(yīng)器2內(nèi)的壓力降低到低于所述反應(yīng)器2的上限工作壓力Pw時(shí)，結(jié)束泄壓，反之，當(dāng)反應(yīng)器2內(nèi)的壓力持續(xù)升高且高于所述反應(yīng)器2的上限工作壓力Pw時(shí)，繼續(xù)泄壓；當(dāng)位于所述第一泄壓管道8上最下端的所述液位傳感器10先能夠檢測(cè)到所述泄壓液體7的液位，再檢測(cè)不到所述泄壓液體7的液位時(shí)，說(shuō)明所述液體泄壓箱體5內(nèi)的泄壓液體7已全部進(jìn)入了所述第一泄壓管道8內(nèi)，此時(shí)，所述可編程邏輯控制器模塊
1-1控制語(yǔ)音報(bào)警器21發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員二重泄壓即將打開，并執(zhí)行步驟三，
[0047]步驟三、所述可編程邏輯控制器模塊1-1控制電磁閥6打開，所述反應(yīng)器2內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過(guò)第二泄壓管道3排出，實(shí)現(xiàn)了二重泄壓；反應(yīng)器2內(nèi)的壓力降低到低于所述反應(yīng)器2的上限工作壓力Pw時(shí)，所述可編程邏輯控制器模塊1-1控制電磁閥6關(guān)閉，結(jié)束泄壓，反之，當(dāng)反應(yīng)器2內(nèi)的壓力持續(xù)升高且高于所述反應(yīng)器2的上限工作壓力Pw時(shí)，執(zhí)行步驟四；
[0048]步驟四、三重泄壓:所述反應(yīng)器2內(nèi)產(chǎn)生的氣體壓力通過(guò)第三泄壓管道12傳到防爆片13處，當(dāng)反應(yīng)器2內(nèi)部壓力達(dá)到防爆片13爆破壓力時(shí)，防爆片13自行爆破，實(shí)現(xiàn)了三重泄壓；
[0049]以上通過(guò)第二泄壓管道3進(jìn)行二重泄壓和通過(guò)防爆片13進(jìn)行三重泄壓的過(guò)程中，所述第一泄壓管道8內(nèi)的泄壓液體7液位繼續(xù)上升，當(dāng)位于所述第一泄壓管道8上最上端的所述液位傳感器10先能夠檢測(cè)到所述泄壓液體7的液位，再檢測(cè)不到所述泄壓液體7的液位時(shí)，說(shuō)明所述第一泄壓管道8內(nèi)的泄壓液體7即將全部流入所述泄壓液體收集箱9內(nèi)了，此時(shí)，所述可編程邏輯控制器模塊1-1控制光報(bào)警器20發(fā)出閃光報(bào)警信號(hào)，并同時(shí)控制語(yǔ)音報(bào)警器21發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員所述第一泄壓管道8內(nèi)的泄壓液體7即將全部流入所述泄壓液體收集箱9內(nèi)了。
[0050]具體實(shí)施時(shí)，所述第一泄壓管道8的內(nèi)徑為D、所述第二泄壓管道3的內(nèi)徑、連接管道4的內(nèi)徑和第三泄壓管道12的內(nèi)徑都根據(jù)反應(yīng)器需要進(jìn)行的反應(yīng)的速率來(lái)選擇，當(dāng)反應(yīng)器需要進(jìn)行的反應(yīng)的速率快時(shí)，對(duì)應(yīng)選擇內(nèi)徑較大的第一泄壓管道8、第二泄壓管道3、連接管道4和第三泄壓管道12，當(dāng)反應(yīng)器需要進(jìn)行的反應(yīng)的速率慢時(shí)，對(duì)應(yīng)選擇內(nèi)徑較小的第一泄壓管道8、第二泄壓管道3、連接管道4和第三泄壓管道12。
[0051]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:包括泄壓控制器(I)、連接在反應(yīng)器(2)上的第二泄壓管道(3)和通過(guò)連接管道(4)與所述第二泄壓管道(3)連接的液體泄壓箱體(5 )，所述第二泄壓管道(3 )上連接有電磁閥(6 )，所述液體泄壓箱體(5 )內(nèi)設(shè)置有泄壓液體(7 )，所述液體泄壓箱體(5 )上連接有一端豎直伸到所述液體泄壓箱體(5 )內(nèi)且靠近液體泄壓箱體(5)底部的第一泄壓管道(8)，所述液體泄壓箱體(5)的旁側(cè)設(shè)置有泄壓液體收集箱(9)，所述第一泄壓管道(8)的另一端伸到所述泄壓液體收集箱(9)內(nèi)，所述第一泄壓管道(8)伸到所述液體泄壓箱體(5)內(nèi)部底部的豎直段上設(shè)置有多個(gè)用于對(duì)第一泄壓管道(8)內(nèi)泄壓液體(7)的液位進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的液位傳感器(10)，所述液體泄壓箱體(5)的頂部設(shè)置有泄壓液體加注口(11)，所述連接管道(4)上連接有第三泄壓管道(12)，所述第三泄壓管道(12)的頂部連接有防爆片(13);所述液位傳感器(10)與所述泄壓控制器(I)的信號(hào)輸入端相接，所述電磁閥(6)與所述泄壓控制器(I)的信號(hào)輸出端相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:所述液體泄壓箱體(5)的頂部嵌入安裝有用于對(duì)液體泄壓箱體(5)內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的壓力變送器(14)，所述壓力變送器(14)與所述泄壓控制器(I)的信號(hào)輸入端相接。
3.按照權(quán)利要求2所述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:所述泄壓控制器(I)包括可編程邏輯控制器模塊(1-1)和為泄壓控制器(I)中各用電模塊供電的電源模塊(1-2)，所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)的輸入端接有按鍵操作電路模塊(1-3)，所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)的輸出端接有液晶顯示電路模塊(1-4)，所述液位傳感器(10)和壓力變送器(14)均與所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)的信號(hào)輸入端相接，所述電磁閥(6)與所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)的信號(hào)輸出端相接。
4.按照權(quán)利要求3所述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:包括設(shè)置在監(jiān)控中心的光報(bào)警器(20 )和語(yǔ)音報(bào)警器(21)，所述光報(bào)警器(20 )和語(yǔ)音報(bào)警器(21)均與所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)的信號(hào)輸出端相接。
5.按照權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:所述液體泄壓箱體(5)的旁側(cè)設(shè)置有用于對(duì)液體泄壓箱體(5)內(nèi)泄壓液體(7)的液位進(jìn)行顯示的玻璃管液位計(jì)(15)。
6.按照權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:所述液體泄壓箱體(5)的底部旁側(cè)設(shè)置有排污管道(16),所述排污管道(16)上連接有排污閥(17)。
7.按照權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:所述第一泄壓管道(8)為倒U型管道，所述第一泄壓管道(8)的頂部水平段上設(shè)置有透氣孔(19)。
8.按照權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器三重安全防爆裝置，其特征在于:所述泄壓液體加注口(11)的頂部可拆卸連接有泄壓液體加注蓋(18)。
9.一種利用如權(quán)利要求4所述裝置的反應(yīng)器三重安全防爆方法，其特征在于該方法包括以下步驟: 步驟一、泄壓前準(zhǔn)備:首先，選取內(nèi)徑為D、豎直高度為(H1+H2)的第一泄壓管道(8)，并將所述第一泄壓管道(8)的一端豎直伸到所述液體泄壓箱體(5)內(nèi)并靠近液體泄壓箱體(5)底部，所述第一泄壓管道(8)的一端與所述液體泄壓箱體(5)底部之間的距離為H3 ;然后，在所述液體泄壓箱體(5)內(nèi)加入液面高度為(H2+H3)的泄壓液體(7);其中，Hl為所述第一泄壓管道(8)的頂部軸線與所述泄壓液體(7)的液面之間的距離且Hl=Pw/(P *g),H2為所述泄壓液體(7)的液面與所述第一泄壓管道(8)的一端端部之間的距離且H2Ξ(JI ?02*!11)/(4 4)，？《為反應(yīng)器(2)的上限工作壓力，P為泄壓液體(7)的密度，g為重力加速度，S為泄壓箱體(5)的底面積； 步驟二、一重泄壓:當(dāng)反應(yīng)器(2)內(nèi)的反應(yīng)介質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)產(chǎn)生氣體，并使得反應(yīng)器(2)內(nèi)的壓力升高到超過(guò)所述反應(yīng)器(2)的穩(wěn)定工作壓力P時(shí)，所述反應(yīng)器(2)內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過(guò)第二泄壓管道(3 )和連接管道(4 )進(jìn)入到所述液體泄壓箱體(5 )內(nèi)，所述液體泄壓箱體(5)內(nèi)的泄壓液體(7)在氣體壓力的作用下，進(jìn)入第一泄壓管道(8)內(nèi)；當(dāng)反應(yīng)器(2)內(nèi)的壓力繼續(xù)升高時(shí)，所述液體泄壓箱體(5)內(nèi)的泄壓液體(7)繼續(xù)在氣體壓力的作用下，不斷進(jìn)入第一泄壓管道(8)內(nèi)，并在泄壓液體(7)充滿整個(gè)第一泄壓管道(8)后，通過(guò)第一泄壓管道(8)流入泄壓液體收集箱(9)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了一重泄壓；其中，Ρ=Η.P *g，H為所述反應(yīng)器(2)穩(wěn)定工作時(shí)所述第一泄壓管道(8)內(nèi)泄壓液體(7)的液位與所述液體泄壓箱體(5)內(nèi)泄壓液體(7)的液面之間的距離；一重泄壓過(guò)程中，多個(gè)所述液位傳感器(10)對(duì)第一泄壓管道(8)內(nèi)泄壓液體(7)的液位進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)并將所檢測(cè)到的信號(hào)實(shí)時(shí)輸出給所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)，所述壓力變送器(14)對(duì)液體泄壓箱體(5)內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)并將所檢測(cè)到的信號(hào)實(shí)時(shí)輸出給所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)，所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)控制液晶顯示電路模塊(1-4)對(duì)第一泄壓管道(8)內(nèi)泄壓液體(7)的液位和液體泄壓箱體(5)內(nèi)的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示；當(dāng)位于所述第一泄壓管道(8)上最上端的所述液位傳感器(10)檢測(cè)到泄壓液體(7)的液位到達(dá)該所述液位傳感器(10)的安裝位置處時(shí)，所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)控制光報(bào)警器(20)發(fā)出閃光報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員反應(yīng)器(2)出現(xiàn)了壓力異常；當(dāng)反應(yīng)器(2)內(nèi)的壓力降低到低于所述反應(yīng)器(2)的上限工作壓力Pw時(shí)，結(jié)束泄壓，反之，當(dāng)反應(yīng)器(2)內(nèi)的壓力持續(xù)升高且高于所述反應(yīng)器(2)的上限工作壓力Pw時(shí)，繼續(xù)泄壓；當(dāng)位于所述第一泄壓管道(8)上最下端的所述液位傳感器(10)先能夠檢測(cè)到所述泄壓液體(7)的液位，再檢測(cè)不到所述泄壓液體(7)的液位時(shí)，說(shuō)明所述液體泄壓箱體(5)內(nèi)的泄壓液體(7)已全部進(jìn)入了所述第一泄壓管道(8)內(nèi)，此時(shí)，所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)控制語(yǔ)音報(bào)警器(21)發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員二重泄壓即將打開，并執(zhí)行步驟三； 步驟三、所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)控制電磁閥(6 )打開，所述反應(yīng)器(2 )內(nèi)產(chǎn)生的氣體通過(guò)第二泄壓管道(3)排出，實(shí)現(xiàn)了二重泄壓；反應(yīng)器(2)內(nèi)的壓力降低到低于所述反應(yīng)器(2)的上限工作壓力Pw時(shí)，所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)控制電磁閥(6)關(guān)閉，結(jié)束泄壓，反之，當(dāng)反應(yīng)器(2)內(nèi)的壓力持續(xù)升高且高于所述反應(yīng)器(2)的上限工作壓力Pw時(shí)，執(zhí)行步驟四； 步驟四、三重泄壓:所述反應(yīng)器(2)內(nèi)產(chǎn)生的氣體壓力通過(guò)第三泄壓管道(12)傳到防爆片(13)處，當(dāng)反應(yīng)器(2)內(nèi)部壓力達(dá)到防爆片(13)爆破壓力時(shí)，防爆片(13)自行爆破，實(shí)現(xiàn)了三重泄壓； 以上通過(guò)第二泄壓管道(3)進(jìn)行二重泄壓和通過(guò)防爆片(13)進(jìn)行三重泄壓的過(guò)程中，所述第一泄壓管道(8)內(nèi)的泄壓液體(7)液位繼續(xù)上升，當(dāng)位于所述第一泄壓管道(8)上最上端的所述液位傳感器(10)先能夠檢測(cè)到所述泄壓液體(7)的液位，再檢測(cè)不到所述泄壓液體(7)的液位時(shí)，說(shuō)明所述第一泄壓管道(8)內(nèi)的泄壓液體(7)即將全部流入所述泄壓液體收集箱(9)內(nèi)了，此時(shí)，所述可編程邏輯控制器模塊(1-1)控制光報(bào)警器(20)發(fā)出閃光報(bào)警信號(hào)，并同時(shí)控制語(yǔ)音報(bào)警器(21)發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員所述第一泄壓管道(8)內(nèi)的泄壓液體(7)即將全部流入所述泄壓液體收集箱(9)內(nèi)了。
【文檔編號(hào)】B01J19/00GK103566853SQ201310534304
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】任志學(xué), 李光明, 高博, 翟超杰 申請(qǐng)人:中鐵二十局集團(tuán)西安工程機(jī)械有限公司