本發(fā)明涉及一種加氫工藝的溫度及壓力控制方法及其設(shè)計方法和用途，屬于石油化工和煤化工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
漿態(tài)床加氫工藝可以有效利用重質(zhì)油資源和煤炭資源，脫除原料中的硫、氮和重金屬等雜質(zhì)，同時提高輕油的收率和質(zhì)量，在對傳統(tǒng)的煉制技術(shù)帶來挑戰(zhàn)的同時，由于其價格較低，進而提高加工企業(yè)的經(jīng)濟效益，因此漿態(tài)床加工工藝成為了近年來石化行業(yè)的研究熱點。漿態(tài)床加氫反應器是該工藝的核心設(shè)備，關(guān)系到整個裝置運行的成功與否。
加氫反應是強放熱反應，反應器中溫升較高，并且漿態(tài)床加氫工藝復雜，這就使得反應器超溫和超壓的可能性大大增加，因此必須對反應器的超溫和超壓工況做出預判，做好防止反應器超溫和超壓的安全措施。
原料經(jīng)加熱爐升溫后進入加氫反應器，加熱爐操作不當、反應器進料不穩(wěn)定、反應器出口堵塞、漿態(tài)床反應器內(nèi)循環(huán)操作故障等原因都有可能導致反應器飛溫或者超壓，一旦出現(xiàn)這種工況，反應器的溫度和壓力可能會繼續(xù)攀升，會加劇輕油裂解反應，一方面損失了輕油收率，另一方面會造成反應器內(nèi)的壓力急劇升高；另外還會加劇縮聚反應的發(fā)生，造成設(shè)備堵塞。一旦出現(xiàn)上述情況，需要緊急處置，最有效的方法就是終止反應：1、切斷原料和氫氣供應；2、使反應器內(nèi)氣液相分離開來，即氫氣與油相在反應器內(nèi)分離，終止加氫反應；3、及時將反應器內(nèi)過熱介質(zhì)排放出去，同時將反應器內(nèi)壓力降下來。但上述步驟3是處理飛溫和超壓的難點，目前還并沒有較好的解決辦法。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種加氫工藝的溫度及壓力控制方法及其設(shè)計方法和用途，用于處理反應器的飛溫或超壓等緊急狀況。通過選擇合適的泄壓點和泄壓速率將反應器內(nèi)壓力和溫度降至合理區(qū)間。
技術(shù)方案如下：
一種加氫工藝的溫度及壓力控制方法，其特征在于在反應器后的分離系統(tǒng)出口或與其相連接的下游設(shè)備或管道上設(shè)置泄壓點，通過打開泄壓點逐步釋放反應系統(tǒng)內(nèi)的壓力，其中所述泄壓點處的溫度為30℃～220℃，從低到高依次設(shè)置兩個控制點，超過控制點一時，降壓速率為3-10bar/min；超過控制點二時，降壓壓速率為10-25bar/min，所述控制點一：溫度≥440℃和/或壓力≥19mpa，控制點二：溫度≥460℃和/或壓力≥21mpa。
優(yōu)選的所述控制點設(shè)置在低溫高壓分離器出口。
優(yōu)選的所述控制點與反應系統(tǒng)連通。
優(yōu)選的所述控制點的降壓速度由閥門控制，閥門采用自動控制和/或手動控制。
優(yōu)選的泄壓閥門的數(shù)量≥1，當多于一臺時并聯(lián)使用。
優(yōu)選的卸出介質(zhì)送至火炬系統(tǒng)。
優(yōu)選的溫壓控制系統(tǒng)除接受監(jiān)測點壓力信號外，還接受其它緊急狀態(tài)信號的指令。
優(yōu)選的啟動泄壓后，將信號送給裝置控制系統(tǒng)。
優(yōu)選的在超過控制點后先切斷進入裝置的反應物料。
前述一種加氫工藝的溫度及壓力控制方法的用途，其特征在于用于重油加氫工藝或油煤加氫漿態(tài)床加氫工藝，所述重油加氫工藝指以渣油、催化油漿、脫油瀝青、煤焦油的一種或者多種組合為原料進行加工；所述油煤漿態(tài)床加氫工藝指以原油、渣油、催化油漿、脫油瀝青和煤焦油中的一種或者多種組合與褐煤、煙煤中的一種或者多種組合為原料進行加工，油與煤的重量比比例范圍為30-97:70-3。
前述一種加氫工藝的溫度及壓力控制方法的設(shè)計方法。
發(fā)明效果
本發(fā)明提供了一套加氫反應系統(tǒng)超溫、超壓等緊急處理措施，在分離器后尤其是冷高分后設(shè)置泄壓點，通過設(shè)計泄壓速率和步驟的新思路，使得反應器和高壓分離器等高壓設(shè)備能夠在泄壓過程更加平穩(wěn)。
在冷高分后設(shè)置控制點，通過打開控制點逐步釋放反應系統(tǒng)內(nèi)的壓力，反應壓力降低，反應熱被帶出，反應速度逐漸降低，最終達到降低反應溫度的目的通過合理的降溫降壓速率，一是能夠保證反應器的溫度和壓力降至合理運行區(qū)間或者停工；二是能夠保證在泄壓過程中反應器、高壓分離器等高壓設(shè)備以及管道和閥門等不受到過于強烈壓力沖擊，達到保護設(shè)備的作用；三是冷高分泄出介質(zhì)為冷態(tài)的潔凈氣相物質(zhì)，能夠直接排至火炬系統(tǒng)，不必額外增加特殊火炬系統(tǒng)，降低了運行風險和投資。
所述控制點與反應系統(tǒng)是連通的，即控制點檢測的壓力能夠真實反映反應器內(nèi)的壓力。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例的反應器簡圖，圖中各標號列示如下：
1-熱高分，2-溫高分，3-冷高分，4-熱低分，5-溫低分，6-冷低分，7-反應生成物，8-冷油，9-泄壓線，10-冷高分氣相產(chǎn)物，11-冷低分氣相產(chǎn)物，12-冷低分液相產(chǎn)物，13-廢水，14-溫低分油相產(chǎn)物，15-反應器1。
具體實施方式
為進一步闡述本發(fā)明的具體特征，將結(jié)合圖1加以說明，本實例介紹的是油煤漿態(tài)床(帶內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu))加氫工藝的泄壓工藝，包括如圖1所示連接方式連接的反應器15,、熱高分1、溫高分2、冷高分3、熱低分4、溫低分5，冷低分6，圖中標示的各階段物料分別為反應生成物7，冷油8，泄壓線9，冷高分氣相產(chǎn)物10，冷低分氣相產(chǎn)物11，冷低分液相產(chǎn)物12，廢水13，溫低分油相產(chǎn)物14。
泄壓點設(shè)置在冷高分3出口，分別為閥a和閥b，并聯(lián)設(shè)置，閥門為兩位式閥門，其泄壓速度分別為6bar/min和15bar/min。
反應器15正常操作時，出口操作溫度不超過455℃，壓力不超過19mpa，由于加氫裂化反應為放熱反應，為避免溫度計或傳感器出現(xiàn)失靈狀態(tài)，設(shè)置三個溫度計，按照三取二的方式讀取溫度，當操作溫度超過455℃時，啟動卸壓閥a，泄壓速度為6bar/min，如果反應器1內(nèi)溫度繼續(xù)升高，超過了465℃，則打開閥門b，總泄壓速率為21bar/min，兩臺泄壓閥同時使用。
反應器15出口至冷高分3出口間不設(shè)置閥門，以保證冷高分3與反應器15連通，泄壓閥壓力信號采自閥前，此處壓力與反應器壓力差值是固定的，所以此處的壓力能夠真實反應反應器內(nèi)的壓力。反應器15正常操作時，操作壓力不超過20mpa，為避免壓力表或傳感器出現(xiàn)失靈狀態(tài)，設(shè)置三個壓力表，按照三取二的方式讀取壓力，當操作壓力超過當壓力超過20mpa時，將泄壓閥a打開，泄壓速度為6bar/min，如果反應器內(nèi)壓力繼續(xù)增高，超過了22mpa，則將閥b也打開，總泄壓速度為21bar/min，兩臺泄壓閥同時使用。
在泄壓前停止油煤漿和氫氣進料，關(guān)停反應器循環(huán)泵，以切斷反應。
根據(jù)上述實施例使用本發(fā)明的泄壓方法的使用情況，在油煤漿態(tài)床加氫工藝中對于安全保障取得了很好的應用效果，該措施操作簡單，且自動化程度高，提高了生產(chǎn)的安全性。
以上所述僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權(quán)利要求書的保護范圍為準。