SU961546A3 - Устройство дл предотвращени воспламенени и взрыва горючих газов - Google Patents

Description

надежным, когда опасиостн воспламенени  не Исключаютс  на выходе из реактора или сепаратора.

Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  процесса и повышение пожаро- и взрывоопасности за счет полноты контакта горючего газа с абсорбирующей жидкостью.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  предотвращени  воспламенени  и взрыва горючих газов в случае их утечки из резервуара высокого давлени , содержащее корпус, по крайней мере один соединительный патрубок, соедин ющий,его с резервуаром высокого давлени , предохранительную мембрану, установленную между соединительным патруб™ ком и резервуаром, сосуд дл  бирующей жидкости и трубопровод дл  вывода отработанной жидкости, снабжено патрубком вывода отход щих газов и дефлектором, установленным в торце соединительного патрубка, который выполнен перфорированным и помещен в паровую зону корпуса, установленного горизонтально и выполненного пр моугольным, причем патру .бок вывода отход щих газов закреплен на верхней части корпуса и соедин ет паровую его зону с атмосферой, а объем корпуса в 2-100 раз больше объема резервуара высокого давлени  при его поперечном сечении, в 10010000 раз большем поперечного сечени  соединительного патрубка.

На чертеже схематично изображено устройство с частичными разрезами, общий вид.

Устройство содержит сосуд 1 под высоким давлением (реактор или сепаратор ) , снабженный предохранительными дисками 2 и 3, отдел ющими этот сепаратор от соединительных труб 4 и 5. Верхние секции 6 и 7 этих соединительных труб имеют сквозные щели , и над ними расположены соответственно диспергаторы-дефлекторы 8 и 9, имеющие форму обратного конуса Соединительные трубы 4 и 5 вход т в горизонтальный коллектор 10 пр моугольной формы с нижней части„ Нижн   часть коллектора 10 заполнена водой, верхние концы труб 4 и 5 возвышаютс  над уровнем поверхности воддл . У днища коллектора предусматриваютс  также клапаны 11-и 12 с целью отвода части воды к переливной трубе 13 в случае необходимости; У одного из концов коллектора 10 находитс  дымоход 14, через который содержимое сосуда под высоким давлением отводитс  во внешнюю среду. Кроме того, коллектор 10 снабжен устройствами 15 и 16 дл  ввода воды. Эти устройства15 и 16 сообщаютс  посредством соединительных линий 17 и 18 с резервуарами 19 и 20 дл 

воды, которые, в свою очередь, оборудованы клaпaнa 1И 21 и 22, через которые проходит вода от источников ее хранени  (не по; азаны) . Работа устройств 15 и 16 определ етс  открытием клапанов 23 и 24 пиротехнического типа, причем открытие этих клапанов, в свою очередь, определ етс  датчиком разрыва по меньшей мере одного из предохранительных дис ков 2 или 3 посредством датчиков 25 и 26, расположенных непосредственно около этих дисков и св занных с,, клапанами 23 и 24 системами управлени  (не показаны)„ Работа предлагаемого устройства включает фазу улавливани  газов разложени  в описанном сосуде, фаза улавливани  должна осуществл тьс  в услови х создани  давлени  менее-50 бар, температуры .ниже 450с и концентрации кислорода менее 5%. Кроме того, эта фаза подразумевает условие поддержани  в атмосфере инертного газа наибольшей части устройства отвода газов , то желательно, чтобы давление инертного газа внутри этого устройства отвода составл ло менее 1,5 бара .

Улавливание газов может осуществл тьс  в комбинации с известными способами снижени  опасностей.воспламенени  и. взрыва,  вл ющихс  результатом разложени  этилена под высоким давлением, .особенно в комбинации со способами, заключающимис  в охлаждении газов разложени .

Сосуд под высоким давлением представл ет собой либо реактор (давление примерно 300-3000 бар), в котором осуществл етс  полимеризаци  этилена , либо сепаратор (давление 100500 бар), в котором происходит разделение образующегос  в результате реакции полимера и непрореагировавшего этилена. Этот сосуд под давлением обычно имеет цилиндрическую или трубчатую форму, и его бокова  стенка снабжена по меньшей мере одним и обычно несколькими предохранительными устройствами. Коллектор устройства соединен с сосудом под высоким давлением с помощью соединительных труб в количестве, равном числу предохранительных устройств ,

Этот коллектор имеет преимущественно пр моугольную, цилиндрическую или близкую к цилиндрической форму и располагаетс  предпочтительно по горизонтальной оси таким образом, чтоб среднее сечение в горизонтальной плоскости находилось на очень высоком уровне. Это сечение в 10010000 раз больше сечени  вз тых в совокупности предохранительных устройств . Соединительна  труба, идуща  из сосуда под высоким давлением входит в коллектор либо снизу, либо сверху коллектора. Коллектор может располагатьс  либо вьлле, либо ниже уровн - расположени  сосуда под высоким давлением. Предлагаемое устройство может включать несколько дымоходов (выт ж ных каналов газов ), св зывающих коллектор с внешней средой. Однако желательно, чтобы оно включало лишь один такой дымоход дл  того, чтобы исключить опасность замедленного воспламенени  газов, удал емых из данного дымохода.газами, удал емыми из другого дымохода. Этот единствен ный дымоход располагаетс  предпочти тельно вертикально над коллектором Когда желательно, что имеет место наиболее часто, чтобы каждый наход щийс  под высоким давлением сосуд установки полимеризации (реактор или сепаратор ) был оснащен предлага , е.мым устройством, то дымоход системы отвода газов из реактора распола гаетс  над КОНЦОМ коллектора данной системы, наиболее удаленном от сепа ратора, над которым располагаетс  дымоход этой системы. По меньшей мере одна из соедишительных труб, проход ща  между со судом под давлением и коллектором, снабжена у ее верхнего конца диспер гирующим устройством дл  газа, которое (устройство) способно измен т направление .газов, выход щих из сосуда под давлением, и распредел ть равномерно эти газы в коллекторе. Обычно кажда  из соединительных тру располагаетс  вертикально ме сду сосудом под давлением и колл ;ектором, за исключением, в случае необходимо ти, закругленной части, котора  неп средсхвенно граничит с сосудом под давлением, когда сам сосуд под давл нием расположен вертикально, Вследствие этого газы разложени , выход  щие из верхнего конца соединительной трубы, при отсутствии нужного преп тстви  на их пути движутс  пер пендикул рно противоположной стенке коллектора, удар  сь о нее, и прете певают р д отражений от этой стенки под различными углами по мере их прохождени  перед тем, как направл  ютс  в дымоход, Дл  дополнени  эффе та действи  подавлени  волн давле .ни , идущих через отводимые газы, которое уже осуществл лось с помощь устройства отвода газов, желательно таким образом измен ть направление отводимых газов, как только они поступсиот в коллектор, чтобы они равномерно распредел лись в коллекторе и проходили в горизонтальном или по ти горизонтальном направлении. Это достигаетс  довольно просто с помощью диспергатора-дефлегматора, уста новленного у конца соединительной трубы и имеющего, например, форму обратного конуса, св занного с соединительной трубой посредством р да подпорок (как показано на чертеже) или же форму распыл ющей помпы. Коллектор устройства отвода газов в случае необходимости может быть заполнен частично инертной жидкостью, имеющей повыгленную теплоту испарени , с целью охлаждени  отводимых газов. Цилиндрическа  форма расположенного по горизонтали коллектора  вл етс  благопри тной дл  эффективного охлаждени  газов ввиду увеличенной поверхности контактировани  между указанными газами и инертной жидкостью, имеющей повышенную теплоту испарени . Под инертной жидкостью имеетс  в виду химическое соединение, не вступающее в химическую-реакцию с этиленом и газами разложени  и наход щеес  в жидком состо нии при нормальных услови х работы коллектора (давление близкое к атмосферном , температура близка  к верхнему пределу температуры окружающей среды). Эта инертна  жидкость, имеюща  повьииенную теплоту испарени , представл ет собой предпочтительно воду, но не может представл ть собой также галогенированный углерод. При таком способе осущесз влени  предлагаемого устройства, когда коллектор частично заполнен инертно, жидкостью, и в случае, когда соединительна  труба вводитс  в коллектор снизу, желательно, чтобы эта соединительна  труба возвышалась над уровнем инертной жидкости таким образом, чтобы эта инертна  жидкость при отсутствии завихренности, вызванной удалением газов разложени , не могла проникать в данную соединительную трубу и достигать предохранительного устройства, вызыва  опасность охрупчивани  или закрыти  этой соединительной трубы. Коллектор устройства отвода газов в случае необходимости молсет включать, по меньшей мере одно устойство ввода инертной жидкости с овышенной теплотой испарени , раота которого определ етс  датчиком ткрыти  предохранительного устройтва . Под инертной жидкостью имеет  в виду та же жидкость, определеие которой было дано, и предпочтиельно та же жидкость, котора  часично заполн ет коллектор. Когда оллектор включает по меньшей мере дно такое устройство ввода инертой жидкости, то это устройство расолагаетс  предпочтительно по той е оси, что и соединительна  труба по той же оси, что и диспергатор аза, в случае его присутстви . ункционирование данного устройста - ввода инертной жидкости приводит в результате к охлаждению отводим лх газов разложени , и когда коллектор частично заполнен инертной жидкостью, то приводит к дополнительному охлаждению этих газов за счет присутстви  этой инертной жидкости . Согласно изобретению коллектор может быть снабжен различными типами устройств ввода инертной жидкости, например устройством типа распыл ющей помпы.

В случае, когда кроме снижени  опасностей воспламенени  и взрыва,  вл ющихс  результатом разложени  этилена, желательно обеспечить улавливание газов разложени  с полным устранением загр знени  атмосферы, устройство отвода газов, соответствующее изобретению, должно дополнительно включать предохранительное устройство, отдел ющее коллектор от кажддого дымохода, и емкость дл  улавливани  отводимых газов, сообщающуюс  с коллектором с помощью соединительной трубы.

Эта емкость дл  улавливани  газов должнаиметь значительный объем . так чтобы она могла вмещать под давлением менее 50 бар все содержимое сосуда под высоким давлением, в котором происходит указанное разложение . Этот объем может быть больше объема коллектора, и.даже может составл ть несколько объемов коллектора . Емкость дл  улавливани , кроме соединительной трубы, может быть снабжена выпускной трубой, имеющей клапан, по которой извлеченные газы могут направл тьс  к устройству сжигани .

И наконец, в случае, когда желательно в еще большей степени снизит опасности воспламенени  или взрыва , при поддержании в атмосфере инертного газа (т.е. практически свободного от газов, способных химически взаимодействовать с газами разложени , такими как метан, водород , этилен) и в особенности свободного от кислорода в наибольшей части устройсзтва отвода газов, соответствующего изобретению, дымоход (или каждый дымоход) данного устройства, с целью ограничени  расхода газа, составл ющего инертную атмосферу, может включать затвор, занимаюидай все

сечение дымохода, например, устройство в форме шара или газонепроницаемую пленку (бордюш) из каучука, и заполненный газом под давлением, превышающем давление, создаваемое

в коллекторе. .

Claims (1)

1. Патент Франции 2165018, кл..А 62 с 35/00, 1973.