本發(fā)明涉及一種碳酸二甲酯生產(chǎn)領(lǐng)域，特別涉及一種用于碳酸二甲酯裝置節(jié)能降耗的裝置及方法。

背景技術(shù)：

碳酸二甲酯與甲醇的精餾分離目的是脫除反應(yīng)過程中加入的過量甲醇，得到高純度的碳酸二甲酯產(chǎn)品。該精餾分離單元是碳酸二甲酯生產(chǎn)裝置的重要組成，其能耗也是影響碳酸二甲酯生產(chǎn)成本的重要因素之一，因此降低該精餾單元能耗也成為控制碳酸二甲酯生產(chǎn)成本的重要方法。

目前，附圖1是廣泛采用的碳酸二甲酯與甲醇精餾分離工藝，其工藝流程為：

a)將碳酸丙烯、甲醇和甲醇?jí)A金屬催化劑混合物送入反應(yīng)精餾塔（1）中反應(yīng)分餾，反應(yīng)生成的丙二醇（12）自塔釜排出去丙二醇精制塔，生成的碳酸二甲酯與甲醇的共沸物自塔頂冷凝器（4）冷凝后一部分回流至反應(yīng)精餾塔（1），一部分共沸物（10）送入加壓精餾塔（2）進(jìn)行加壓精餾。

b)在加壓精餾塔（2）高溫高壓環(huán)境下，大部分碳酸二甲酯重組分經(jīng)塔釜排出去碳酸二甲酯精制塔，小部分碳酸二甲酯和大量甲醇經(jīng)反應(yīng)精餾塔再沸器（6）和甲醇精餾塔再沸器（8）換熱后分兩路，一路返回加壓精餾塔做回流液，一路送入甲醇精餾塔。

c)在甲醇精餾塔（3）分離后回收高純度的塔釜甲醇（14）再利用，塔頂氣相甲醇與碳酸二甲酯混合物（15）去后續(xù)反應(yīng)單元。

通過研究分析，上述工藝存在以下不足：

1、蒸汽單耗高。該生產(chǎn)工藝中雖然反應(yīng)精餾塔（1）和甲醇精餾塔（3）采用加壓精餾塔的塔頂氣做熱源，但是加壓精餾塔（2）需要消耗大量的蒸汽來提高加壓精餾塔（2）的反應(yīng)溫度和壓力。

2、循環(huán)水單耗高。該工藝中甲醇精餾塔冷凝器（5）需要消耗大量的循環(huán)水來冷卻塔頂氣相，同時(shí)還浪費(fèi)了大量甲醇與碳酸二甲酯混合氣（15）的冷凝潛熱；

3、現(xiàn)有的甲醇精餾塔為常規(guī)結(jié)構(gòu)，其精餾效率低且效果不佳。

另外，行業(yè)內(nèi)普遍采用的實(shí)驗(yàn)室離線色譜監(jiān)控的模式為：生產(chǎn)裝置操作人員在需要取樣分析時(shí)通知化驗(yàn)室?guī)Ш萌悠骶?，共同來到裝置現(xiàn)場(chǎng)取樣。分析人員將樣品取回后人工進(jìn)行色譜進(jìn)樣和分析，色譜譜圖采集完成后進(jìn)行色譜譜圖處理。處理完成的色譜譜圖，做好原始記錄然后以電話或檢驗(yàn)單等方式將產(chǎn)品質(zhì)量信息傳遞給裝置操作人員。該質(zhì)量監(jiān)控模式存在以下不足：

(1)、整個(gè)取樣、分析、結(jié)果報(bào)出環(huán)節(jié)耗時(shí)長(zhǎng)，每個(gè)樣品從取樣到結(jié)果報(bào)出需要100-120分鐘。(2)、整個(gè)操作過程需要1-2名人員的全程參與。(3)、無法實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程高密度的質(zhì)量監(jiān)控，質(zhì)量數(shù)據(jù)具有較強(qiáng)的滯后效果，多生產(chǎn)操作的調(diào)整需求的響及時(shí)性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種用于碳酸二甲酯裝置節(jié)能降耗的裝置及方法。

本發(fā)明提到的一種用于碳酸二甲酯裝置節(jié)能降耗的方法，包括以下步驟，以下按質(zhì)量百分比：

a)碳酸丙烯酯、甲醇與甲醇?jí)A催化劑混合物料（9）經(jīng)換熱器（18）后進(jìn)入反應(yīng)精餾塔（1）進(jìn)行初步反應(yīng)分餾，反應(yīng)生成的丙二醇（12）自塔釜底部排出去丙二醇精制塔，生成的碳酸二甲酯與甲醇的共沸物自塔頂冷凝器（4）冷凝后一部分回流至反應(yīng)精餾塔（1），一部分共沸物（10）進(jìn)入加壓精餾塔（2）進(jìn)行加壓精餾；

b)加壓精餾塔（2）分離后，含量為99%的碳酸二甲酯重組分（13）自塔釜底部排出進(jìn)入碳酸二甲酯精餾塔，20%的碳酸二甲酯與80%的甲醇的輕組分（11）進(jìn)入甲醇精餾塔（3）精餾；

c) 甲醇精餾塔（3）中回收含量為99%的塔釜底部的粗甲醇（14）再利用，塔頂氣相20%的碳酸二甲酯與80%的甲醇的共沸組成經(jīng)過精餾熱泵（16）升溫加壓后作為甲醇精餾塔（3）的再沸器（8）的熱源，再沸器（8）排出的共沸物分別經(jīng)反應(yīng)精餾塔進(jìn)料預(yù)熱器（18）和冷凝器（17）冷卻，冷卻后的共沸物分兩路，一路去甲醇精餾塔（3）做回流液，一路去后續(xù)反應(yīng)單元。

優(yōu)選的，上述的甲醇精餾塔（3）由上到下依次是回流分布器（3.1）、多組鋸齒形分離促進(jìn)單元（3.2）、進(jìn)料分布器（3.3）、液體提餾過濾盤（3.4），20%的碳酸二甲酯與80%的甲醇的輕組分（11）通過進(jìn)料分布器（3.3）進(jìn)入甲醇精餾塔（3）內(nèi)腔，氣相向上經(jīng)過多組鋸齒形分離促進(jìn)單元（3.2），并通過精餾熱泵（16）升溫加壓后作為甲醇精餾塔（3）的再沸器（8）的熱源；甲醇（14）液體向下經(jīng)過液體提餾過濾盤（3.4）后回收利用。

優(yōu)選的，上述的反應(yīng)精餾塔（1）的操作壓力為103-120KPa，操作溫度為336-350K，回流比為2.2-3.0；所述的加壓精餾塔（2）段操作壓力為0.6-0.9MPa，操作溫度為400-450K，回流比為1.0-1.5；所述的甲醇精餾塔（3）段操作壓力為110-130KPa，操作溫度為336-363K，回流比為1.6-2.0；所述的精餾熱泵（16）氣體壓縮比為1.5-4.0；壓縮后的甲醇與碳酸二甲酯混合氣操作溫度為336-403K，操作壓力為165-520KPa。

本發(fā)明提到的一種碳酸二甲酯裝置節(jié)能降耗的裝置，包括反應(yīng)精餾塔（1）、加壓精餾塔（2）、甲醇精餾塔（3）、塔頂冷凝器（4）、精餾塔再沸器（6）、加壓精餾塔再沸器（7）、甲醇精餾塔再沸器（8）、精餾熱泵（16）、反應(yīng)精餾塔進(jìn)料預(yù)熱器（18）、甲醇精餾塔冷凝器（17）、進(jìn)料預(yù)熱器（18），所述反應(yīng)精餾塔（1）的頂部連接塔頂冷凝器（4），下部連接精餾塔再沸器（6），進(jìn)料口設(shè)置在中部，出料口通過塔頂冷凝器（4）連接到加壓精餾塔（2）的中部，所述加壓精餾塔（2）的下側(cè)設(shè)有加壓精餾塔再沸器（7），加壓精餾塔（2）的頂部連接到精餾塔再沸器（6），通過精餾塔再沸器（6）后，一路進(jìn)入甲醇精餾塔（3）的中部，一路回流到加壓精餾塔（2），加壓精餾塔（2）的底部排出粗碳酸二甲酯（13）；

所述甲醇精餾塔（3）的頂部連接精餾熱泵（16），底部排出粗甲醇（14），下側(cè)設(shè)有甲醇精餾塔再沸器（8），甲醇精餾塔頂碳酸二甲酯與甲醇共沸物（20）通過精餾熱泵（16）連接到甲醇精餾塔再沸器（8），對(duì)甲醇精餾塔再沸器（8）進(jìn)行加熱后，再連接到進(jìn)料預(yù)熱器（18），對(duì)進(jìn)料預(yù)熱器（18）加熱后再連接甲醇精餾塔冷凝器（17），冷凝后一路回流到甲醇精餾塔（3）的上部，一路去后續(xù)反應(yīng)單元。

優(yōu)選的，上述的甲醇精餾塔（3）由上到下依次是回流分布器（3.1）、多組鋸齒形分離促進(jìn)單元（3.2）、進(jìn)料分布器（3.3）、液體提餾過濾盤（3.4），20%的碳酸二甲酯與80%的甲醇的輕組分（11）通過進(jìn)料分布器（3.3）進(jìn)入甲醇精餾塔（3）內(nèi)腔，氣相向上經(jīng)過多組鋸齒形分離促進(jìn)單元（3.2），并通過精餾熱泵（16）升溫加壓后作為甲醇精餾塔（3）的再沸器（8）的熱源；甲醇（14）液體向下經(jīng)過液體提餾過濾盤（3.4）后回收利用。

優(yōu)選的，上述的回流分布器（3.1）由十字排列的直徑為2.0mm的大圓孔（3.1.1）和規(guī)則排列的1.0mm小圓孔（3.1.2）組成，十字排列的直徑為2.0mm的大圓孔（3.1.1），其余部分為規(guī)則排列的1.0mm小圓孔（3.1.2）。

優(yōu)選的，上述的進(jìn)料分布器（3.3）由十字排列的直徑為3.0mm的大圓孔（3.1.1）和規(guī)則排列的1.5mm小圓孔（3.1.2）組成，十字排列的直徑為3.0mm的大圓孔（3.1.1）的其余部分為規(guī)則排列的1.5mm小圓孔（3.1.2）。

優(yōu)選的，上述的鋸齒形分離促進(jìn)單元（3.2）采用與水平方向的傾角為30°的鋸齒形分離促進(jìn)單元，分離促進(jìn)單元的高度為10mm，孔隙率為90%，所述的分離促進(jìn)單元的高徑比為1:8；所述的菱形分離促進(jìn)單元采用陶瓷制成，由多片鋸齒形陶瓷片平行連接而成。

優(yōu)選的，每個(gè)液體提餾過濾盤（3.4）由多個(gè)引導(dǎo)條（3.4.1）、承液盤（3.4.2）、多個(gè)引流槽（3.4.3）組成兩層結(jié)構(gòu)，且每個(gè)引導(dǎo)條（3.4.1）的表面設(shè)有多個(gè)小孔，兩個(gè)引導(dǎo)條（3.4.1）之間為引流槽（3.4.3），且引流槽（3.4.3）的兩側(cè)分別連接引導(dǎo)條（3.4.1），下層的引流槽（3.4.3）與上層的承液盤（3.4.2）相對(duì)應(yīng)，下層的承液盤（3.4.2）與上層的引流槽（3.4.3）相對(duì)應(yīng)。

優(yōu)選的，上層設(shè)有三個(gè)承液盤（3.4.2）和兩個(gè)引流槽（3.4.3），下層設(shè)有兩個(gè)承液盤（3.4.2）和一個(gè)引流槽（3.4.3），且下層的引流槽（3.4.3）與上層的承液盤（3.4.2）相對(duì)應(yīng)，下層的承液盤（3.4.2）與上層的引流槽（3.4.3）相對(duì)應(yīng)。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過精餾熱泵壓縮甲醇精餾塔頂?shù)奶妓岫柞ヅc甲醇混合氣，提高塔頂氣的壓力和溫度后作為塔釜再沸器的熱源，可以充分利用塔頂氣的冷凝潛熱，公用工程能耗降低20.2%；另外，塔內(nèi)設(shè)置鋸齒形分離促進(jìn)單元和液體提餾過濾盤，并在進(jìn)料及回流段有分布器，塔內(nèi)氣液相物料分布更合理，提高了精餾塔傳質(zhì)分離效率；冷凝器設(shè)置在塔外，脫離了精餾塔本體的加熱環(huán)境，降低了冷凝負(fù)荷；總之，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，給系統(tǒng)內(nèi)物料提供了更多的氣液接觸空間，提高了操作的穩(wěn)定性，同時(shí)提高了產(chǎn)品質(zhì)量，另外，其操作簡(jiǎn)單穩(wěn)定，可以連續(xù)精餾，而且節(jié)能效果明顯；

另外，本發(fā)明通過間隔一段時(shí)間來開啟和關(guān)閉電磁閥，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)連續(xù)定時(shí)采集液體樣品，而氣相色譜儀對(duì)采集的液體樣品進(jìn)行色譜分析，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)的功能，改變了現(xiàn)有的碳酸二甲酯采用人工抽查的方式，產(chǎn)品監(jiān)控頻率大大提高，結(jié)果數(shù)據(jù)為連續(xù)產(chǎn)生，有利于裝置及時(shí)做出調(diào)整，對(duì)于產(chǎn)品品質(zhì)的提升起到更好的指導(dǎo)作用，同時(shí)節(jié)省了人工。

附圖說明

附圖1是現(xiàn)有技術(shù)的工藝流程示意圖；

附圖2是本發(fā)明的工藝流程示意圖；

附圖3是甲醇精餾塔的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖4是鋸齒形分離促進(jìn)單元的俯視圖；

附圖5是回流分布器和進(jìn)料分布器的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖6是液體提餾過濾盤的上層結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖7是液體提餾過濾盤的下層結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖8是實(shí)施例2的工藝流程示意圖；

附圖9是碳酸二甲酯的檢測(cè)流程示意圖；

附圖10是碳酸二甲酯的具體檢測(cè)連接圖；

附圖11是泄壓器的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖12是泄壓器的另一種結(jié)構(gòu)的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖13是泄壓器的第三種結(jié)構(gòu)的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；

上圖中：反應(yīng)精餾塔1、加壓精餾塔2、甲醇精餾塔3、塔頂冷凝器4、精餾塔再沸器6、加壓精餾塔再沸器7、甲醇精餾塔再沸器8、碳酸丙烯酯、甲醇與甲醇?jí)A催化劑混合物料9、反應(yīng)精餾塔碳酸二甲酯與甲醇共沸物10、20%的碳酸二甲酯與80%的甲醇的輕組分11、粗丙二醇12、粗碳酸二甲酯13、粗甲醇14、甲醇精餾塔碳酸二甲酯與甲醇共沸物15、精餾熱泵16、反應(yīng)精餾塔進(jìn)料預(yù)熱器18、甲醇精餾塔冷凝器17、進(jìn)料預(yù)熱器18、換熱后的碳酸二甲酯、甲醇、甲醇?jí)A金屬混合液19、甲醇精餾塔頂碳酸二甲酯與甲醇共沸物20、碳酸二甲酯精制塔21、在線同步檢測(cè)儀22、碳酸二甲酯儲(chǔ)存罐23、計(jì)算機(jī)24、物料泵25、全自動(dòng)進(jìn)樣裝置26、氣相色譜儀27、泄壓器28、色譜小屋a、主回路b、旁路管線c；回流分布器3.1、多組鋸齒形分離促進(jìn)單元3.2、進(jìn)料分布器3.3、液體提餾過濾盤3.4；大圓孔3.1.1、小圓孔3.1.2、引導(dǎo)條3.4.1、承液盤3.4.2、多個(gè)引流槽3.4.3；進(jìn)液口28.1、出液口28.2、喇叭形狀的主體28.3、引導(dǎo)槽28.4、延長(zhǎng)管28.5、反洗入口28.6、連通管28.7、反洗出口28.8。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1：參照附圖2-11，本發(fā)明提到的一種用于碳酸二甲酯裝置節(jié)能降耗的方法，包括以下步驟，以下按質(zhì)量百分比：

a)碳酸丙烯酯、甲醇與甲醇?jí)A催化劑混合物料9經(jīng)換熱器18后進(jìn)入反應(yīng)精餾塔1進(jìn)行初步反應(yīng)分餾，反應(yīng)生成的丙二醇12自塔釜底部排出去丙二醇精制塔，生成的碳酸二甲酯與甲醇的共沸物自塔頂冷凝器4冷凝后一部分回流至反應(yīng)精餾塔1，一部分共沸物10進(jìn)入加壓精餾塔2進(jìn)行加壓精餾；

b)加壓精餾塔2分離后，含量為99%的碳酸二甲酯重組分13自塔釜底部排出進(jìn)入碳酸二甲酯精餾塔，20%的碳酸二甲酯與80%的甲醇的輕組分11進(jìn)入甲醇精餾塔3精餾；

c) 甲醇精餾塔3中回收含量為99%的塔釜底部的粗甲醇14再利用，塔頂氣相20%的碳酸二甲酯與80%的甲醇的共沸組成經(jīng)過精餾熱泵16升溫加壓后作為甲醇精餾塔3的再沸器8的熱源，再沸器8排出的共沸物分別經(jīng)反應(yīng)精餾塔進(jìn)料預(yù)熱器18和冷凝器17冷卻，冷卻后的共沸物分兩路，一路去甲醇精餾塔3做回流液，一路去后續(xù)反應(yīng)單元。

參照附圖3，本發(fā)明的甲醇精餾塔3由上到下依次是回流分布器3.1、多組鋸齒形分離促進(jìn)單元3.2、進(jìn)料分布器3.3、液體提餾過濾盤3.4，20%的碳酸二甲酯與80%的甲醇的輕組分11通過進(jìn)料分布器3.3進(jìn)入甲醇精餾塔3內(nèi)腔，氣相向上經(jīng)過多組鋸齒形分離促進(jìn)單元3.2，并通過精餾熱泵16升溫加壓后作為甲醇精餾塔3的再沸器8的熱源；甲醇14液體向下經(jīng)過液體提餾過濾盤3.4后回收利用；

另外，碳酸丙烯酯、甲醇與甲醇?jí)A催化劑混合物料的為現(xiàn)有常規(guī)技術(shù)，甲醇?jí)A催化劑可以采用KOH、NaOH、KNO3或K₂CO₃，也是現(xiàn)有的常規(guī)技術(shù)，不再詳述。

優(yōu)選的，上述的反應(yīng)精餾塔1的操作壓力為103-120KPa，操作溫度為336-350K，回流比為2.2-3.0；所述的加壓精餾塔2段操作壓力為0.6-0.9MPa，操作溫度為400-450K，回流比為1.0-1.5；所述的甲醇精餾塔3段操作壓力為110-130KPa，操作溫度為336-363K，回流比為1.6-2.0；所述的精餾熱泵16氣體壓縮比為1.5-4.0；壓縮后的甲醇與碳酸二甲酯混合氣操作溫度為336-403K，操作壓力為165-520KPa。

參照附圖2和3，本發(fā)明提到的一種碳酸二甲酯裝置節(jié)能降耗的裝置，包括反應(yīng)精餾塔1、加壓精餾塔2、甲醇精餾塔3、塔頂冷凝器4、精餾塔再沸器6、加壓精餾塔再沸器7、甲醇精餾塔再沸器8、精餾熱泵16、反應(yīng)精餾塔進(jìn)料預(yù)熱器18、甲醇精餾塔冷凝器17、進(jìn)料預(yù)熱器18，所述反應(yīng)精餾塔1的頂部連接塔頂冷凝器4，下部連接精餾塔再沸器6，進(jìn)料口設(shè)置在中部，出料口通過塔頂冷凝器4連接到加壓精餾塔2的中部，所述加壓精餾塔2的下側(cè)設(shè)有加壓精餾塔再沸器7，加壓精餾塔2的頂部連接到精餾塔再沸器6，通過精餾塔再沸器6后，一路進(jìn)入甲醇精餾塔3的中部，一路回流到加壓精餾塔2，加壓精餾塔2的底部排出粗碳酸二甲酯13；

所述甲醇精餾塔3的頂部連接精餾熱泵16，底部排出粗甲醇14，下側(cè)設(shè)有甲醇精餾塔再沸器8，甲醇精餾塔頂碳酸二甲酯與甲醇共沸物20通過精餾熱泵16連接到甲醇精餾塔再沸器8，對(duì)甲醇精餾塔再沸器8進(jìn)行加熱后，再連接到進(jìn)料預(yù)熱器18，對(duì)進(jìn)料預(yù)熱器18加熱后再連接甲醇精餾塔冷凝器17，冷凝后一路回流到甲醇精餾塔3的上部，一路去后續(xù)反應(yīng)單元。

參照附圖3，本發(fā)明的甲醇精餾塔3由上到下依次是回流分布器3.1、多組鋸齒形分離促進(jìn)單元3.2、進(jìn)料分布器3.3、液體提餾過濾盤3.4，20%的碳酸二甲酯與80%的甲醇的輕組分11通過進(jìn)料分布器3.3進(jìn)入甲醇精餾塔3內(nèi)腔，氣相向上經(jīng)過多組鋸齒形分離促進(jìn)單元3.2，并通過精餾熱泵16升溫加壓后作為甲醇精餾塔3的再沸器8的熱源；甲醇14液體向下經(jīng)過液體提餾過濾盤3.4后回收利用。

參照附圖5，本發(fā)明的回流分布器3.1由十字排列的直徑為2.0mm的大圓孔3.1.1和規(guī)則排列的1.0mm小圓孔3.1.2組成，十字排列的直徑為2.0mm的大圓孔3.1.1，其余部分為規(guī)則排列的1.0mm小圓孔3.1.2。

參照附圖5，本發(fā)明的進(jìn)料分布器3.3由十字排列的直徑為3.0mm的大圓孔3.1.1和規(guī)則排列的1.5mm小圓孔3.1.2組成，十字排列的直徑為3.0mm的大圓孔3.1.1的其余部分為規(guī)則排列的1.5mm小圓孔3.1.2。

參照附圖4，本發(fā)明的鋸齒形分離促進(jìn)單元3.2采用與水平方向的傾角為30°的鋸齒形分離促進(jìn)單元，分離促進(jìn)單元的高度為10mm，孔隙率為90%，所述的分離促進(jìn)單元的高徑比為1:8；所述的菱形分離促進(jìn)單元采用陶瓷制成，由多片鋸齒形陶瓷片平行連接而成。

參照附圖6和7，本發(fā)明的每個(gè)液體提餾過濾盤3.4由多個(gè)引導(dǎo)條3.4.1、承液盤3.4.2、多個(gè)引流槽3.4.3組成兩層結(jié)構(gòu)，且每個(gè)引導(dǎo)條3.4.1的表面設(shè)有多個(gè)小孔，兩個(gè)引導(dǎo)條3.4.1之間為引流槽3.4.3，且引流槽3.4.3的兩側(cè)分別連接引導(dǎo)條3.4.1，下層的引流槽3.4.3與上層的承液盤3.4.2相對(duì)應(yīng)，下層的承液盤3.4.2與上層的引流槽3.4.3相對(duì)應(yīng)。

液體提餾過濾盤的上層設(shè)有三個(gè)承液盤3.4.2和兩個(gè)引流槽3.4.3，下層設(shè)有兩個(gè)承液盤3.4.2和一個(gè)引流槽3.4.3，且下層的引流槽3.4.3與上層的承液盤3.4.2相對(duì)應(yīng)，下層的承液盤3.4.2與上層的引流槽3.4.3相對(duì)應(yīng)。

另外，關(guān)于能耗方面，本發(fā)明以年產(chǎn)2萬噸碳酸二甲酯裝置的流程模擬計(jì)算結(jié)果為例進(jìn)行敘述節(jié)能降耗的數(shù)據(jù)：

該裝置年操作時(shí)間8000小時(shí)，反應(yīng)精餾塔1進(jìn)料量為10t/h，三塔的操作參數(shù)為：

反應(yīng)精餾塔1操作壓力為110KPa，塔頂溫度為333K，塔釜溫度為343K。

加壓精餾塔2操作壓力為0.7MPa，塔頂溫度為403K，塔釜溫度為434K。

甲醇精餾塔3操作壓力為120KPa，塔頂溫度為340K，塔釜溫度為350K。

表1為每生產(chǎn)1噸碳酸二甲酯公用工程消耗

表1

表2為本發(fā)明模擬流程單噸碳酸二甲酯公用工程消耗

表2

本發(fā)明與現(xiàn)有工藝能耗比較見表3

表3

通過表3我們可以看出，通過精餾熱泵壓縮甲醇精餾塔頂?shù)奶妓岫柞ヅc甲醇混合氣，提高塔頂氣的壓力和溫度后作為塔釜再沸器的熱源，可以充分利用塔頂氣的冷凝潛熱，公用工程能耗降低20.2%。

按照每千瓦時(shí)電0.8元，每噸1.0MPa蒸汽140元，每噸循環(huán)水0.33元的成本來計(jì)算

現(xiàn)用工藝每生產(chǎn)1噸碳酸二甲酯的公用工程成本為：

59.5*0.8+624.9*0.33+7*140=1233.817元

本發(fā)明工藝每生產(chǎn)1噸碳酸二甲酯的公用工程成本為：

419*0.8+271*0.33+4.5*140=1054.63

采用本發(fā)明工藝每噸碳酸二甲酯的能耗成本降低1233.817-1054.63=179.187元。

按照實(shí)例中每年20000噸碳酸二甲酯的產(chǎn)能計(jì)算，則可以節(jié)省費(fèi)用為358.374萬元。

實(shí)施例2：本發(fā)明提到的一種用于碳酸二甲酯裝置節(jié)能降耗的方法，與實(shí)施例1不同之處在于：增加了在線連續(xù)檢測(cè)分析裝置及方法，具體裝置包括以下：

在加壓精餾塔2排出的碳酸二甲酯粗品送入碳酸二甲酯精制塔21，碳酸二甲酯精制塔21的底部排出高純度的碳酸二甲酯，頂部排出的輕質(zhì)組分再送入加壓精餾塔2中繼續(xù)循環(huán)；另外，生產(chǎn)的高純度的碳酸二甲酯被送入在線同步檢測(cè)儀22中，經(jīng)過在線同步檢測(cè)儀22的在線質(zhì)量檢測(cè)之后，送入碳酸二甲酯儲(chǔ)存罐23中。

其中，在線同步檢測(cè)儀包括產(chǎn)品物料循環(huán)回路單元、待測(cè)樣品自動(dòng)置換進(jìn)樣單元、自動(dòng)啟停和樣品分析單元、數(shù)據(jù)自動(dòng)采集批處理程序、結(jié)果自動(dòng)修正和生成單元，精餾后的碳酸二甲酯通過待測(cè)樣品自動(dòng)置換進(jìn)樣單元進(jìn)入自動(dòng)啟停和樣品分析單元，被檢測(cè)分析后，數(shù)據(jù)自動(dòng)采集批處理程序?qū)@取的數(shù)據(jù)送入結(jié)果自動(dòng)修正和生成單元，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控過程的全自動(dòng)無人值守運(yùn)行。

具體的在線連續(xù)檢測(cè)步驟如下：

精餾后的碳酸二甲酯（DMC）從物料泵25經(jīng)不銹鋼管線輸送到在線同步檢測(cè)儀22中的色譜小屋a中，工藝管線為主回路b，由旁路管線c進(jìn)入色譜小屋a內(nèi)，色譜小屋a內(nèi)設(shè)有氣相色譜儀27和全自動(dòng)進(jìn)樣裝置26，氣相色譜儀27的前端安裝全自動(dòng)進(jìn)樣裝置26和泄壓器28，物料實(shí)時(shí)由旁路管線c流經(jīng)進(jìn)樣裝置，起到置換沖洗的作用，保證所采取物料的代表性。

全自動(dòng)液體進(jìn)樣裝置與氣相色譜儀進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，并在氣相色譜儀工作站編訂批處理程序，實(shí)現(xiàn)分析周期與采樣時(shí)間對(duì)應(yīng)。氣動(dòng)全自動(dòng)進(jìn)樣裝置的采樣動(dòng)作與色譜儀譜圖的開始采集時(shí)間關(guān)聯(lián)，這樣每次進(jìn)樣后色譜儀自動(dòng)開始采集譜圖信息。譜圖采集結(jié)束后，由批處理程序自動(dòng)加載分析方法并進(jìn)行譜峰的定性定量處理。然后轉(zhuǎn)換成通用office或pdf文件保存在計(jì)算機(jī)24的指定位置，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程客戶訪問。

全自動(dòng)進(jìn)樣裝置26可以采用電磁閥或智能電磁閥，通過間隔一段時(shí)間來開啟和關(guān)閉電磁閥，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)連續(xù)定時(shí)采集液體樣品；泄壓器28采用喇叭口形狀的泄壓器，并且泄壓器包括進(jìn)液口28.1、出液口28.2、喇叭形狀的主體28.3、引導(dǎo)槽28.4，在喇叭口形狀的主體28.3的內(nèi)壁均勻的布有V形的引導(dǎo)槽28.4，將進(jìn)液口28.1采集的液體通過喇叭口形狀的主體28.3和V形的引導(dǎo)槽28.4泄壓，并通過出液口28.2送入后續(xù)的氣相色譜儀27。而氣相色譜儀27對(duì)采集的液體樣品進(jìn)行色譜分析，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)的功能，改變了現(xiàn)有的碳酸二甲酯采用人工抽查的方式，產(chǎn)品監(jiān)控頻率大大提高，降低人工成本。

現(xiàn)有的傳統(tǒng)樣品取樣分析模式，整個(gè)分析過程包括取樣、分析、結(jié)果報(bào)出環(huán)節(jié)共耗時(shí)60-70分鐘。采用自動(dòng)監(jiān)控模式后，分析周期用時(shí)可以縮短一半以上，結(jié)果數(shù)據(jù)為連續(xù)產(chǎn)生，有利于裝置及時(shí)做出調(diào)整，對(duì)于產(chǎn)品品質(zhì)的提升起到更好的指導(dǎo)作用。

傳統(tǒng)監(jiān)控模式中一般情況取樣、樣品準(zhǔn)備、結(jié)果處理等過程需要1-2名人員的全程參與，如果達(dá)到在線監(jiān)測(cè)的效果則節(jié)省了約8個(gè)人員的全額工作量。本發(fā)明能夠?qū)⒃械姆治鲋芷诖蠓目s短，且可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的自動(dòng)化運(yùn)行。

實(shí)施例3：參照附圖12，與實(shí)施例2不同之處僅在于，采用的泄壓器28還增設(shè)有延長(zhǎng)管28.5，所述的延長(zhǎng)管28.5為扁平的密閉管，一端與喇叭口形狀的主體28.3連通，另一端連通到氣相色譜儀，這樣的優(yōu)點(diǎn)是，泄壓后的液體，再經(jīng)過扁平的密閉管，更加平穩(wěn)的進(jìn)入氣相色譜儀，使本發(fā)明的連續(xù)測(cè)量分析更加準(zhǔn)確。

實(shí)施例4，參照附圖13，與實(shí)施例3不同之處在于：在泄壓器28上增設(shè)有反洗入口28.6、連通管28.7、反洗出口28.8，在延長(zhǎng)管28.5的下側(cè)安設(shè)有反洗入口28.6，所述進(jìn)液口28.1通過連通管28.7連接到電磁閥26，在連通管28.7的下側(cè)設(shè)有反洗出口28.8，這樣，在本裝置需要檢修時(shí)，關(guān)閉電磁閥26和延長(zhǎng)管28.5右端的氣相色譜儀的入口，然后，打開反洗入口28.6和反洗出口28.8的閥門，通過泵入純凈水將泄壓器清洗干凈，從而使每一次的檢測(cè)都更加準(zhǔn)確，不會(huì)避免由于產(chǎn)品的沉淀導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn)的問題。

以上所述，僅是本發(fā)明的部分較佳實(shí)施例，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員均可能利用上述闡述的技術(shù)方案加以修改或?qū)⑵湫薷臑榈韧募夹g(shù)方案。因此，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所進(jìn)行的任何簡(jiǎn)單修改或等同置換，盡屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。