專(zhuān)利名稱(chēng):用一種載熱介質(zhì)經(jīng)夾套對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料加熱、冷卻工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及化工生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料加熱、冷卻,特別是用一種載 熱介質(zhì)經(jīng)夾套對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料加熱、冷卻技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
某些化工產(chǎn)品在反應(yīng)釜中有的時(shí)段需要熱,溫度要求各有不同,有的要求 百度以下,有的要求百度以上;有的時(shí)段需要冷卻,要求溫度也各有不同有
的要求一般低溫,有的要求零下幾十度。甚至有的要求加熱、冷卻反復(fù)交替進(jìn)
行,這就給熱交換過(guò)程造成很大困難。傳統(tǒng)工藝是加熱用水蒸汽,零度以下 的冷卻用冰鹽水,在夾套中交替變換。其優(yōu)點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單。其缺點(diǎn)是在冷熱交 替時(shí)很容易使蒸汽及冷凝水混入冰鹽水中,或者很容易將冰鹽水誤排到下水道, 因此熱量、冷量損失都很大,并S^由于蒸汽冷凝水的侵入,鹽水濃度很快變淡、 變質(zhì),不能使用,影響冷卻系統(tǒng)正常運(yùn)行,保證不了生產(chǎn)正常進(jìn)行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,提供用一4載熱介質(zhì)經(jīng)夾套對(duì)反應(yīng)釜中物料加熱、冷卻 工藝。
本發(fā)明的技術(shù)方案是
本發(fā)明以320#導(dǎo)熱油為載熱介質(zhì),其閃點(diǎn)200'C、凝點(diǎn)-2(TC、流程>340 。C、密度0.83 0.85、最高使用溫度32(TC。也可以使用350#導(dǎo)熱油。
用導(dǎo)熱油鍋爐(以下簡(jiǎn)稱(chēng)鍋爐)加熱導(dǎo)熱油。用制冷裝置制備的冰鹽水冷 卻導(dǎo)熱油。冰鹽水為含氯化鈣30~40%的水溶液。制冷裝置由制冷機(jī)和冰鹽水槽組成。
用鍋爐加熱導(dǎo)熱油、用制冷裝置冷卻導(dǎo)熱油。再用熱導(dǎo)熱油、冷導(dǎo)熱油加熱、冷卻反應(yīng)釜中的物料。
使用的設(shè)備有導(dǎo)熱油鍋爐、反應(yīng)釜、油泵、冷油箱、冷卻器及其制冷裝
置。這些設(shè)備經(jīng)各自管路連接構(gòu)成6個(gè)回路,在6個(gè)回路中完成加熱、冷卻工藝中5道工序的工作。6個(gè)回路是導(dǎo)熱油加熱回路、加熱轉(zhuǎn)冷卻(排熱油)回路、冷導(dǎo)熱油冷卻回路、冷卻轉(zhuǎn)加熱(排冷油)回路、冷油預(yù)冷回路和冰鹽水冷卻回路。各回路中均有相應(yīng)控制閥門(mén)。5道工序是導(dǎo)熱油加熱、加熱轉(zhuǎn)冷卻、冷導(dǎo)熱油冷卻、冷卻轉(zhuǎn)加熱和冷油預(yù)冷。
現(xiàn)將各回路的結(jié)構(gòu)及其在工藝過(guò)程中的應(yīng)用敘述如下-
導(dǎo)熱油加熱回路,由鍋爐、反應(yīng)釜經(jīng)管路及其閥門(mén)連接組成。熱油從鍋爐出油口流出,經(jīng)閥門(mén)及管路由反應(yīng)釜夾套下接管口進(jìn)入、由上接口管經(jīng)閥門(mén)及管路流回鍋爐油進(jìn)口管。循環(huán)加熱、直至達(dá)到加熱工藝要求為止。其中導(dǎo)熱油溫可達(dá)200 30(TC。完成加熱后關(guān)閉反應(yīng)釜夾套進(jìn)、出口閥門(mén)。
加熱轉(zhuǎn)冷卻(排熱油)回路,由鍋爐、反應(yīng)釜、油泵經(jīng)管路及閥門(mén)連接組成。運(yùn)行時(shí)打開(kāi)相關(guān)閥門(mén)、啟動(dòng)油泵,熱油從反應(yīng)釜夾套下接管口籍油泵流回鍋爐。
冷導(dǎo)熱油冷卻回路、由冷油箱、反應(yīng)釜、油泵、冷卻器,經(jīng)管路及閥門(mén)連接組成。運(yùn)行時(shí)打開(kāi)相關(guān)閥門(mén)、啟動(dòng)油泵和制冷裝置,冷油由冷油箱藉油泵經(jīng)冷卻器送進(jìn)反應(yīng)釜夾套中。冷油在回路中循環(huán)流動(dòng)。由制冷裝置制備的冰鹽水經(jīng)管路在冷卻器的殼程中循環(huán)、冷油在冷卻器的管程中循環(huán),二者在冷卻器中進(jìn)行熱交換,冷油的最低溫度為-15。C。工作完成后,關(guān)閉相關(guān)閥門(mén),停泵和關(guān)閉制冷裝置。冷卻轉(zhuǎn)加熱(排冷油)回路,由冷油箱、反應(yīng)釜、冷卻器、油泵經(jīng)管道及其閥門(mén)連接組成。運(yùn)行時(shí)打開(kāi)相關(guān)閥門(mén)、啟動(dòng)油泵,將冷油送回冷油箱。
冷油預(yù)冷回路,由冷油箱、冷卻器、油泵經(jīng)管路及其閥門(mén)連接組成。運(yùn)行時(shí)打開(kāi)相關(guān)閥門(mén)、啟動(dòng)油泵和制冷裝置,冷油從冷油箱中經(jīng)管路及閥門(mén)藉油泵再經(jīng)殼程通冰鹽水的冷卻器的管程送回冷油箱。
各回路中的閥門(mén)多為共用閥門(mén),無(wú)法獨(dú)立取名,只能用阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)記。回路中的油泵以齒輪泵為好。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是,用同一種載熱介質(zhì)對(duì)反應(yīng)釜中物料加熱、冷卻,使用方便。各回路結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小,共用油泵、閥門(mén)節(jié)省開(kāi)支。工藝穩(wěn)定、熱
交換效率高;加熱溫可達(dá)200-300°C,冷卻溫度可達(dá)零下-15匯。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的回路結(jié)構(gòu)及工藝流程進(jìn)一步說(shuō)明。
附圖為本發(fā)明流程示意圖。
圖中
-表示導(dǎo)熱油加熱回路。
-----表示加熱轉(zhuǎn)冷卻(排熱油)回路。
-----表示冷導(dǎo)熱油冷卻回路。
-----表示冷卻轉(zhuǎn)加熱(排冷油)回路。
-~表示冷油預(yù)冷回路。
——b——表示冰鹽水冷卻回路。直線(xiàn)前頭表示介質(zhì)流動(dòng)方向。
1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10—閥門(mén),11—反應(yīng)釜、12—冷油箱、13—油泵、14""冷卻器。其中閥門(mén)5為壓力平衡閥。
具體實(shí)施例方式
由附圖看出,本發(fā)明所用裝置由6個(gè)回路組成?,F(xiàn)將6個(gè)回路分述如下導(dǎo)熱油加熱回路,由鍋爐、反應(yīng)釜ll,連接管路及其閥門(mén)l、 2組成鍋爐
的進(jìn)、出油接口管經(jīng)連接管路及其閥門(mén)1、 2與反應(yīng)釜11夾套下、上接口管連接。
加熱轉(zhuǎn)冷卻回路,由鍋爐、反應(yīng)釜ll、連接管路及其閥3、 4、 5和油泵13組成反應(yīng)釜11夾套下接管口經(jīng)具有閥門(mén)3的管路與油泵13進(jìn)口連接、油泵13出口經(jīng)具有閥門(mén)4的管路與鍋爐油進(jìn)口連接,閥門(mén)5為平衡閥。
冷導(dǎo)熱油冷卻回路,由冷油箱12、反應(yīng)釜11、冷卻器14、油泵13、管路及閥門(mén)7、閥門(mén)5、閥門(mén)6組成冷油箱12出口管經(jīng)具有閥門(mén)7的管路連接在油泵13進(jìn)口、油泵13出口管連接冷卻器14的管程、經(jīng)具有閥6的管路連接反應(yīng)釜11夾套的下接管口經(jīng)閥門(mén)5回冷油箱12。
冷卻轉(zhuǎn)加熱回路,由冷油箱12、反應(yīng)釜11、冷卻器14、油泵13經(jīng)管路及其閥門(mén)3、 8、 5組成反應(yīng)釜11夾套下接管口經(jīng)具有閥門(mén)3的管路連接在油泵13進(jìn)口、油泵13出口連在冷卻器14管程上,再經(jīng)具有閥門(mén)8的管路連接在冷油箱12進(jìn)口,閥門(mén)5為平衡閥。
冷油預(yù)冷回路,由冷油箱12、冷卻器14、油泵13、管路及閥門(mén)7、閥門(mén)8組成冷油箱12出口經(jīng)具有閥門(mén)7的管路連接在油泵13進(jìn)口、油泵13出口連接在冷卻器14的管程上,管程經(jīng)具有閥門(mén)8的管路連接在冷油箱12進(jìn)口。
冰鹽水冷卻回路,由制冷裝置、冷卻器14、管路及閥門(mén)9、 IO連接組成制冷裝置冰鹽水槽出口管經(jīng)閥門(mén)9接在冷卻器14內(nèi)殼程、再經(jīng)具有閥門(mén)10的管路接在制冷裝置的冰鹽水進(jìn)口上。冷卻器14內(nèi)的油管路為管程, 一般為列管或蛇形管。冷卻器14外殼內(nèi)壁與管程外部的空間為殼程。本發(fā)明中的加熱、冷卻工藝,由5個(gè)工序組成,由6個(gè)回路完成,分述如
下
導(dǎo)熱油加熱,由導(dǎo)熱油加熱回路完成。運(yùn)行時(shí)打開(kāi)閥門(mén)l,閥門(mén)2由鍋爐加
熱的導(dǎo)熱油經(jīng)閥門(mén)1及其管路由反應(yīng)釜11夾套的下接管口進(jìn)入夾套,再經(jīng)閥門(mén)
2及其管路由夾套上接管口流回鍋爐進(jìn)行循環(huán)加熱,根據(jù)需要確定加熱溫度和加 熱時(shí)間,最高溫度可達(dá)200 300。C。完成加熱后關(guān)閉闊門(mén)l、閥門(mén)2。
加熱轉(zhuǎn)冷卻、即排熱油,由加熱轉(zhuǎn)冷卻回路完成。運(yùn)行時(shí)打開(kāi)閥門(mén)3、閥門(mén) 4,開(kāi)啟油泵13,打開(kāi)閥5進(jìn)行壓力平衡,使反應(yīng)釜ll夾套中熱油經(jīng)管路返回 鍋爐。工作完成后關(guān)閉閥門(mén)3、 4、 5,油泵13停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
冷導(dǎo)熱油冷卻,由冷導(dǎo)熱油冷卻回路和冰鹽水冷卻回路完成。運(yùn)行時(shí)打開(kāi) 閥門(mén)5、閥門(mén)7、閥門(mén)6、閥門(mén)9、閥門(mén)IO,啟動(dòng)油泵13和制冷裝置,冷導(dǎo)熱油 經(jīng)具有閥門(mén)7的管路藉油泵13經(jīng)冷卻器14中的管程、具有閥門(mén)6的管路進(jìn)入 反應(yīng)釜11夾套中、再經(jīng)閥門(mén)5回到冷油箱12,在回路中流動(dòng)。制冷裝置中的冰 鹽水經(jīng)閥門(mén)9、閥門(mén)10進(jìn)出冷卻器14的殼程,循環(huán)冷卻。冷油冷卻至-15-C。 工作完成后關(guān)閉閥門(mén)5、閥門(mén)7、閥門(mén)6、閥門(mén)9、閥門(mén)IO,油泵13制冷裝置停 止運(yùn)行。
冷卻轉(zhuǎn)加熱,即排冷油,由冷卻轉(zhuǎn)加熱回路來(lái)完成。運(yùn)行時(shí)打開(kāi)閥門(mén)3、閥 門(mén)8、閥門(mén)5,啟動(dòng)油泵13,冷油從反應(yīng)釜11夾套下接管口經(jīng)具有閥門(mén)3的管 路藉油泵13、經(jīng)冷卻器14中的管程和具有閥門(mén)8的管路進(jìn)入冷油箱12、閥5 為平衡閥。工作完成,關(guān)閉閥門(mén)3、閥門(mén)5、閥門(mén)8和油泵13。
冷油預(yù)冷,由冷油預(yù)冷回路和冰鹽水冷卻回路完成。打開(kāi)閥門(mén)7、閥門(mén)8、 閥門(mén)9、閥門(mén)IO,啟動(dòng)制冷裝置和油泵13、冷油由冷油箱12經(jīng)具有閥門(mén)7的管 路、藉油泵13,經(jīng)通冰鹽水的冷卻器14的管程、具有閥8的管路送入冷12中循環(huán)。冰鹽水出品經(jīng)具有閥門(mén)9的管路進(jìn)入冷卻器的殼程、經(jīng)具有闊門(mén)10 的管路流回制冷裝置的進(jìn)水口,循環(huán)冷卻。達(dá)到工藝要求后停止操作,關(guān)閉閥 門(mén)7、閥門(mén)8、閥門(mén)9、閥門(mén)IO,關(guān)閉油泵13和制冷裝置。
本發(fā)明中所用的導(dǎo)熱油鍋爐制冷裝置和油泵均為定型設(shè)備,可按要求選型 購(gòu)置。
權(quán)利要求
1、用一種載熱介質(zhì)經(jīng)夾套對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料加熱、冷卻裝置,由鍋爐、反應(yīng)釜、泵、管路及其閥門(mén)組成,其特征在于裝置由導(dǎo)熱油加熱、加熱轉(zhuǎn)冷卻、冷導(dǎo)熱油冷卻、冷卻轉(zhuǎn)加熱、冷油預(yù)冷、冰鹽水冷卻6個(gè)回路組成,茲分述如下導(dǎo)熱油加熱回路,由鍋爐、反應(yīng)釜(11)、連接管路及其閥門(mén)(1、2)組成鍋爐的進(jìn)出、油接管口經(jīng)連接管路及閥門(mén)(1、2)與反應(yīng)釜(11)夾套的下、上接管口連接,加熱轉(zhuǎn)冷卻回路,由鍋爐、反應(yīng)釜(11)、連接管路及其閥門(mén)(3、4、5)和油泵(13)組成;反應(yīng)釜(11)夾套下接管口經(jīng)具有閥門(mén)(3)的管路連接油泵(13)的進(jìn)口、油泵(13)出口經(jīng)具有閥門(mén)(4)的管路連接在鍋爐進(jìn)油口,閥門(mén)(5)為平衡閥,冷導(dǎo)熱油冷卻回路,由冷油箱(12)、反應(yīng)釜(11)、冷卻器(14)、油泵(13)、連接管路及閥門(mén)(7、5、6)組成冷油箱(12)出口管經(jīng)具有閥門(mén)(7)的管路連接在油泵(13)進(jìn)口、泵出口經(jīng)管路連接在冷卻器(14)管程上,再經(jīng)具有閥門(mén)(6)管路連接在反應(yīng)釜(11)夾套的下接管口上,經(jīng)具有閥門(mén)(5)的管路連接在冷油箱(12)進(jìn)油口,冷卻轉(zhuǎn)加熱加路,由冷油箱(12)、反應(yīng)釜(11)、冷卻器(14)、油泵(13)、管路及其閥門(mén)(3、8、5)組成反應(yīng)釜(11)夾套下接管口經(jīng)具有閥門(mén)(3)的管路連接在油泵(13)進(jìn)口、泵出口經(jīng)管路連接在冷卻器(14)的管程上,再經(jīng)具有閥門(mén)(8)的管路連接在冷油箱(12)進(jìn)口,閥門(mén)(5)為平衡閥,冷油預(yù)冷回路,由冷油箱(12)、冷卻器(14)、油泵(13)、管路及其閥門(mén)(7、8)組成冷油箱(12)出口經(jīng)具有閥門(mén)(7)的管路連接在油泵(13)進(jìn)口、泵出口經(jīng)管路連接在冷卻器(14)管程上再經(jīng)具有閥門(mén)(8)的管路連接在冷油箱(12)進(jìn)口,冰鹽水冷卻回路,由制冷裝置、冷卻器(14)、管路及其閥門(mén)(9、10)組成制冷裝置冰鹽水出口管經(jīng)具有閥門(mén)(9)的管路連接在冷卻器(14)殼程,再經(jīng)具有閥門(mén)(10)的管路連接在制冷裝置冰鹽水進(jìn)口上。
2、用同一種載熱介質(zhì)經(jīng)夾套對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料加熱,冷卻工藝,其特征在于 由導(dǎo)熱油加熱、加熱轉(zhuǎn)冷卻、冷導(dǎo)熱油冷卻、冷卻轉(zhuǎn)加熱、冷油預(yù)冷工序組成, 各工序分述如下,導(dǎo)熱油加熱,由導(dǎo)熱油加熱回路完成,運(yùn)行時(shí)打開(kāi)閥門(mén)(1、 2)由鍋爐加 熱的導(dǎo)熱油經(jīng)具有閥門(mén)(1)的管路由反應(yīng)釜(11)夾套的下接管口進(jìn)入夾套, 導(dǎo)熱油經(jīng)夾套上接管口經(jīng)具有閥門(mén)(2)的管路流回鍋爐導(dǎo)熱油進(jìn)口,循環(huán)加熱 200~300°C,加熱完成后關(guān)閉閥門(mén)(1、 2),加熱轉(zhuǎn)冷卻,由加熱轉(zhuǎn)冷卻回路完成,運(yùn)行時(shí)打開(kāi)閥門(mén)(3、 4、 5),啟動(dòng) 油泵(13)、藉油泵(13)經(jīng)管路將導(dǎo)熱油送回鍋爐,工作完成后關(guān)閉閥(3、 4、 5)、停油泵(13),冷導(dǎo)熱油冷卻,由冷導(dǎo)熱油冷卻回路和冰鹽水冷卻回路完成,運(yùn)行時(shí),打 開(kāi)閥門(mén)(5、 6、 7、 9、 10)、啟動(dòng)油泵(13)和制冷裝置,冷導(dǎo)熱油經(jīng)具有閥門(mén)(7)的管路、藉油泵(13)經(jīng)冷卻器(14)內(nèi)的管程和具有閥門(mén)(6)的管路 進(jìn)入反應(yīng)釜(11)夾套中再經(jīng)具有閥門(mén)(5)的管路回到冷油箱(12)中,循環(huán) 流動(dòng),冰鹽水由制冷裝置送出經(jīng)閥門(mén)(9)進(jìn)入冷卻器(14)中的殼程,經(jīng)閥門(mén)(10)流回制冷裝置進(jìn)水口,循環(huán)流動(dòng),在冷卻器(14)中導(dǎo)熱油與冰鹽水進(jìn) 行熱交換以冷卻導(dǎo)熱油,冷至-15。C,工作完成之后關(guān)閉閥門(mén)(5、 6、 7、 9、 10)、 停油泵(13)和制冷裝置,冷卻轉(zhuǎn)加熱,由冷卻轉(zhuǎn)加熱回路完成,運(yùn)行時(shí),打開(kāi)閥門(mén)(3、 5、 8)、啟動(dòng)油泵(13),冷油從反應(yīng)釜(11)夾套下接管口經(jīng)具有閥門(mén)(3)的管路、藉油泵(13)經(jīng)具有閥門(mén)(8)的管路進(jìn)入冷油箱(12)中,閥門(mén)(5)平衡回路中壓力,工作完成后關(guān)閉閥門(mén)(3、 5、 8)、停油泵(13),冷油預(yù)冷,由冷油預(yù)冷回路和冰鹽水冷卻回路完成,運(yùn)行時(shí)打開(kāi)閥門(mén)(7、8、 9、 10)、啟動(dòng)制冷裝置和油泵(13)、冷油箱(12)中的冷油經(jīng)具有閥門(mén)(7)的管路、藉油泵(13)經(jīng)殼程通沐鹽水的冷卻器(14)中的管程及具有閥門(mén)(8)的管路送回冷油箱(12)中循環(huán),制冷裝置流出的冰鹽水經(jīng)具有閥門(mén)9、 10的管路進(jìn)出冷卻器(14)的殼程,回到制冷裝置的進(jìn)水口循環(huán)流動(dòng),工作完成后,關(guān)閉閥門(mén)(7、 8、 9、 10),停油泵(13)和制冷裝置。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的加熱、冷卻工藝,其特征在于用鍋爐加熱導(dǎo)熱油,用制冷裝置冷卻導(dǎo)熱油,再用200 30(TC的熱導(dǎo)熱油、-15-C的冷導(dǎo)熱油加熱、冷卻反應(yīng)釜中的物料。
全文摘要
用一種載熱介質(zhì)經(jīng)夾套對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料加熱、冷卻工藝,由6個(gè)回路完成5個(gè)工序工作。分述如下導(dǎo)熱油加熱回路熱油從鍋爐油出口經(jīng)管路及閥門(mén)進(jìn)出反應(yīng)釜夾套,循環(huán)加熱。加熱轉(zhuǎn)冷卻回路熱油經(jīng)管路藉油泵送回鍋爐。冷導(dǎo)熱油冷卻回路和冰鹽水冷卻回路冷油從冷油箱出口經(jīng)管路藉泵經(jīng)冷卻器進(jìn)反應(yīng)釜夾套,再經(jīng)具有平衡閥的管路回冷油箱,冰鹽水由制冷裝置經(jīng)冷卻器殼程及管路回到冷卻裝置,冷導(dǎo)熱油在冷卻器中循環(huán)冷卻。冷卻轉(zhuǎn)加熱回路冷油從反應(yīng)釜夾套經(jīng)管路藉油泵經(jīng)冷卻器由進(jìn)口回冷油箱。冷油預(yù)冷回路冷油從冷油箱出口經(jīng)管路和冷卻器通冰鹽水的殼程藉油泵送回冷油箱。優(yōu)點(diǎn)是回路結(jié)構(gòu)緊湊,工藝穩(wěn)定,熱交換效率高,高、低油溫分別為300℃和-15℃。
文檔編號(hào)B01J19/00GK101480599SQ20081019090
公開(kāi)日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者盧宗來(lái) 申請(qǐng)人:呂德斌