CN101480599A - 用一种载热介质经夹套对反应釜内物料加热、冷却工艺 - Google Patents

Abstract

用一种载热介质经夹套对反应釜内物料加热、冷却工艺，由6个回路完成5个工序工作。分述如下：导热油加热回路：热油从锅炉油出口经管路及阀门进出反应釜夹套，循环加热。加热转冷却回路：热油经管路藉油泵送回锅炉。冷导热油冷却回路和冰盐水冷却回路：冷油从冷油箱出口经管路藉泵经冷却器进反应釜夹套，再经具有平衡阀的管路回冷油箱，冰盐水由制冷装置经冷却器壳程及管路回到冷却装置，冷导热油在冷却器中循环冷却。冷却转加热回路：冷油从反应釜夹套经管路藉油泵经冷却器由进口回冷油箱。冷油预冷回路：冷油从冷油箱出口经管路和冷却器通冰盐水的壳程藉油泵送回冷油箱。优点是回路结构紧凑，工艺稳定，热交换效率高，高、低油温分别为300℃和－15℃。

Description

用一种载热介质经夹套对反应釜内物料加热、冷却工艺

技术领域

本发明涉及化工生产过程中对反应釜内物料加热、冷却，特别是用一种载热介质经夹套对反应釜内物料加热、冷却技术领域。

背景技术

某些化工产品在反应釜中有的时段需要热，温度要求各有不同，有的要求百度以下，有的要求百度以上；有的时段需要冷却，要求温度也各有不同：有的要求一般低温，有的要求零下几十度。甚至有的要求加热、冷却反复交替进行，这就给热交换过程造成很大困难。传统工艺是：加热用水蒸汽，零度以下的冷却用冰盐水，在夹套中交替变换。其优点是方法简单。其缺点是在冷热交替时很容易使蒸汽及冷凝水混入冰盐水中，或者很容易将冰盐水误排到下水道，因此热量、冷量损失都很大，并且由于蒸汽冷凝水的侵入，盐水浓度很快变淡、变质，不能使用，影响冷却***正常运行，保证不了生产正常进行。

发明内容

本发明的目的是，提供用一种载热介质经夹套对反应釜中物料加热、冷却工艺。

本发明的技术方案是：

本发明以320#导热油为载热介质，其闪点200℃、凝点-20℃、流程≥340℃、密度0.83～0.85、最高使用温度320℃。也可以使用350#导热油。

用导热油锅炉(以下简称锅炉)加热导热油。用制冷装置制备的冰盐水冷却导热油。冰盐水为含氯化钙30～40％的水溶液。制冷装置由制冷机和冰盐水槽组成。

用锅炉加热导热油、用制冷装置冷却导热油。再用热导热油、冷导热油加热、冷却反应釜中的物料。

使用的设备有：导热油锅炉、反应釜、油泵、冷油箱、冷却器及其制冷装置。这些设备经各自管路连接构成6个回路，在6个回路中完成加热、冷却工艺中5道工序的工作。6个回路是导热油加热回路、加热转冷却(排热油)回路、冷导热油冷却回路、冷却转加热(排冷油)回路、冷油预冷回路和冰盐水冷却回路。各回路中均有相应控制阀门。5道工序是导热油加热、加热转冷却、冷导热油冷却、冷却转加热和冷油预冷。

现将各回路的结构及其在工艺过程中的应用叙述如下：

导热油加热回路，由锅炉、反应釜经管路及其阀门连接组成。热油从锅炉出油口流出，经阀门及管路由反应釜夹套下接管口进入、由上接口管经阀门及管路流回锅炉油进口管。循环加热、直至达到加热工艺要求为止。其中导热油温可达200～300℃。完成加热后关闭反应釜夹套进、出口阀门。

加热转冷却(排热油)回路，由锅炉、反应釜、油泵经管路及阀门连接组成。运行时打开相关阀门、启动油泵，热油从反应釜夹套下接管口籍油泵流回锅炉。

冷导热油冷却回路、由冷油箱、反应釜、油泵、冷却器，经管路及阀门连接组成。运行时打开相关阀门、启动油泵和制冷装置，冷油由冷油箱藉油泵经冷却器送进反应釜夹套中。冷油在回路中循环流动。由制冷装置制备的冰盐水经管路在冷却器的壳程中循环、冷油在冷却器的管程中循环，二者在冷却器中进行热交换，冷油的最低温度为-15℃。工作完成后，关闭相关阀门，停泵和关闭制冷装置。

冷却转加热(排冷油)回路，由冷油箱、反应釜、冷却器、油泵经管道及其阀门连接组成。运行时打开相关阀门、启动油泵，将冷油送回冷油箱。

冷油预冷回路，由冷油箱、冷却器、油泵经管路及其阀门连接组成。运行时打开相关阀门、启动油泵和制冷装置，冷油从冷油箱中经管路及阀门藉油泵再经壳程通冰盐水的冷却器的管程送回冷油箱。

各回路中的阀门多为共用阀门，无法独立取名，只能用***数字标记。回路中的油泵以齿轮泵为好。

本发明的优点是，用同一种载热介质对反应釜中物料加热、冷却，使用方便。各回路结构紧凑、占地面积小，共用油泵、阀门节省开支。工艺稳定、热交换效率高；加热温可达200～300℃，冷却温度可达零下-15℃。

附图说明

下面结合附图对本发明的回路结构及工艺流程进一步说明。

附图为本发明流程示意图。

图中：

表示导热油加热回路。

表示加热转冷却(排热油)回路。

表示冷导热油冷却回路。

表示冷却转加热(排冷油)回路。

表示冷油预冷回路。

表示冰盐水冷却回路。

直线前头表示介质流动方向。

1、2、3、4、5、6、7、8、9、10—阀门，11—反应釜、12—冷油箱、13—油泵、14—冷却器。其中阀门5为压力平衡阀。

具体实施方式

由附图看出，本发明所用装置由6个回路组成。现将6个回路分述如下：

导热油加热回路，由锅炉、反应釜11，连接管路及其阀门1、2组成：锅炉的进、出油接口管经连接管路及其阀门1、2与反应釜11夹套下、上接口管连接。

加热转冷却回路，由锅炉、反应釜11、连接管路及其阀3、4、5和油泵13组成：反应釜11夹套下接管口经具有阀门3的管路与油泵13进口连接、油泵13出口经具有阀门4的管路与锅炉油进口连接，阀门5为平衡阀。

冷导热油冷却回路，由冷油箱12、反应釜11、冷却器14、油泵13、管路及阀门7、阀门5、阀门6组成：冷油箱12出口管经具有阀门7的管路连接在油泵13进口、油泵13出口管连接冷却器14的管程、经具有阀6的管路连接反应釜11夹套的下接管口经阀门5回冷油箱12。

冷却转加热回路，由冷油箱12、反应釜11、冷却器14、油泵13经管路及其阀门3、8、5组成：反应釜11夹套下接管口经具有阀门3的管路连接在油泵13进口、油泵13出口连在冷却器14管程上，再经具有阀门8的管路连接在冷油箱12进口，阀门5为平衡阀。

冷油预冷回路，由冷油箱12、冷却器14、油泵13、管路及阀门7、阀门8组成：冷油箱12出口经具有阀门7的管路连接在油泵13进口、油泵13出口连接在冷却器14的管程上，管程经具有阀门8的管路连接在冷油箱12进口。

冰盐水冷却回路，由制冷装置、冷却器14、管路及阀门9、10连接组成：制冷装置冰盐水槽出口管经阀门9接在冷却器14内壳程、再经具有阀门10的管路接在制冷装置的冰盐水进口上。冷却器14内的油管路为管程，一般为列管或蛇形管。冷却器14外壳内壁与管程外部的空间为壳程。

本发明中的加热、冷却工艺，由5个工序组成，由6个回路完成，分述如下：

导热油加热，由导热油加热回路完成。运行时打开阀门1，阀门2由锅炉加热的导热油经阀门1及其管路由反应釜11夹套的下接管口进入夹套，再经阀门2及其管路由夹套上接管口流回锅炉进行循环加热，根据需要确定加热温度和加热时间，最高温度可达200～300℃。完成加热后关闭阀门1、阀门2。

加热转冷却、即排热油，由加热转冷却回路完成。运行时打开阀门3、阀门4，开启油泵13，打开阀5进行压力平衡，使反应釜11夹套中热油经管路返回锅炉。工作完成后关闭阀门3、4、5，油泵13停止运转。

冷导热油冷却，由冷导热油冷却回路和冰盐水冷却回路完成。运行时打开阀门5、阀门7、阀门6、阀门9、阀门10，启动油泵13和制冷装置，冷导热油经具有阀门7的管路藉油泵13经冷却器14中的管程、具有阀门6的管路进入反应釜11夹套中、再经阀门5回到冷油箱12，在回路中流动。制冷装置中的冰盐水经阀门9、阀门10进出冷却器14的壳程，循环冷却。冷油冷却至-15℃。工作完成后关闭阀门5、阀门7、阀门6、阀门9、阀门10，油泵13制冷装置停止运行。

冷却转加热，即排冷油，由冷却转加热回路来完成。运行时打开阀门3、阀门8、阀门5，启动油泵13，冷油从反应釜11夹套下接管口经具有阀门3的管路藉油泵13、经冷却器14中的管程和具有阀门8的管路进入冷油箱12、阀5为平衡阀。工作完成，关闭阀门3、阀门5、阀门8和油泵13。

冷油预冷，由冷油预冷回路和冰盐水冷却回路完成。打开阀门7、阀门8、阀门9、阀门10，启动制冷装置和油泵13、冷油由冷油箱12经具有阀门7的管路、藉油泵13，经通冰盐水的冷却器14的管程、具有阀8的管路送入冷油箱12中循环。冰盐水出品经具有阀门9的管路进入冷却器的壳程、经具有阀门10的管路流回制冷装置的进水口，循环冷却。达到工艺要求后停止操作，关闭阀门7、阀门8、阀门9、阀门10，关闭油泵13和制冷装置。

本发明中所用的导热油锅炉制冷装置和油泵均为定型设备，可按要求选型购置。

Claims (3)

1、用一种载热介质经夹套对反应釜内物料加热、冷却装置，由锅炉、反应釜、泵、管路及其阀门组成，其特征在于装置由导热油加热、加热转冷却、冷导热油冷却、冷却转加热、冷油预冷、冰盐水冷却6个回路组成，兹分述如下：

导热油加热回路，由锅炉、反应釜(11)、连接管路及其阀门(1、2)组成：锅炉的进出、油接管口经连接管路及阀门(1、2)与反应釜(11)夹套的下、上接管口连接，

加热转冷却回路，由锅炉、反应釜(11)、连接管路及其阀门(3、4、5)和油泵(13)组成；反应釜(11)夹套下接管口经具有阀门(3)的管路连接油泵(13)的进口、油泵(13)出口经具有阀门(4)的管路连接在锅炉进油口，阀门(5)为平衡阀，

冷导热油冷却回路，由冷油箱(12)、反应釜(11)、冷却器(14)、油泵(13)、连接管路及阀门(7、5、6)组成：冷油箱(12)出口管经具有阀门(7)的管路连接在油泵(13)进口、泵出口经管路连接在冷却器(14)管程上，再经具有阀门(6)管路连接在反应釜(11)夹套的下接管口上，经具有阀门(5)的管路连接在冷油箱(12)进油口，

冷却转加热加路，由冷油箱(12)、反应釜(11)、冷却器(14)、油泵(13)、管路及其阀门(3、8、5)组成：反应釜(11)夹套下接管口经具有阀门(3)的管路连接在油泵(13)进口、泵出口经管路连接在冷却器(14)的管程上，再经具有阀门(8)的管路连接在冷油箱(12)进口，阀门(5)为平衡阀，

冷油预冷回路，由冷油箱(12)、冷却器(14)、油泵(13)、管路及其阀门(7、8)组成：冷油箱(12)出口经具有阀门(7)的管路连接在油泵(13)进口、泵出口经管路连接在冷却器(14)管程上再经具有阀门(8)的管路连接在冷油箱(12)进口，

冰盐水冷却回路，由制冷装置、冷却器(14)、管路及其阀门(9、10)组成：制冷装置冰盐水出口管经具有阀门(9)的管路连接在冷却器(14)壳程，再经具有阀门(10)的管路连接在制冷装置冰盐水进口上。

2、用同一种载热介质经夹套对反应釜内物料加热，冷却工艺，其特征在于由导热油加热、加热转冷却、冷导热油冷却、冷却转加热、冷油预冷工序组成，各工序分述如下，

导热油加热，由导热油加热回路完成，运行时打开阀门(1、2)由锅炉加热的导热油经具有阀门(1)的管路由反应釜(11)夹套的下接管口进入夹套，导热油经夹套上接管口经具有阀门(2)的管路流回锅炉导热油进口，循环加热200～300℃，加热完成后关闭阀门(1、2)，

加热转冷却，由加热转冷却回路完成，运行时打开阀门(3、4、5)，启动油泵(13)、藉油泵(13)经管路将导热油送回锅炉，工作完成后关闭阀(3、4、5)、停油泵(13)，

冷导热油冷却，由冷导热油冷却回路和冰盐水冷却回路完成，运行时，打开阀门(5、6、7、9、10)、启动油泵(13)和制冷装置，冷导热油经具有阀门(7)的管路、藉油泵(13)经冷却器(14)内的管程和具有阀门(6)的管路进入反应釜(11)夹套中再经具有阀门(5)的管路回到冷油箱(12)中，循环流动，冰盐水由制冷装置送出经阀门(9)进入冷却器(14)中的壳程，经阀门(10)流回制冷装置进水口，循环流动，在冷却器(14)中导热油与冰盐水进行热交换以冷却导热油，冷至-15℃，工作完成之后关闭阀门(5、6、7、9、10)、停油泵(13)和制冷装置，

冷却转加热，由冷却转加热回路完成，运行时，打开阀门(3、5、8)、启动油泵(13)，冷油从反应釜(11)夹套下接管口经具有阀门(3)的管路、藉油泵(13)经具有阀门(8)的管路进入冷油箱(12)中，阀门(5)平衡回路中压力，工作完成后关闭阀门(3、5、8)、停油泵(13)，

冷油预冷，由冷油预冷回路和冰盐水冷却回路完成，运行时打开阀门(7、8、9、10)、启动制冷装置和油泵(13)、冷油箱(12)中的冷油经具有阀门(7)的管路、藉油泵(13)经壳程通冰盐水的冷却器(14)中的管程及具有阀门(8)的管路送回冷油箱(12)中循环，制冷装置流出的冰盐水经具有阀门9、10的管路进出冷却器(14)的壳程，回到制冷装置的进水口循环流动，工作完成后，关闭阀门(7、8、9、10)，停油泵(13)和制冷装置。

3、根据权利要求2所述的加热、冷却工艺，其特征在于用锅炉加热导热油，用制冷装置冷却导热油，再用200～300℃的热导热油、-15℃的冷导热油加热、冷却反应釜中的物料。

Images