聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種化工設(shè)備結(jié)構(gòu)，特別涉及一種適用于聚酯預(yù)縮聚反應(yīng)系統(tǒng)的聚醋真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]聚酯的縮聚過(guò)程中會(huì)不斷地生成乙二醇，而該反應(yīng)過(guò)程為可逆反應(yīng)，需及時(shí)由聚酯真空系統(tǒng)脫除該部分乙二醇，聚酯真空系統(tǒng)一般由刮板冷凝器和真空泵二部分組成，真空泵負(fù)責(zé)降低氣相分壓創(chuàng)造真空，而系統(tǒng)中乙二醇蒸汽及其夾帶的低聚物主要依靠刮板冷凝器冷凝捕集以維持聚酯真空系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
[0003]刮板冷凝器主要是通過(guò)噴淋塔噴淋冷卻的乙二醇，從而與吸入的氣體進(jìn)行傳熱傳質(zhì)，進(jìn)而冷凝絕大部分的乙二醇蒸汽，而不凝氣體則最終進(jìn)入尾氣系統(tǒng)。由于真空系統(tǒng)所產(chǎn)生的被抽氣體的氣流速度較高，易將生產(chǎn)中產(chǎn)生的低聚物夾帶進(jìn)入真空泵，很容易堵塞真空系統(tǒng)，尤其是當(dāng)噴淋乙二醇流量增大或噴淋乙二醇溫度降低時(shí)，造成乙二醇蒸汽冷凝量異常增加，聚酯真空系統(tǒng)壓力降低，進(jìn)而聚酯真空反應(yīng)釜的蒸發(fā)量增大，低聚物夾帶量隨之增多，反應(yīng)體系粘度增大，并且聚酯真空系統(tǒng)壓力恢復(fù)到平衡的時(shí)間長(zhǎng)、速度慢，壓力波動(dòng)大，最終造成工藝不穩(wěn)定。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)聚酯真空系統(tǒng)壓力穩(wěn)定控制，以實(shí)現(xiàn)工藝運(yùn)行穩(wěn)定的聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
[0005]本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，包括聚酯真空反應(yīng)釜、刮板冷凝器、乙二醇罐、換熱器、噴淋塔、真空泵；
[0006]所述刮板冷凝器上具有進(jìn)汽口、冷凝液出口、噴淋液入口，所述聚酯真空反應(yīng)釜的出汽口與刮板冷凝器的進(jìn)汽口相連接，所述刮板冷凝器的冷凝液出口與乙二醇罐的入口相連接，所述乙二醇罐的出口與換熱器的入口相連接，所述換熱器的出口與噴淋塔中噴淋器的入口相連接，所述噴淋塔的噴淋口與刮板冷凝器的噴淋液入口相連接，所述噴淋塔的抽氣口與所述真空泵相連接，其特征在于:所述刮板冷凝器具有補(bǔ)償氣入口，該補(bǔ)償氣入口上連接有一氣體補(bǔ)償裝置。
[0007]優(yōu)選地，所述氣體補(bǔ)償裝置包括有補(bǔ)償氣體泵、與所述補(bǔ)償氣體泵的出口相連接的氣體開(kāi)關(guān)閥、與所述刮板冷凝器的補(bǔ)償氣入口相連接的流量調(diào)節(jié)閥，依次連接在所述氣體開(kāi)關(guān)閥與流量調(diào)節(jié)閥間的氣體流量計(jì)和視鏡。
[0008]為了增加乙二醇蒸汽的冷凝速度，所述刮板冷凝器上具有冷卻液入口，該冷卻液入口與所述換熱器的出口相連接。
[0009]方便地，所述氣體補(bǔ)償裝置連接在刮板冷凝器的下部。
[0010]所述乙二醇罐通過(guò)冷凝液泵與換熱器相連接，所述冷凝液泵包括兩個(gè)，該兩個(gè)冷凝液泵的入口分別與乙二醇罐的出口相連接，兩個(gè)冷凝液泵的出口匯流連接后與換熱器的入口相連接，從而防止冷凝液泵故障影響整個(gè)聚酯真空系統(tǒng)的運(yùn)行。
[0011]為了防止換熱器故障影響整個(gè)聚酯真空系統(tǒng)的運(yùn)行，所述換熱器包括兩個(gè)，該兩個(gè)換熱器的入口分別與所述兩個(gè)冷凝液泵的出口匯流連接后的出口相連接，所述兩個(gè)換熱器的出口匯流連接后分別與噴淋塔中噴淋器的入口和刮板冷凝器的冷卻液入口相連接。
[0012]為了防止噴淋器故障影響整個(gè)聚酯真空系統(tǒng)的運(yùn)行，所述噴淋器包括兩個(gè)，該兩個(gè)噴淋器的入口分別與兩個(gè)換熱器的出口匯流連接后的出口相連接。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:該聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)通過(guò)控制連接在刮板冷凝器上的氣體補(bǔ)償裝置，為聚酯真空系統(tǒng)補(bǔ)償不凝氣體，從而有效克服了當(dāng)噴淋乙二醇流量增大或噴淋乙二醇溫度降低時(shí)，引起的聚酯真空系統(tǒng)壓力降低、恢復(fù)達(dá)到平衡時(shí)間慢、壓力波動(dòng)大等問(wèn)題。進(jìn)而通過(guò)外加的不凝氣體補(bǔ)償，能快速的補(bǔ)償聚酯真空系統(tǒng)因過(guò)度冷凝而造成的不凝氣體量下降，壓力響應(yīng)速度快，聚酯真空系統(tǒng)壓力波動(dòng)小，工藝穩(wěn)定。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0016]如圖1所示，本實(shí)施例中的聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，包括用于聚酯縮聚反應(yīng)的聚酯真空反應(yīng)釜1、用于冷凝乙二醇?xì)怏w的刮板冷凝器2、用于收集乙二醇冷凝液的乙二醇罐3、用于輸送乙二醇冷凝液的冷凝液泵4、用于冷卻乙二醇冷凝液的換熱器5、用于噴淋乙二醇冷卻液的噴淋塔6、用于抽真空的真空泵7、用于為刮板冷凝器2補(bǔ)充惰性氣體或者如氮?dú)獾炔荒龤怏w的氣體補(bǔ)償裝置8。
[0017]其中噴淋塔6內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)噴淋器61，以將冷卻后的乙二醇噴灑呈水霧狀態(tài)，從而增加乙二醇冷卻液與高溫乙二醇蒸汽的熱交換面積，實(shí)現(xiàn)刮板冷凝器2內(nèi)乙二醇?xì)怏w的快速降溫，從而冷凝乙二醇蒸汽。該兩個(gè)噴淋器61可以有效避免其中一個(gè)噴淋器61故障時(shí)系統(tǒng)的正常工作，增加了聚酯真空系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性。
[0018]冷凝液泵4、換熱器5也分別都設(shè)置有兩個(gè)，以防止其中一個(gè)冷凝液泵4、換熱器5出現(xiàn)故障時(shí)影響聚酯真空系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
[0019]刮板冷凝器2上具有進(jìn)汽口、冷凝液出口、噴淋液入口、冷卻液入口、補(bǔ)償氣入口，其中進(jìn)汽口和噴淋液入口位于刮板冷凝器2的上端面上，冷凝液出口、冷卻液入口位于刮板冷凝器2的下端面上，補(bǔ)償氣入口位于刮板冷凝器2的側(cè)面上。
[0020]聚酯真空反應(yīng)釜I的出汽口與刮板冷凝器2的進(jìn)汽口相連接，刮板冷凝器2的冷凝液出口與乙二醇罐3的入口相連接，乙二醇罐3的出口通過(guò)冷凝液泵4與換熱器5的入口相連接，該冷凝液泵4設(shè)置有兩個(gè)，兩個(gè)冷凝液泵4的入口分別與乙二醇罐3的出口相連接，兩個(gè)冷凝液泵4的出口匯流連接后分別與兩個(gè)換熱器5的入口相連接，兩個(gè)換熱器5的出口匯流后分別與噴淋塔6中兩個(gè)噴淋器61的入口以及刮板冷凝器2的冷卻液入口相連接，噴淋塔6的噴淋口與刮板冷凝器2的噴淋液入口相連接，噴淋塔6的抽氣口與真空泵7相連接，氣體補(bǔ)償裝置8與刮板冷凝器2的補(bǔ)償氣入口相連接，且氣體補(bǔ)償裝置8位于刮板冷凝器2的下部。
[0021]氣體補(bǔ)償裝置8包括有補(bǔ)償氣體泵81、與補(bǔ)償氣體泵81的出口相連接的氣體開(kāi)關(guān)閥83、與刮板冷凝器2的補(bǔ)償氣入口相連接的流量調(diào)節(jié)閥84、依次連接在氣體開(kāi)關(guān)閥83與流量調(diào)節(jié)閥84間的氣體流量計(jì)85和視鏡86，從而配合實(shí)現(xiàn)對(duì)補(bǔ)償?shù)臍怏w流量檢測(cè)和控制，本實(shí)施例中補(bǔ)償氣體為氮?dú)狻?br>[0022]聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)工作時(shí)，聚酯真空反應(yīng)釜I中反應(yīng)生成的乙二醇蒸汽自其出汽口進(jìn)入刮板冷凝器2中，噴淋塔6中的噴淋器61向刮板冷凝器2內(nèi)噴淋冷卻的乙二醇液體，配合自換熱器5輸入到刮板冷凝器2內(nèi)的冷卻乙二醇液體，同時(shí)對(duì)進(jìn)入刮板冷凝器2中的乙二醇蒸汽實(shí)現(xiàn)冷凝，冷凝后的乙二醇隨之進(jìn)入到乙二醇罐3中，再經(jīng)冷凝液泵4送入到換熱器59中進(jìn)行冷卻，冷卻后的乙二醇再被送入到噴淋塔6和刮板冷凝器2內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)乙二醇蒸汽的降溫冷凝，如此進(jìn)行循環(huán)。在此過(guò)程中，噴淋乙二醇的流量和溫度直接影響著刮板冷凝器2內(nèi)乙二醇蒸汽的冷凝量，進(jìn)而會(huì)影響到聚酯真空系統(tǒng)的壓力平衡和壓力穩(wěn)定性。為了保證壓力平衡和工藝的穩(wěn)定性，本實(shí)施例中通過(guò)氣體補(bǔ)償裝置8向刮板冷凝器2中通入如氮?dú)庵?lèi)的不凝氣體，從而保證聚酯真空系統(tǒng)內(nèi)的穩(wěn)定壓力。
[0023]在聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)工作的過(guò)程中，根據(jù)需要打開(kāi)氣體開(kāi)關(guān)閥83即能實(shí)現(xiàn)氮?dú)獾妮斔?，根?jù)刮板冷凝器2內(nèi)需要輸入的氮?dú)饬?，通過(guò)調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥84的開(kāi)度實(shí)現(xiàn)氮?dú)饬髁康目刂?。再通入氮?dú)獾倪^(guò)程中，利用氣體流量計(jì)85計(jì)量氮?dú)獾妮斎肓髁?，同時(shí)通過(guò)視鏡86可實(shí)時(shí)觀察流量計(jì)對(duì)氮?dú)廨斎肓髁康挠?jì)量，再根據(jù)觀察量實(shí)時(shí)調(diào)整流量調(diào)節(jié)閥84的開(kāi)度以滿足系統(tǒng)壓力。
[0024]該聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)還可以配合現(xiàn)有的氣壓檢測(cè)裝置及自動(dòng)控制芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)補(bǔ)償氣體的輸入實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，從而滿足聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的壓力需求。
[0025]通過(guò)該聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)向刮板冷凝器2中按照需要補(bǔ)償不凝氣體氮?dú)?，以減少因刮板冷凝器2中不凝氣體量下降而造成的聚酯真空系統(tǒng)壓力波動(dòng)的時(shí)間，解決了工藝不穩(wěn)定的問(wèn)題。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，包括聚酯真空反應(yīng)釜、刮板冷凝器、乙二醇罐、換熱器、噴淋塔、真空栗； 所述刮板冷凝器上具有進(jìn)汽口、冷凝液出口、噴淋液入口，所述聚酯真空反應(yīng)釜的出汽口與刮板冷凝器的進(jìn)汽口相連接，所述刮板冷凝器的冷凝液出口與乙二醇罐的入口相連接，所述乙二醇罐的出口與換熱器的入口相連接，所述換熱器的出口與噴淋塔中噴淋器的入口相連接，所述噴淋塔的噴淋口與刮板冷凝器的噴淋液入口相連接，所述噴淋塔的抽氣口與所述真空泵相連接，其特征在于:所述刮板冷凝器具有補(bǔ)償氣入口，該補(bǔ)償氣入口上連接有一氣體補(bǔ)償裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述氣體補(bǔ)償裝置包括有補(bǔ)償氣體泵、與所述補(bǔ)償氣體泵的出口相連接的氣體開(kāi)關(guān)閥、與所述刮板冷凝器的補(bǔ)償氣入口相連接的流量調(diào)節(jié)閥，依次連接在所述氣體開(kāi)關(guān)閥與流量調(diào)節(jié)閥間的氣體流量計(jì)和視鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述刮板冷凝器上具有冷卻液入口，該冷卻液入口與所述換熱器的出口相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述氣體補(bǔ)償裝置連接在刮板冷凝器的下部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一權(quán)利要求所述的聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述乙二醇罐通過(guò)冷凝液泵與換熱器相連接，所述冷凝液泵包括兩個(gè)，該兩個(gè)冷凝液泵的入口分別與乙二醇罐的出口相連接，兩個(gè)冷凝液泵的出口匯流連接后與換熱器的入口相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述換熱器包括兩個(gè)，該兩個(gè)換熱器的入口分別與所述兩個(gè)冷凝液泵的出口匯流連接后的出口相連接，所述兩個(gè)換熱器的出口匯流連接后分別與噴淋塔中噴淋器的入口和刮板冷凝器的冷卻液入口相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述噴淋器包括兩個(gè)，該兩個(gè)噴淋器的入口分別與兩個(gè)換熱器的出口匯流連接后的出口相連接。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，用于聚酯縮聚反應(yīng)的聚酯真空反應(yīng)釜、用于冷凝乙二醇?xì)怏w的刮板冷凝器、用于收集乙二醇冷凝液的乙二醇罐、用于冷卻乙二醇冷凝液的換熱器、用于噴淋乙二醇冷卻液的噴淋塔、用于抽真空的真空泵、用于為刮板冷凝器補(bǔ)充不凝氣體的氣體補(bǔ)償裝置。該聚酯真空穩(wěn)定結(jié)構(gòu)通過(guò)控制連接在刮板冷凝器上的氣體補(bǔ)償裝置，為聚酯真空系統(tǒng)補(bǔ)償不凝氣體，從而有效克服了當(dāng)噴淋乙二醇流量增大或噴淋乙二醇溫度降低時(shí)，引起的聚酯真空系統(tǒng)壓力降低、恢復(fù)達(dá)到平衡時(shí)間慢、壓力波動(dòng)大等問(wèn)題，使得聚酯真空系統(tǒng)壓力波動(dòng)小，工藝穩(wěn)定。
【IPC分類(lèi)】C08G63-78
【公開(kāi)號(hào)】CN204589051
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520201166
【發(fā)明人】杜然, 王元前, 吳才軍, 林詩(shī)歲, 肖海軍, 葛朝平
【申請(qǐng)人】浙江萬(wàn)凱新材料有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年4月3日