反应釜加热系统的制作方法

1.本实用新型涉及了合成化学物质的反应器领域，具体的是一种反应釜加热系统。


背景技术：

2.反应釜是化学合成中常用的反应设备。在采用反应釜对热敏性树脂进行加热时，传统的方式是向反应釜中的盘管中通入蒸汽，利用蒸汽使反应釜内的热敏性树脂快速升温。
3.采用蒸汽加热的方式，反应釜各个区域的蒸汽温度都可能不同，由此造成局部温差，导致反应釜内的热敏性树脂局部受热不均匀，从而对反应过程造成不利影响。
4.通过研究发现，将加热介质由蒸汽换为循环水，能够有效解决反应釜局部温差的问题。基于上述，有必要对现有的反应釜加热系统进行改进，以改善其加热效果。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型提供了一种反应釜加热系统，其能够保证反应釜内的反应物受热均匀，提高反应的可控性，提高操作便捷性，实现对反应釜内温度的精准控制，并能够自动调节反应釜内的温度，实现对热敏性物料的恒温控制。
6.本实用新型公开了一种反应釜加热系统，包括：
7.反应釜，所述反应釜内设有盘管；
8.缠绕管式换热器，所述缠绕管式换热器包括液体通道和缠绕于所述液体通道外壁的换热管，所述液体通道内设有循环水，所述液体通道的出口与所述盘管的进口连通，所述液体通道的进口与所述盘管的出口通过第一循环泵连通，从而所述循环水能在所述盘管中流动；
9.蒸汽管路，所述蒸汽管路与所述换热管的进口端通过蒸汽控制阀连通，以向所述换热管内输入蒸汽；
10.第一温度变送器，所述第一温度变送器设于所述反应釜内，以检测所述反应釜内的温度；以及
11.dcs控制系统，所述dcs控制系统与所述第一温度变送器和所述蒸汽控制阀均电性连接，从而当所述反应釜内的温度达到预设值时，所述第一温度变送器能够传递信号至所述dcs控制系统，以使所述dcs控制系统控制所述蒸汽控制阀降低开度。
12.作为优选，所述液体通道的进口和所述盘管的出口之间通过第一管路连通，所述第一循环泵与所述第一管路连通，所述第一循环泵和所述液体通道之间设有第一单向阀。
13.进一步优选，所述第一管路上连通有第一分支管，所述第一分支管的进口端连通于所述第一循环泵和所述盘管之间，所述第一分支管的出口端连通于所述第一单向阀和所述液体通道之间，所述第一分支管上连通有第二循环泵。
14.更进一步优选，所述第二循环泵和所述第一分支管的出口端之间设有第二单向阀。
15.更进一步优选，所述第一分支管上连通有第二分支管，所述第二分支管的进口端连通于所述第二循环泵和所述第一分支管的进口端之间，所述第二分支管的出口端与液体收集系统连通，所述第二分支管上设有第一疏水阀。
16.作为优选，所述换热管的出口端与疏水管路连通，所述疏水管路上连通有第二疏水阀。
17.作为优选，所述液体通道的出口和所述盘管的进口之间通过第二管路连通，所述第二管路内设有第二温度变送器。
18.作为优选，所述反应釜内设有压力传感器。
19.本实用新型的有益效果如下：
20.本实用新型反应釜加热系统通过对反应釜的原加热系统进行改造，将盘管内的加热介质由蒸汽更换为循环水，从而能够保证反应釜内的反应物受热均匀，提高反应的可控性，提高操作便捷性，通过设置缠绕管式换热器对循环水进行加热，实现蒸汽对循环水的高传热效率，降低能量损耗，同时通过dcs控制系统与蒸汽控制阀连锁，实现对反应釜内温度的精准控制，并能够自动调节反应釜内的温度，实现对热敏性物料的恒温控制。
21.为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是本实用新型实施例中反应釜加热系统的结构示意图；
24.以上附图的附图标记：1
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反应釜；2
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盘管；3
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液体通道；4
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换热管；5
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蒸汽管路；6
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蒸汽控制阀；7
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第一温度变送器；8
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第一管路；9
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第一循环泵；10
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第一单向阀；11
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第一分支管；12
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第二循环泵；13
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第二单向阀；14
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第二分支管；15
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第一疏水阀；16
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疏水管路；17
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第二疏水阀；18
‑
第二管路；19
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第二温度变送器；20
‑
压力传感器；21
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第一阀门；22
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第二阀门；23
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第三单向阀。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.参考附图1，本实施例提供了一种反应釜加热系统，其包括反应釜1、缠绕管式换热器、蒸汽管路5、第一温度变送器7和dcs控制系统。
27.在反应釜1内设有盘管2。盘管2用于对反应釜1内的反应物进行加热。
28.缠绕管式换热器包括液体通道3和缠绕于液体通道3外壁的换热管4。
29.液体通道3内设有循环水。液体通道3的出口与所述盘管2的进口连通，所述液体通
道3的进口与所述盘管2的出口通过第一循环泵9连通，从而所述循环水能在所述盘管2中流动。通过运行第一循环泵9，可使液体通道3和盘管2之间形成循环通路。
30.蒸汽管路5与所述换热管4的进口端通过蒸汽控制阀6连通，蒸汽管路5中流通有水蒸汽，以向所述换热管4内输入蒸汽。换热管4内的蒸汽能够对液体通道3内的循环水进行加热。由此，在液体通道3内加热后的循环水进入盘管2内，盘管2内的循环水和反应釜1内的反应物进行热交换后，再流动至液体通道3内被加热。
31.第一温度变送器7设于所述反应釜1内，以检测所述反应釜1内的温度。
32.dcs控制系统与所述第一温度变送器7和所述蒸汽控制阀6均电性连接，从而当所述反应釜1内的温度达到预设值时，所述第一温度变送器7能够传递信号至所述dcs控制系统，以使所述dcs控制系统控制所述蒸汽控制阀6降低开度。蒸汽控制阀6降低开度后，蒸汽的流量会减少，从而使循环水的温度降低，以避免反应釜1内的温度超过预设值而引起的一系列副反应以及其他高温危害。
33.本实施例反应釜加热系统对反应釜1的原加热系统进行改造，将盘管2内的加热介质由蒸汽更换为循环水，从而能够保证反应釜1内的反应物受热均匀，提高反应的可控性，提高操作便捷性，通过设置缠绕管式换热器对循环水进行加热，实现蒸汽对循环水的高传热效率，降低能量损耗，同时通过dcs控制系统与蒸汽控制阀6连锁，实现对反应釜1内温度的精准控制，并能够自动调节反应釜1内的温度，实现对热敏性物料的恒温控制。
34.液体通道3的进口和盘管2的出口之间通过第一管路8连通，所述第一循环泵9与所述第一管路8连通，所述第一循环泵9和所述液体通道3之间设有第一单向阀10。通过第一单向阀10的设置，避免循环水逆向流动，从而提高反应釜加热系统的加热效率。
35.在第一管路8上连通有第一分支管11，所述第一分支管11的进口端连通于所述第一循环泵9和所述盘管2之间，所述第一分支管11的出口端连通于所述第一单向阀10和所述液体通道3之间，所述第一分支管11上连通有第二循环泵12。在第二循环泵12和所述第一分支管11的出口端之间设有第二单向阀13，以避免循环水逆向流动，从而提高加热效率。
36.通过设置第一分支管11和第二循环泵12，形成了备用通路。即，循环水能够在盘管2和第一管路8中流通，循环水也能够在盘管2和第一分支管11中流通。换言之，循环水能够从盘管2的出口流入第一管路8中，依次经过第一循环泵9和第一单向阀10后进入液体通道3内。并且，循环水也能够从盘管2的出口流入第一分支管11中，依次经过第二循环泵12和第二单向阀13后进入液体通道3内。由此，当第一循环泵9出现故障时，可以启动第二循环泵12，从而能够保持生产的正常进行。
37.在第一循环泵9和第一分支管11的进口端之间设有第一阀门21，在第一分支管11的进口端和第二循环泵12之间设有第二阀门22。在第一分支管11的进口端和盘管2出口端之间设有第三单向阀23。当使用第一循环泵9时，开启第一阀门21，关闭第二阀门22。当使用第二循环泵12时，开启第二阀门22，关闭第一阀门21。
38.第一分支管11上连通有第二分支管14，第二分支管14的进口端连通于第二循环泵12和第一分支管11的进口端之间。第二分支管14设于第二阀门22和第一分支管11的进口端之间，第二分支管14的出口端与液体收集系统连通。第二分支管14上设有第一疏水阀15。由此，当循环水需要更换时，打开第一疏水阀15，将循环水从第二分支管14中排出。再次使用反应釜加热系统时，向缠绕管式换热器的液体通道3内输入新的循环水即可。
39.换热管4的出口端与疏水管路16连通，疏水管路16上连通有第二疏水阀17。由此可以排出换热管4中的冷凝液体。
40.液体通道3的出口和盘管2的进口之间通过第二管路18连通。第二管路18内设有第二温度变送器19。第二温度变送器19和dcs控制系统电性连接。当第二管路18内的温度达到阈值时，第二温度变送器19能够传递信号至dcs控制系统，使dcs控制系统控制蒸汽控制阀6降低开度，以避免第二管路18温度过高而造成管路损坏。
41.在反应釜1内设有压力传感器20，以实时监测反应釜1内的压力，当压力过大时，需要采取措施，以避免造成不良影响。
42.本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的技术方案及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。