一种环保型低能耗辅助控温系统的制作方法

1.本实用新型涉及到化工领域，主要用于烷氧基化和气液接触式均相及非均相有机合成反应，涉及一种环保型低能耗辅助控温系统。


背景技术：

2.现有间歇式或连续化反应过程的传热系统，要么采用蒸汽直接加热、循环冷却水降温，要么采用导热油加热、循环冷却水降温，或者电加热夹套内换热介质，再以循环冷却水降温。温控过程热效率低，导热油系统存在较大的环境风险，电加热体系余热回收难。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种环保型低能耗辅助控温系统，选用密闭系统内加压的去离子水为传热介质，辅助加热、冷却体系及废热回收体系，实现反应温控过程的环保及低能耗目标。
4.为达到以上目的，提供以下技术方案：
5.一种环保型低能耗辅助控温系统，其特征在于，包括热媒换热器、冷媒换热器、传热介质循环泵、终端设备、膨胀罐、废热闪蒸罐、供水水源和安全阀，所述热媒换热器与冷媒换热器的出口均与传热介质循环泵的入口连接，所述供水水源分别与传热介质循环泵和膨胀罐的入口连接，所述膨胀罐的出口分别与传热介质循环泵和废热闪蒸罐的入口连接，且膨胀罐与废热闪蒸罐之间设有一个安全阀，所述传热介质循环泵的出口与终端设备的入口连接，所述终端设备的出口分别与热媒换热器和冷媒换热器入口连接。
6.优选地，所述热媒换热器上设有蒸汽入口和凝液回流出口，所述蒸汽入口上设有一个蒸汽入口阀门，所述凝液回流出口上设有一个凝液回流阀门。
7.优选地，所述冷媒换热器上还设有循环冷却水上水入口和循环冷却水回水出口，所述循环冷却水上水入口上设有一个循环冷却水上水阀门，所述循环冷却水回水出口上设有一个循环冷却水回水阀门。
8.优选地，所述废热闪蒸罐上设有热水出口和低压水蒸汽出口，其内部还设有废热闪蒸罐分布器，所述热水出口上设有一个热水阀门，所述低压水蒸汽出口上设有一个低压水蒸汽阀门。
9.优选地，所述热媒换热器为高效换热器或螺旋板换热器。
10.优选地，所述冷媒换热器为大通量列管式换热器。
11.优选地，所述终端设备为反应器或预处理反应设备。
12.本实用新型的有益效果为：
13.1.本实用新型通过优化密闭的控温系统内加压的去离子水传热模式及过程废热回收，辅助温度、液位、压力三参数自动化控制系统，从而达成传热效率高、安全环保且低能耗。
14.2.本实用新型采用的冷热加压去离子水比例控温系统，极大提高了反应过程传热
效率，缩短了物料加热及冷却时间，提高过程温控稳定性，以去离子水代替传统导热油、电加热体系，使系统更环保，综合能耗降低。
15.3.本实用新型采用温度、液位、压力三参数自动化控制系统对过程进行控制，反应阶段产生的蒸汽凝液经收集后可以提供其它过程热源，实现蒸汽的综合利用，且实现凝液二次利用，降低了总体能耗，环保、无污染。
附图说明
16.图1为本实用新型的具体实施方式示意图；
17.图中所示附图标记为：1-热媒换热器，2-冷媒换热器，3-传热介质循环泵，4-终端设备，5-膨胀罐，6-废热闪蒸罐，7-蒸汽入口阀门，8-凝液回流阀门，9-阀门一，10-阀门二，11-循环冷却水回水阀门，12-循环冷却水上水阀门，13-阀门三，14-阀门四，15-阀门五，16-阀门六，17-安全阀，18-热水阀门，19-低压水蒸汽阀门，20-阀门八，21-阀门九，22-阀门七，23-阀门十，24-阀门十一，25-供水水源，26-废热闪蒸罐分布器，27-阀门十二，28-蒸汽入口，29-凝液回流出口，30-循环冷却水回水出口，31-循环冷却水上水入口，32-热水出口，33-低压水蒸汽出口。
具体实施方式
18.以下结合附图对本设计方案进行详细说明。
19.如图1所示，一种环保型低能耗辅助控温系统，包括热媒换热器1、冷媒换热器2、传热介质循环泵3、终端设备4、膨胀罐5、废热闪蒸罐6、供水水源25和安全阀17，热媒换热器1与冷媒换热器2的出口均与传热介质循环泵3的入口连接，通过调节阀门一9和阀门二10的开度调节控制反应温度，热媒换热器1上还设有蒸汽入口28和凝液回流出口29，蒸汽入口28上设有一个蒸汽入口阀门7，凝液回流出口29上设有一个凝液回流阀门8，热媒换热器1为高效换热器或螺旋板换热器，冷媒换热器2上还设有循环冷却水上水入口31和循环冷却水回水出口30，循环冷却水上水入口31上设有一个循环冷却水上水阀门12，循环冷却水回水出口30上设有一个循环冷却水回水阀门11，冷媒换热器2为大通量列管式换热器，供水水源25分别与传热介质循环泵3和膨胀罐5的入口连接，膨胀罐5的出口分别与传热介质循环泵3和废热闪蒸罐6的入口连接，且膨胀罐5与废热闪蒸罐6之间设有一个安全阀17，设定安全阀17的泄放压力，保证控温系统内的压力平衡及运行安全，通过调节阀门十23和阀门十一24，进而调节控温系统的压力，废热闪蒸罐6上还设有热水出口32和低压水蒸汽出口33，其内部还设有废热闪蒸罐分布器26，热水出口32上设有一个热水阀门18，低压水蒸汽出口33上设有一个低压水蒸汽阀门19，经过废热闪蒸罐分布器26减温减压后，低压水蒸汽及热水可分别通过热水阀门18和低压水蒸汽阀门19进入伴热系统或其它系统作为热源使用，达到热能综合利用的目的，传热介质循环泵3的出口与终端设备4的入口连接，终端设备4的出口分别与热媒换热器1和冷媒换热器2入口连接，终端设备4为反应器或预处理反应设备。
20.实施例
21.如图1所示，
22.步骤一：
23.关闭阀门13，打开阀门四14，启动传热介质循环泵3，逐渐打开阀门六16，控制传热
介质循环泵3出口压力0.4～0.8mpa，通过供水水源25向控温系统内加入去离子水，观察膨胀罐5液位，达到80％～85％时，关闭阀门四14，打开阀门三13，使控温系统循环，向膨胀罐5充氮加压，使表压为1.4～2.0mpa。
24.步骤二：
25.打开蒸汽入口阀门7及凝液回流阀门8，对流经热媒换热器1内的加压去离子水进行加热，高温去离子水经阀门一9、阀门三13和阀门六16进入终端设备4，对反应前期物料进行加热，再经阀门七22和阀门九21进入热媒换热器1，完成循环。
26.步骤三：当放热反应进入反应阶段，物料反应放热，需要对反应系统撤热时，打开循环冷却水上水阀门12和循环冷却水回水阀门11，对流经冷媒换热器2内的加压去离子水降温冷却，通过调节阀门一9和阀门二10的冷热加压去离子水混合比例，控制传热系统温度，对阀门一9、阀门二10、阀门八20和阀门九21的开度联锁串级调节进而对反应进行温度控制。
27.步骤四：控温系统体系压力通过阀门十23、阀门十一24和阀门十二27联锁调节，当阀门十二27两端压差的绝对值大于100kpa时打开平衡压力，压差小于50kpa时关闭。
28.步骤五：若系统压力持续升高，超过安全阀17设定泄放压力，废气通过安全阀17进入废热闪蒸罐6内，经过废热闪蒸罐分布器26减温减压后，低压水蒸汽及热水可分别通过热水阀门18和低压水蒸汽阀门19进入伴热系统或其它系统作为热源使用，达到热能综合利用的目的，当控温系统在运行中需要补水时，可开启阀门15向膨胀罐内补水和充压。