CN102840769A - 一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统，属于化工领域的PTA制造行业。该海水冷却系统使用海水和换热器给循环水降温。循环水冷却采用闭路循环，回路设计有稳压系统，利用回水余压，增压即满足供出循环水压力，同时设有连续加药系统，满足闭路系统因少量排水损失而补充用水的抗腐蚀要求；热是由另一侧海水系统带出，由泵吸入低温海水，通过与换热装置淡水换热后排出，换热器采用耐海水腐蚀材质。该海水冷却系统，大大节约了除盐水，且循环水系统为封闭系统，蒸发损耗较少，有效降低了运营成本、节约水资源。较于传统凉水塔工艺，大幅度节约淡水耗用和电能耗用。

Description

一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统
技术领域
本发明涉及一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统，属于化工领域的PTA制造行业。
背景技术
精对苯二甲酸（PTA）是生产聚酯纤维、树脂、胶片及容器树脂的主要原料，被广泛应用于化纤、容器、包装、薄膜生产等领域。PTA生产的工艺过程可分氧化单元和加氢精制单元两部分。原料对二甲苯以醋酸为溶剂，在催化剂作用下经氧化形成粗对苯二甲酸，再依次经结晶、过滤、干燥为粗品；粗对苯二甲酸经加氢脱除杂质，再经结晶、离心分离、干燥为PTA成品。
循环水冷却系统是PTA生产装置中的重要组成部分，在PTA装置中，一般均利用循环水冷却塔给循环水降温，然而，这种方式使大量除盐水蒸发流失，增加了除盐水系统的工作负荷并且浪费资源，增加运行成本。
发明内容
鉴于已有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统，该海水冷却系统使用海水和钛板材式换热器给循环水降温，大大节约了除盐水，且循环水系统为封闭系统，蒸发损耗较少，有效降低了运营成本、节约水资源。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统，海水供水管连接循环冷却水泵，海水供水管上设置有排气阀；循环冷却水泵另一侧连接海水进水管，海水进水管通过若干进水支路连接换热器；半数的换热器通过若干排水支路连接海水排水管I，另一半的换热器通过若干排水支路连接海水排水管II；增压泵通过增压管路与三台换热器相连；循环冷却回水管通过若干高温进水支路连接换热器,换热器通过若干高温出水支路连接冷却回水管，冷却回水管与循环冷却供水管相连并在两者之间设置若干循环水泵；氮气管和除盐水补充管分别通入膨胀水罐，膨胀水罐设有两路出水管，一路出水管连接机械过滤器，并通过机械过滤器与循环冷却供水管连通，机械过滤器连接排水管，另一路出水管直接连接冷却回水管。
所述的换热器采用钛板材式换热器。
所述的海水供水管采用玻璃钢管。
所述的所述的换热器为6~24台；所述的循环冷却水泵3为2~12台；所述的循环水泵12为2~12台。
本发明的有益效果是：一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统，海水供水管连接循环冷却水泵，海水供水管上设置有排气阀；循环冷却水泵另一侧连接海水进水管，海水进水管通过若干进水支路连接换热器；半数的换热器通过若干排水支路连接海水排水管I，另一半的换热器通过若干排水支路连接海水排水管II；增压泵通过增压管路与三台换热器相连；循环冷却回水管通过若干高温进水支路连接换热器,换热器通过若干高温出水支路连接冷却回水管，冷却回水管与循环冷却供水管相连并在两者之间设置若干循环水泵；氮气管和除盐水补充管分别通入膨胀水罐，膨胀水罐设有两路出水管，一路出水管连接机械过滤器，并通过机械过滤器与循环冷却供水管连通，机械过滤器连接排水管，另一路出水管直接连接冷却回水管。该海水冷却系统使用海水和钛板材式换热器给循环水降温，大大节约了除盐水，且循环水系统为封闭系统，蒸发损耗较少，有效降低了运营成本、节约水资源。
附图说明
图1是一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统的结构示意图；
图2是换热器的结构示意图；
附图标记如下：1、海水供水管，2、排气阀，3、循环冷却水泵，4、海水进水管，5、换热器，5a、进水支路，5b、排水支路，5c、高温进水支路，5d、高温出水支路，6、增压管路，7、增压泵，8、海水排水管I，9、海水排水管II，10、循环冷却回水管，11、冷却回水管，12、循环水泵，13、循环冷却供水管，14、机械过滤器，15、排水管，16、膨胀水罐，17、除盐水补充管，18、氮气管。
具体实施方式
图1是一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统的结构示意图。在使用时，来自自然界的低温海水通过海水供水管1和十台循环冷却水泵3进入海水进水管4后通过各个进水支路5a进入18台换热器5，在换热器5中进行热交换后进入排水支路5b。由于进入换热器5的海水量较大，因此采用两路海水排水管8和9进行排水。海水供水管1埋于地下，并设置有露在地面的排气阀2，将管路中的气体排放出去。
在正常运行的情况下，不需启动增压泵7便可满足工艺的冷却要求，然而，当海水冷却效果达不到工艺要求时则需启动增压泵7。利用增压泵7通过增压管路6与三台换热器5相连，使进入换热器5的海水的压力增大。
PTA装置中的循环冷却回水通过循环冷却回水管10和高温进水支路5c进入换热器5, 循环冷却回水在换热器5中进行热量交换后过通过高温出水支路5d进入冷却回水管11，并通过八台循环水泵12送入循环冷却供水管13，然后进入PTA装置中作为循环冷却用水。
PTA装置中作为循环冷却用水在使用过程中有所损失，需要进行补充。除盐水通过除盐水补充管17进入膨胀水罐16，为了确保水压较为稳定的进入系统，同时通过氮气管18向膨胀水罐16通入氮气。除盐水分为两路进入冷却回水管11，一路通过机械过滤器14进入循环冷却供水管13，另一路直接进入冷却回水管11。
由于海水具有较强的腐蚀性，因此换热器5采用钛板材式换热器，海水供水管1采用玻璃钢管。

Claims (5)

1.一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统，其特征在于：海水供水管（1）连接循环冷却水泵（3），海水供水管（1）上设置有排气阀（2）；循环冷却水泵（3）另一侧连接海水进水管（4），海水进水管（4）通过若干进水支路（5a）连接换热器（5）；半数的换热器（5）通过若干排水支路（5b）连接海水排水管I（8），另一半的换热器（5）通过若干排水支路（5b）连接海水排水管II（9）；增压泵（7）通过增压管路（6）与三台换热器（5）相连；循环冷却回水管（10）通过若干高温进水支路（5c）连接换热器（5）,换热器（5）通过若干高温出水支路（5d）连接冷却回水管（11），冷却回水管（11）与循环冷却供水管（13）相连并在两者之间设置若干循环水泵（12）；氮气管（18）和除盐水补充管（17）分别通入膨胀水罐（16），膨胀水罐（16）设有两路出水管，一路出水管连接机械过滤器（14），并通过机械过滤器（14）与循环冷却供水管（13）连通，机械过滤器（14）连接排水管（15），另一路出水管直接连接冷却回水管（11）。
2.根据权利要求1所述的一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统，其特征在于：所述的海水冷却系统为闭路循环海水冷却系统。
3.根据权利要求1所述的一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统，其特征在于：所述的换热器（5）采用钛板材式换热器。
4.根据权利要求1所述的一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统，其特征在于：所述的海水供水管（1）采用玻璃钢管。
5.根据权利要求1所述的一种流程装置中的闭路循环海水冷却系统，其特征在于：所述的所述的换热器为6~24台；所述的循环冷却水泵（3）为2~12台；所述的循环水泵（12）为2~12台。
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