CN106546123A - 一种改造的水冷换热循环系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于精馏塔回流管路设计领域，具体涉及一种改造的水冷换热循环系统及其控制方法，其中系统包括水冷换热器入口管道、水冷换热器、水冷换热器出口管道和物料接收储罐，其在水冷换热器入口管道上设置第一阀门，在水冷换热器出口管道上设置第二阀门，在水冷换热器位置设置跨线管线，跨线管线跨过第一阀门、水冷换热器和第二阀门，在跨线管线上设置第三阀门和第四阀门，第三阀门和第四阀门之间接入外接管，外接管与其他物料管线相连。此改造后的调整操作，既提高了水冷换热器物料出口温度，又可以提高循环水流速，保证不损坏水冷换热器。而且当换热器损坏需要检修时，可以在保证不停工前提下，安全的切出换热器检修，一举三得。

Description

一种改造的水冷换热循环系统及其控制方法
技术领域
本发明属于精馏塔回流管路设计领域 ，具体涉及一种改造的水冷换热循环系统及其控制方法。
背景技术
某精馏塔回流罐为芳烃物料（温度60℃左右），通过回流罐输送泵外采，途中经过水冷换热器换热后，送至物料接收储罐（工艺要求温度＜40℃），再经储罐输送泵送至下一工段精馏塔系统。
节能方法，因水冷换热器物料出口温度以前在20℃左右，需提高温度，接近40℃，从而保证储罐输送泵送至精馏系统温度提高，从而达到节能措施。为了节能措施，在保证物料接收储罐安全温度前提下，尽量提高水冷换热器出口物料温度。则尽量关小水冷换热器循环水之后，导淋水冷换热器出口物料温度升高，导致节省后路能耗。为了节能，关小循环水流量，从而提高水冷换热器物料出口温度接近40℃，达到节能目的。但关小水冷换热器循环水流量后，造成循环水流速偏低，若循环水流速低于0.8m/s，会对管道内反腐膜损坏严重，从而会腐蚀管道，最终发生腐漏风险。但如果提高循环水流量，从而导致下游精馏塔进料温度偏低，能耗增加，这样就出现了相对矛盾问题。
发明内容
鉴于现有技术的缺陷，本发明提供一种改造的水冷换热循环系统，其既保护了水冷换热器不损坏，又要提高了换热器后来温度，保证节能。
为达到上述目的本发明提供的技术方案是一种改造的水冷换热循环系统，包括水冷换热器入口管道、水冷换热器、水冷换热器出口管道和物料接收储罐，其在水冷换热器入口管道上设置第一阀门，在水冷换热器出口管道上设置第二阀门，在水冷换热器位置设置跨线管线，跨线管线跨过第一阀门、水冷换热器和第二阀门，在跨线管线上设置第三阀门和第四阀门，第三阀门和第四阀门之间接入外接管，外接管与其他物料管线相连。
精馏塔回流罐通过所述水冷换热器入口管道连接至水冷换热器，所述物料接收储罐通过回流管道连接至精馏塔，所述回流管道上设置储罐输送泵。
所述外接管上设置第五阀门。
所述外接管上设置第五阀门及第六阀门。
上述的水冷换热循环系统的控制方法，其正常工作状态：通过增大水冷换热器循环水第一阀门和第二阀门开度，提高循环水流速后，循环水流速至大于或等于0.9m/s；打开第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门及第六阀门，热物料由其他物料管线经过外接管流至跨线管线流至换热器直接与换热器换热后的冷物料混合后，提高温度接近40℃后送至物料接收储罐，通过调整第三阀门和第四阀门开度，与水冷换热器换热后的冷物料混合后提高温度，物料在跨线管线、带有第一阀门的水冷换热器入口管道、水冷换热器和带有第二阀门的水冷换热器出口管道之间循环。
若换热器发生泄漏，需要隔离，第一时间打开第三阀门和第四阀门，然后立即关闭第一阀门和第二阀门，隔离换热器。
若换热器发生泄漏，另一种控制方法为关闭第一阀门、第二阀门和第四阀门；打开第三阀门、第五阀门和第六阀门，通过跨线管线及外接管将物料转移至其他储罐，隔离水冷换热器检修操作。
一、保护换热器不损坏：改造后，可以将水冷换热器循环水开度开大，循环水流速至0.9m/s以上（国标0.9m/s），此循环量一旦固定就不再调整。通过开大水冷换热器循环水第一阀门和第二阀门开度，提高循环水流速后，循环水流速至0.9m/s以上（国标0.9m/s），从而保护水冷换热器不损坏。
二、同时可以装置节能：改造后，物料可以通过改造跨线，直接与换热器换热后的冷物料混合后，提高温度接近40℃后送至物料接收储罐。通过调整第三阀门和第四阀门开度，与水冷换热器换热后的冷物料混合后，提温。
三、 不停工下，可以安全切除换热器：改造后，若换热器发生泄漏，需要隔离，可以通过第五阀门和第六阀门管线，将物料转移至其他储罐，这样就可以隔离换热器检修。通过调整第五阀门和第六阀门开度，送物料至其他储罐后，在保证安全生产前提下，关闭第一阀门、第二阀门和第四阀门，隔离水冷换热器检修操作。
本发明的有益效果：此改造后的调整操作，既提高了水冷换热器物料出口温度，又可以提高循环水流速，保证不损坏水冷换热器。而且当换热器损坏需要检修时，可以在保证不停工前提下，安全的切出换热器检修，一举三得。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：1、精馏塔回流罐，2、回流罐输送泵，3、水冷换热器，4、第一阀门，5、第二阀门，6、第三阀门，7、第四阀门，8、第五阀门，9、第六阀门，10、水冷换热器入口管道，11、水冷换热器出口管道，12、物料接收储罐，13、回流管道，14、储罐输送泵，15、跨线管线,16、外接管，17、其他物料管线。
具体实施方式
一种改造的水冷换热循环系统，包括水冷换热器入口管道10、水冷换热器3、水冷换热器出口管道11和物料接收储罐12，其在水冷换热器入口管道10上设置第一阀门4，在水冷换热器出口管道11上设置第二阀门5，在水冷换热器3位置设置跨线管线15，跨线管线15跨过第一阀门4、水冷换热器3和第二阀门5，在跨线管线15上设置第三阀门6和第四阀门7，第三阀门6和第四阀门7之间接入外接管16，外接管16与其他物料管线17相连。
精馏塔回流罐1通过所述水冷换热器入口管道10连接至水冷换热器3，所述物料接收储罐12通过回流管道13连接至精馏塔，所述回流管道13上设置储罐输送泵14。
所述外接管16上设置第五阀门8。
所述外接管上设置第五阀门8及第六阀门9。
上述的水冷换热循环系统的控制方法，其正常工作状态：通过增大水冷换热器循环水第一阀门4和第二阀门5开度，提高循环水流速后，循环水流速至大于或等于0.9m/s；打开第一阀门4、第二阀门5、第三阀门6、第四阀门7、第五阀门8及第六阀门9，热物料由其他物料管线17经过外接管16流至跨线管线15流至换热器直接与换热器换热后的冷物料混合后，提高温度接近40℃后送至物料接收储罐，通过调整第三阀门6和第四阀门7开度，与水冷换热器换热后的冷物料混合后提高温度，物料在跨线管线15、带有第一阀门4的水冷换热器入口管道10、水冷换热器3和带有第二阀门5的水冷换热器出口管道11之间循环。
若换热器发生泄漏，需要隔离，第一时间打开第三阀门6和第四阀门7，然后立即关闭第一阀门4和第二阀门5，隔离水冷换热器3。
若水冷换热器3发生泄漏，另一种控制方法为关闭第一阀门4、第二阀门5和第四阀门7；打开第三阀门6、第五阀门8和第六阀门9，通过跨线管线15及外接管16将物料转移至其他储罐，隔离水冷换热器检修操作。
本发明的改造措施：如图1，在水冷换热器物料侧管线加进口和出口手阀：第一阀门4和第二阀门5；在水冷换热器加跨线管线，并加两个手阀：第三阀门6和第四阀门7，并在这两阀之间加一个外接管线16，加一个手阀：第五阀门8；在第五阀门后配管线接至另一条物料线17，并加一个手阀：第六阀门9。

Claims (7)

1.一种改造的水冷换热循环系统，包括水冷换热器入口管道、水冷换热器、水冷换热器出口管道和物料接收储罐，其特征在于：在水冷换热器入口管道上设置第一阀门，在水冷换热器出口管道上设置第二阀门，在水冷换热器位置设置跨线管线，跨线管线跨过第一阀门、水冷换热器和第二阀门，在跨线管线上设置第三阀门和第四阀门，第三阀门和第四阀门之间接入外接管，外接管与其他物料管线相连。
2.根据权利要求1所述的一种改造的水冷换热循环系统，其特征在于：精馏塔回流罐通过所述水冷换热器入口管道连接至水冷换热器，所述物料接收储罐通过回流管道连接至精馏塔，所述回流管道上设置储罐输送泵。
3.根据权利要求1所述的一种改造的水冷换热循环系统，其特征在于：所述外接管上设置第五阀门。
4.根据权利要求1所述的一种改造的水冷换热循环系统，其特征在于：所述外接管上设置第五阀门及第六阀门。
5.如权利要求4所述的水冷换热循环系统的控制方法，其特征在于：
正常工作状态：通过增大水冷换热器循环水第一阀门和第二阀门开度，提高循环水流速后，循环水流速至大于或等于0.9m/s；打开第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门及第六阀门，热物料由其他物料管线经过外接管流至跨线管线流至换热器直接与换热器换热后的冷物料混合后，提高温度到40℃后送至物料接收储罐，通过调整第三阀门和第四阀门开度，与水冷换热器换热后的冷物料混合后提高温度，物料在跨线管线、带有第一阀门的水冷换热器入口管道、水冷换热器和带有第二阀门的水冷换热器出口管道之间循环。
6.若换热器发生泄漏，需要隔离，第一时间打开第三阀门和第四阀门，然后立即关闭第一阀门和第二阀门，隔离换热器。
7.根据权利要求6所述的水冷换热循环系统的控制方法，其特征在于：若换热器发生泄漏，另一种控制方法为关闭第一阀门、第二阀门和第四阀门；打开第三阀门、第五阀门和第六阀门，将物料转移至其他储罐，隔离换热器。
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