CN110173626A - 一种pta精制装置浆料系统联运和互供控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种PTA精制装置浆料系统联运和互供控制系统,包括多个并联连接浆料输送装置;所述浆料输送装置至少包括输送浆料的浆料输出结构、用于计算和控制浆料流量的流量控制结构、接收部分回运浆料的内收结构、接收部分向外输出浆料的外联结构和浆料输出端,该方案的主要优点在不改变原有工艺设计的基础上,在精制工段通过管道设计将现有多套精制装置并联,增加了整体的系统抗风险能力,并保证在某一套精制系统在出现问题时,不会使对应的氧化装置停产。并有效的保证了出现问题的装置在不停产的情况下有时间将问题解决,大大减小生产成本和消耗,相当于间接增加了装置产量。
Description
技术领域
本发明涉及PTA生产技术领域尤其涉及一种PTA精制装置浆料系统联运和互供控制系统。
背景技术
目前精对苯二甲酸(简称PTA)生产行业,其主要生产工艺主要包含两个工段,氧化工段:主要过程是将对二甲苯(简称PX)在醋酸溶剂下与氧气反应生成粗对苯二甲酸(简称CTA),经过结晶、过滤、干燥得到CTA晶体,再进入加氢工段:将CTA晶体重新打浆(本文中所提到的打浆为将一定浓度的固体颗粒与水进行混合搅拌,行内称为打浆,下同),升压、升温后在催化剂的作用下与氢气进行还原反应,来去除CTA中的杂质,在经过多级结晶、过滤、干燥后最终形成PTA产品。整个生产过程是连续进行,如其中任何一个环节出现问题都将面临停车(本文中所述的停车是一个系统性,连续性过程,且过程中一些公用工程消耗例如水、电等都是在消耗的,但无产品产出)或者减产。
当前PTA行业中为达到产能的最大化、公用资源的最大化利用,都会将几套PTA装置建设在一起,来保证产量,降低消耗,增加行业的竞争力。由于PTA精制装置工艺特点的特殊性和运转周期长的风险性再加上操作的不稳定性,都会导致装置中某些主要设备或催化剂等出现一些不预期的问题,这样就需要精制装置短时间停产检修。精制装置的检修就会导致氧化装置被迫停车或减产,产量的降低,就意味着消耗将增大。据不完全统计,目前PTA行业中连续生产3年以上的PTA装置,几乎每年都会出现1次或几次非计划性停车,或者部分系统停车,这样既增大了检修的费用也增加了公用工程资源无畏的消耗。
一般常见的精制系统问题如:钯碳催化剂中毒、失活,反应器腐蚀、结晶器结壁、干燥机填料磨损等类似问题,以上类似问题都是工艺长期运行后所容易出现的问题,通过更换备件、催化剂等措施都能进行维修,但这些情况都必须使精制工段停产后才能维修,从而导致氧化工段也被迫停车,整个工艺无法运行。
现有技术中由于打浆罐为常压罐,由于输送管线过长导致输送压力的降低,而无法汇入出口管线的问题,还存在PTA精制装置生产中存在非计划停产,造成很大的经济损失。
发明内容
由于输送管线过长导致输送压力的降低,而无法汇入出口管线以及PTA精制装置生产中存在非计划停产的问题,本发明公开了一种PTA精制装置浆料系统联运和互供控制系统,包括多个并联连接浆料输送装置;
所述浆料输送装置至少包括输送浆料的浆料输出结构、用于计算和控制浆料流量的流量控制结构、接收部分回运浆料的内收结构、接收部分向外输出浆料的外联结构和浆料输出端;
所述浆料输出结构通过浆料泵将打浆罐里的一部分浆料输送至浆料输出端、另一部分浆料输送至所述流量控制结构;
所述流量控制结构将接收的所述浆料输出结构输送的一部分浆料输送给内收结构和将接收的所述浆料输出结构输出的另一部分浆料输送给外联结构;
所述内收结构将接收的所述流量控制结构输送的一部分部分浆料输送给浆料输出结构;
所述外联结构将接收的所述流量控制结构输送的另一部分浆料输送给其他任意浆料输送装置;
所述内收结构包括隔离阀Ⅰ、隔离阀Ⅱ和隔离阀Ⅲ;所述隔离阀Ⅰ一端与流量控制结构相连接,所述隔离阀Ⅰ另一端与隔离阀Ⅱ一端相连接,所述隔离阀Ⅱ另一端与隔离阀Ⅲ一端相连接,所述隔离阀Ⅲ另一端与打浆罐相连接;
所述外联结构包括隔离阀Ⅳ和切换阀Ⅰ;所述隔离阀Ⅳ的一端与隔离阀Ⅰ另一端相连接;所述隔离阀Ⅳ另一端与切换阀Ⅰ的一端相连接,所述隔离阀Ⅳ另一端与其他浆料输送装置的切换阀Ⅰ的一端相连接。
当所述隔离阀Ⅰ、所述隔离阀Ⅱ和所述隔离阀Ⅲ同时处于打开状态,所述隔离阀Ⅳ和所述切换阀Ⅰ处于关闭状态时,所述流量控制结构将接收到浆料全部输送给所述内收结构;
当所述隔离阀Ⅰ、所述隔离阀Ⅱ和所述隔离阀Ⅲ同时处于关闭状态,所述隔离阀Ⅳ和所述切换阀Ⅰ处于打开状态时,所述流量控制结构将接收到浆料全部输送给其他任意浆料输送装置;
当所述隔离阀Ⅰ、所述隔离阀Ⅱ、所述隔离阀Ⅲ、所述隔离阀Ⅳ和所述所述切换阀Ⅰ处于同时打开状态时,所述流量控制结构将接收到浆料一部分输送给内收结构,另一部分输送给其他任意浆料输送装置。
进一步地,所述浆料输送装置还包括对进行清洗的清洗结构,所述清洗结构包括将对管路进行灌满且将高浓度浆料置换为低浓度浆料的冲洗结构、清除管路残余介质的吹扫结构和对管路沉积固体类介质进行中和的碱洗结构,所述冲洗结构一端与浆料输出结构和所述流量控制结构相连接,所述冲洗结构另一端与吹扫结构一端相连接,所述吹扫结构的另一端与所述碱洗系统的一端相连接。
进一步地,所述浆料输送装置还包括防止输送浆料沉计和冻赌的伴热结构。
进一步地,所述流量控制结构包括质量流量计和输送管路单元。
由于采用了上述技术方案,本发明提供的一种PTA精制装置浆料系统联运和互供控制系统,该设计重在解决在一定时间内某一套精制装置由于出现停产或检修时对应的氧化工段不需要停车或减产,该方案的主要优点在于不改变原有工艺设计的基础上,在精制工段通过管道设计将现有多套精制装置并联,增加了整体的系统抗风险能力,并保证在某一套精制系统在出现问题时,不会使对应的氧化装置停产,并有效的保证了出现问题的装置在不停产的情况下有时间将问题解决,大大减小生产成本和消耗,相当于间接增加了装置产量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例,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。
图1为本发明的模块示意图;
图2为本发明的实施例连接示意图。
图中:1、切换阀Ⅰ,2、隔离阀Ⅳ,3、隔离阀Ⅵ,4、隔离阀Ⅱ,5、隔离阀Ⅲ,6、出口阀Ⅰ,7、隔离阀Ⅴ,8、隔离阀Ⅰ,9、切换阀Ⅴ,10、切换阀Ⅲ,11、切换阀Ⅵ,12、切换阀Ⅳ,13、切换阀Ⅶ,14、切换阀Ⅱ,15、排放阀Ⅰ,16、出口阀Ⅱ,17、控制阀Ⅰ,100、浆料输送装置Ⅰ,101、浆料输出结构,102、流量控制结构,103、内收结构,104、外联结构,105、浆料输出端,106、清洗结构,107、伴热结构,200、线浆料输送装置Ⅱ,300、浆料输送装置Ⅲ,1060、冲洗结构,1061、吹扫结构,1062、碱洗结构。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚,下面结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述:
如图1所示的本发明的模块示意图,图2为本发明的实施例连接示意图。
该PTA精制装置浆料系统联运和互供控制系统包括并联设置的三条浆料输送装置,浆料输送装置Ⅰ100、线浆料输送装置Ⅱ200和浆料输送装置Ⅲ300;三条浆料线输送装置结构设置相同;
所述浆料输送装置Ⅰ100至少包括输送浆料的浆料输出结构101、用于计算和控制浆料系统内输送装置之间互供浆料流量的流量控制结构102、接收部分回运浆料的内收结构103、接收部分向外输出浆料的外联结构104和浆料输出端105;
所述浆料输出结构101通过浆料泵将打浆罐里的一部分浆料输送至浆料输出端105、另一部分浆料输送至流量控制结构102;
所述流量控制结构102将接收的所述浆料输出结构101输送的一部分浆料输送给内收结构103和将接收的所述浆料输出结构101输出的另一部分浆料输送给外联结构104;
所述内收结构103将接收的所述流量控制结构102输送的一部分部分浆料输送给浆料输出结构101;
所述外联结构104将接收的所述流量控制结构102输送的另一部分浆料输送给其他任意浆料输送装置;
所述浆料输送装置100还包括对进行清洗的清洗结构106,所述清洗结构106包括将对管路进行灌满且将高浓度浆料置换为低浓度浆料的冲洗结构1060、清除管路残余介质的吹扫结构1061和对管路沉积固体类介质进行中和的碱洗结构1062,所述冲洗结构1060一端与浆料输出结构101和所述流量控制结构102相连接,所述冲洗结构1060另一端与吹扫结构1061一端相连接,所述吹扫结构1061的另一端与所述碱洗系统1062的一端相连接。
所述浆料输送装置Ⅰ100还包括防止输送浆料沉计和冻赌的伴热结构107。
进一步地,所述流量控制结构102包括质量流量计和输送管路单元。
每个浆料输送装置的打浆罐一端通过管线与打浆泵一端相连接,打浆泵另一端通过管线连接出口阀Ⅰ6,出口阀Ⅰ6连接管线将浆料输送到浆料输出端105,隔离阀V7连接至出口阀Ⅰ6到输出端的管线上;隔离阀Ⅴ7与切换阀Ⅱ14相连接,切换阀Ⅱ14与切换阀Ⅴ9通过管线相连接,切换阀Ⅴ9控制冲洗结构,切换阀Ⅲ10与切换阀Ⅱ14通过管线相连接,隔离阀Ⅲ10控制吹扫结构,切换阀Ⅳ12与切换阀Ⅱ14通过管线相连接;切换阀Ⅵ11、切换阀Ⅱ12和切换阀Ⅶ13控制碱洗结构,排放阀Ⅰ15控制废水等的排放,出口阀Ⅱ16为管线低点排放手阀;
所述内收结构包括隔离阀Ⅰ8、隔离阀Ⅱ4和隔离阀Ⅲ5;所述隔离Ⅰ8一端与流量控制结构18相连接,所述隔离阀Ⅰ8另一端与隔离阀Ⅱ4一端相连接,所述隔离阀Ⅱ4另一端与隔离阀Ⅲ5一端相连接,所述隔离阀Ⅲ5另一端与打浆罐相连接;
所述外联结构包括隔离阀Ⅳ2和切换阀Ⅰ1;所述隔离阀Ⅳ2的一端与隔离阀Ⅰ8另一端相连接;所述隔离阀Ⅳ2另一端与切换阀Ⅰ1的一端相连接,所述隔离阀Ⅳ2另一端与其他浆料输送装置切换阀Ⅰ1的一端相连接。
当隔离阀Ⅰ8、隔离阀Ⅱ4和隔离阀Ⅲ5同时处于打开状态,隔离阀Ⅳ2和切换阀Ⅰ1处于关闭状态时,所述流量控制结构102将接收到浆料全部输送给内收结构103;
当隔离阀Ⅰ8、隔离阀Ⅱ4和隔离阀Ⅲ5同时处于关闭状态,隔离阀Ⅳ2和切换阀Ⅰ1处于打开状态时,所述流量控制结构102将接收到浆料全部输送给其他任意浆料输送装置;
当隔离阀Ⅰ8、隔离阀Ⅱ4和隔离阀Ⅲ5、隔离阀Ⅳ2和切换阀Ⅰ1处于同时打开状态时,所述流量控制结构102将接收到浆料一部分输送给内收结构103,另一部分输送给其他任意浆料输送装置。
系统联运一般为间歇运行,主要在某一套装置出现问题的使用,使用后应冲洗、吹扫互供管线,防止物料沉积、堵塞,
进一步地,打浆罐为常压罐,这样就避免了由于输送管线过长导致输送压力的降低,从而无法稳定输送的问题,最终实现三条线之间浆料互相供应(多条线亦可);隔离阀Ⅳ2用于隔离某一套装置互供的出口阀兼冲洗隔离阀Ⅵ3,隔离阀Ⅵ3为对本套互供管线进行置换冲洗,为保证冲洗干净此处为8寸管线,可对互供线进行双方向冲洗;切换阀Ⅰ1为各套装置总出口切换阀,也是用来切换几套装置互供的总阀;隔离阀Ⅲ5及控制阀Ⅰ17用来调节控制互供流量的。
该PTA精制装置浆料系统联运和互供控制系统:
(1)供料方式可采用一对一供料(一条装置对一条装置)和一对二供料(一条装置对条套装置)。
(2)浆料互供前,须提前告知其他两套装置,确认好互供方式,确认本区域至切换阀Ⅰ1的管线流程畅通,供出方负责提前将互供管线充满水,供出方根据打浆泵回流密度来控制浓度,浓度变化时应通知接收方,输送流量由接收方阀Ⅰ17来控制,需提前计算好互供流量。
(3)按就近原则,浆料输送装置Ⅰ100停车需要浆料互供时优先选择浆料输送装置Ⅱ200,如果浆料输送装置Ⅱ200不能正常接收即刻联系浆料输送装置Ⅲ300,浆料输送装置Ⅲ300停车需要浆料互供时选择浆料输送装置Ⅰ100,如果浆料输送装置Ⅰ100不能正常接收即刻联系浆料输送装置Ⅲ300,浆料输送装置Ⅲ300停车需要浆料互供时优先选择浆料输送装置Ⅱ200如不能正常接收即刻联系浆料输送装置Ⅰ100。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种PTA精制装置浆料系统联运和互供控制系统,其特征在于:包括多个并联连接浆料输送装置(100);
所述浆料输送装置(100)至少包括输送浆料的浆料输出结构(101)、用于计算和控制浆料流量的流量控制结构(102)、接收部分回运浆料的内收结构(103)、接收部分向外输出浆料的外联结构(104)和浆料输出端(105);
所述浆料输出结构(101)通过浆料泵将打浆罐里的一部分浆料输送至浆料输出端(105)、另一部分浆料输送至所述流量控制结构(102);
所述流量控制结构(102)将接收的所述浆料输出结构(101)输送的一部分浆料输送给所述内收结构(103)和将接收的所述浆料输出结构(101)输出的另一部分浆料输送给所述外联结构(104);
所述内收结构(103)将接收的所述流量控制结构(102)输送的一部分部分浆料输送给所述浆料输出结构(101);
所述外联结构(104)将接收的所述流量控制结构(102)输送的另一部分浆料输送给其他任意浆料输送装置;
所述内收结构(103)包括隔离阀Ⅰ(8)、隔离阀Ⅱ(4)和隔离阀Ⅲ(5);所述隔离阀Ⅰ(8)一端与流量控制结构(18)相连接,所述隔离阀Ⅰ(8)另一端与隔离阀Ⅱ(4)一端相连接,所述隔离阀Ⅱ(4)另一端与隔离阀Ⅲ(5)一端相连接,所述隔离阀Ⅲ(5)另一端与打浆罐相连接;
所述外联结构(104)包括隔离阀Ⅳ(2)和切换阀Ⅰ(1);所述隔离阀Ⅳ(2)的一端与隔离阀Ⅰ(8)另一端相连接;所述隔离阀Ⅳ(2)另一端与切换阀Ⅰ(1)的一端相连接,所述隔离阀Ⅳ(2)另一端与其他浆料输送装置的切换阀Ⅰ(1)的一端相连接;
当所述隔离阀(8)Ⅰ、所述隔离阀Ⅱ(4)和所述隔离阀Ⅲ(5)同时处于打开状态,所述隔离阀Ⅳ(2)和所述切换阀Ⅰ(1)处于关闭状态时,所述流量控制结构(102)将接收到浆料全部输送给所述内收结构(103);
当所述隔离阀Ⅰ(8)、所述隔离阀Ⅱ(4)和所述隔离阀Ⅲ(5)同时处于关闭状态,所述隔离阀Ⅳ(2)和所述切换阀Ⅰ(1)处于打开状态时,所述流量控制结构(102)将接收到浆料全部输送给其他任意浆料输送装置;
当所述隔离阀Ⅰ(8)、所述隔离阀Ⅱ(4)、所述隔离阀Ⅲ(5)、所述隔离阀Ⅳ(2)和所述切换阀Ⅰ(1)处于同时打开状态时,所述流量控制结构(102)将接收到浆料一部分输送给所述内收结构(103),另一部分输送给其他任意浆料输送装置。
2.根据权利要求1所述的一种PTA精制装置浆料系统联运和互供控制系统,其特征还在于:所述浆料输送装置(100)还包括对进行清洗的清洗结构(106),所述清洗结构(106)包括将对管路进行灌满且将高浓度浆料置换为低浓度浆料的冲洗结构(1060)、清除管路残余介质的吹扫结构(1061)和对管路沉积固体类介质进行中和的碱洗结构(1062),所述冲洗结构(1060)一端与浆料输出结构(101)和所述流量控制结构(102)相连接,所述冲洗结构(1060)另一端与吹扫结构(1061)一端相连接,所述吹扫结构(1061)的另一端与所述碱洗系统(1062)的一端相连接。
3.根据权利要求1所述的一种PTA精制装置浆料系统联运和互供控制系统,其特征还在于:所述浆料输送装置(100)还包括防止输送浆料沉计和冻赌的伴热结构(107)。
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