CN110652946B - 一种聚酯树脂生产过程中顶温控制系统及方法 - Google Patents

一种聚酯树脂生产过程中顶温控制系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种聚酯树脂生产过程中顶温控制系统及方法，该方法具体包括如下步骤：S1、检测塔柱底部温度所在的温度区间；S2、基于塔柱底部温度所在的温度区间来控制升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀的开度。基于塔柱底部温度所在温度区间来自动调节升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀动的开度，从而避免人为控制时因人员未及时发现而导致顶温过高，进而引起醇损失加大，减少升温过程中的醇损失的同时，可以为环保水处理减小压力。

Description

一种聚酯树脂生产过程中顶温控制系统及方法
技术领域
本发明属于聚酯树脂技术领域，更具体地，本发明涉及一种聚酯树脂生产过程中顶温控制系统及方法。
背景技术
在聚酯树脂生产过程中，前期升温过程中容易出现升温速度较快，或者反应速度较快导致升温过程中反应釜塔柱的温度不断升高，进而引起顶温超过正常值，升温过程顶温超轻则引起反应过程中的醇损失，重则引起反应物冲上塔柱，堵塞塔柱，引发重大安全生产事故。
发明内容
本发明提供一种聚酯树脂生产过程中顶温控制方法，旨在解决对聚酯树脂前期升温过程中容易出现升温速度快或反应速度快导致顶温超过正常值的问题。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种聚酯树脂生产过程中顶温控制系统，，所述系统包括：
设于塔柱底部的温度传感器；
与温度传感器、升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀通讯连接的控制单元；控制单元用于控制升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀的开度；
其中，其中，升温控制总阀用于给导热油升温，降温调节阀用于给导热油降温，醇冷却控制阀对醇水分离后的醇进行降温。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种聚酯树脂生产过程中顶温控制方法，所述方法具体包括如下步骤：
S1、检测塔柱底部温度所在的温度区间；
S2、基于塔柱底部温度所在的温度区间来控制升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀的开度。
进一步的，当塔柱底部温度从正常温度区间依次上升至最高等级的异常温度区间时，控制单元逐步增大醇冷却控制阀的开度，大醇冷却控制阀的最大开度为100％。
进一步的，当塔柱底部温度超出正常温度区间，即位于异常温度区间时，控制升温控制总阀处于关闭状态。
进一步的，当塔柱底部温度达到设定等级的异常温度区间时，控制降温调节阀打开，当塔柱底部温度从设定等级的异常温度区间依次上升至最高等级的异常温度区间时，降温调节阀大开度逐步增大，其最大开度值为50％。
进一步的，温度区间包括正常温度区间，第一等级异常温度区间，第二等级异常温度区间、第三等级异常温度区间及第四等级异常温度区间，第四等级温度区间为最高等级的异常温度区间；
当塔柱底部温度位于正常温度区间时，正常温度区间为正常工作时的塔柱底部温度区间，控制单元控制醇冷却控制阀打开，其开度为a1，降温调节阀处于关闭状态，升温控制总阀的开度为任意开度；
若塔柱底部温度继续升高，且塔柱底部温度位于第一等级异常温度区间时，控制单元增大醇冷却控制阀的开度，其开度为a2，降温调节阀处于关闭状态，升温控制总阀处于关闭状态；
若塔柱底部温度继续升高，且塔柱底部温度达到第二等级异常温度区间时，控制单元增大醇冷却控制阀的开度，其开度为a3，同时控制降温调节阀打开，其开度为b1，升温控制总阀处于关闭状态；
若塔柱底部温度继续升高，且塔柱底部温度达到第三等级异常温度区间时，控制单元增大醇冷却控制阀的开度，其开度为a4；增大降温调节阀的开度，其开度为b2，升温控制总阀处于关闭状态；
若塔柱底部温度继续升高，且塔柱底部温度达到第四等级异常温度区间时，控制单元控制醇冷却控制阀处于全开状态，其开度为a5，a5＝100％，增大降温调节阀的开度，其开度为b3，b3＝50％，升温控制总阀处于关闭状态。
本发明提供的聚酯树脂生产过程中顶温控制方法具有如下有益技术效果：基于塔柱底部温度所在温度区间来自动调节升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀动的开度，从而避免人为控制时因人员未及时发现而导致顶温过高，进而引起醇损失加大，减少升温过程中的醇损失的同时，可以为环保水处理减小压力。
附图说明
图1为本发明实施例提供的聚酯树脂生产装置结构示意图；
图2为本发明实施例提供的聚酯树脂生产过程顶温控制系统的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的聚酯树脂生产过程顶温控制方法流程图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
图1为本发明实施例提供的聚酯树脂生产装置结构示意图，为了便于说明，仅示出与本发明实施例相关的部分。
来自导热油系统的导热油经升温控制总阀TCV1001A进行升温，经导热油泵进入降温控制阀(对导热油进行降温)及导热油阀或者是只进入导热油阀门，再流经反应釜，与反应釜进行热交换，对反应釜进行加热或降温，之后流出反应釜回到升温控制总阀或者是导热油泵处，反应釜内的物质进行化学反应会产生汽化的醇水混合物，汽化的醇水混合物进入塔柱及部分冷凝器，由于汽化醇水混合物的温度较高，会导致部分冷凝器的顶部升温，汽化的醇水混合物依次经EG膨胀罐(对汽化后的醇水混合物进行分离)、EG循环阀(将醇水混合物分离后的醇泵入醇冷却阀)及醇冷却阀用于对分离后的醇进行降温，分离后的水排至环保水处理处，分离后的醇经部分冷凝器、塔柱回到反应釜。一方面可以减小醇损耗，另一方面减轻环保水处理压力。
为了保持反应釜内的导热油压力，导热油阀门始终保持一定的开度，其开度≥80％，经导热油阀门的导热油与经降温调节阀门的导热油进行混合，混合后的导热油温度降低，本发明实施例中的顶温是指部分冷凝器顶部的温度，由于塔柱邻近部分冷凝器设置，塔柱顶部的温度与顶温接近，由于升温过程存在滞后性，因此，通过控制塔柱底部的温度来达到控制顶温的目的，能够更为有效的控制顶部温度处于正常温度区间。
图2为本发明实施例提供的聚酯树脂生产过程顶温控制系统的结构示意图，为了便于说明，仅示出与本发明实施例相关的部分。
该系统包括：
设于塔柱底部的温度传感器；
与温度传感器、升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀通讯连接的控制单元，控制单元控制升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀的开度。
图3为本发明实施例提供的聚酯树脂生产过程顶温控制方法流程图，该方法具体包括如下步骤：
S1、检测塔柱底部温度所在的温度区间；
S2、基于塔柱底部温度所在的温度区间来控制升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀的开度。
在本发明实施例中，当塔柱底部温度从正常温度区间依次上升至最高等级的异常温度区间时，控制单元逐步增大醇冷却控制阀的开度，大醇冷却控制阀的最大开度为100％；当塔柱底部温度超出正常温度区间，即位于异常温度区间时，控制升温控制总阀处于关闭状态；当塔柱底部温度达到设定等级的异常温度区间时，控制降温调节阀打开，当塔柱底部温度从设定等级的异常温度区间依次上升至最高等级的异常温度区间时，降温调节阀大开度逐步增大，其最大开度值为50％。
在本发明实施例中，温度区间包括正常温度区间，第一等级异常温度区间，第二等级异常温度区间、第三等级异常温度区间及第四等级异常温度区间，其中，第四等级温度区间为最高等级的异常温度区间；
当塔柱底部温度位于正常温度区间时，正常温度区间为正常工作时的塔柱底部温度区间，控制单元控制醇冷却控制阀打开，其开度为a1，降温调节阀处于关闭状态，升温控制总阀的开度为任意开度；
若塔柱底部温度继续升高，且塔柱底部温度位于第一等级异常温度区间时，控制单元增大醇冷却控制阀的开度，其开度为a2(a2>a1)，降温调节阀处于关闭状态，升温控制总阀处于关闭状态；
若塔柱底部温度继续升高，且塔柱底部温度达到第二等级异常温度区间时，控制单元增大醇冷却控制阀的开度，其开度为a3(a3>a2)，同时控制降温调节阀打开，其开度为b1，升温控制总阀处于关闭状态；
若塔柱底部温度继续升高，且塔柱底部温度达到第三等级异常温度区间时，控制单元增大醇冷却控制阀的开度，其开度为a4(a4>a3)；增大降温调节阀的开度，其开度为b2(b2>b1)，升温控制总阀处于关闭状态；
若塔柱底部温度继续升高，且塔柱底部温度达到第四等级异常温度区间时，控制单元控制醇冷却控制阀处于全开状态，其开度为a5，a5＝100％，增大降温调节阀的开度，其开度为b3(b3>b2，40％≤b3≤50％)，升温控制总阀处于关闭状态，当降温调节阀的开度达到50％时，能满足降温需求。
在本发明实施例中，开度a5与开度a4的差值大于开度a1至开度a4中任意两相邻开度的差值。
在本发明实施例中，基于生产实际经验可知：160℃-180℃为塔柱底部的正常温度区间，当塔柱底部温度为160℃-180℃时，醇冷却控制阀开度20％，升温控制总阀可在0-100％调节开度，降温调节阀开度0，属于正常升温；
将180℃-190℃设为第一等级异常温度区间，当塔柱底部温度为180℃-190℃，醇冷却控制阀开度30％，升温控制总阀开度0，降温调节阀开度0；此时塔柱温度开始上升，醇冷开度加大，停止升温，；
将190℃-200℃设为第二等级异常温度区间，当塔柱底部温度为190℃-200℃,醇冷却控制阀开度40％，升温控制总阀开度0，降温调节阀开度20％；此时塔柱温度持续在上升，醇冷开度继续加大，停止升温，并开始降温，将180℃-190℃设为常温度区间一；
将200℃-210℃设为第三等级异常温度区间，当塔柱底部温度为200℃-210℃,醇冷却控制阀开度50％，升温控制总阀开度0，降温调节阀开度40％；此时，塔柱温度持续在上升，醇冷开度继续加大，停止升温，并增大降温速度；
将210℃以上的温度设为第四等级异常温度区间，当塔柱底部温度为210℃以上,醇冷却控制阀开度100％，升温控制总阀开度0，降温调节阀开度50％；此时塔柱温度持续在上升，醇冷开度继续加大，停止升温，并增大降温速度。上述实施例中的顶温连锁程序控制参数见表1，表1具体如下：
表1顶温连锁程序控制参数
Figure BDA0002212949870000071
本发明提供的聚酯树脂生产过程中顶温控制方法具有如下有益技术效果：基于塔柱底部温度所在温度区间来自动调节升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀动的开度，从而避免人为控制时因人员未及时发现而导致顶温过高，进而引起醇损失加大，减少升温过程中的醇损失的同时，可以为环保水处理减小压力。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种聚酯树脂生产过程中顶温控制方法，其特征在于，聚酯树脂生产过程中顶温控制系统包括：
反应釜的导热油输出端与升温控制总阀、导热油泵的输入端连接，升温控制总阀的输出端与导热油泵的输入端连接，导热油泵的输出端分别与降温调节阀及导热油阀连接，降温调节阀及导热油阀的输出端与反应釜的输入端连接；反应釜的顶部与塔柱、部分冷凝器连通，部分冷凝器依次与醇膨胀罐、醇循环泵及醇冷却控制阀连接，醇冷却控制阀的输出端与部分冷凝器连接，设于塔柱底部的温度传感器；
与温度传感器、升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀通讯连接的控制单元；控制单元用于控制升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀的开度，其中，升温控制总阀用于给导热油升温，降温调节阀用于给导热油降温，醇冷却控制阀对醇水分离后的醇进行降温；
基于所述聚酯树脂生产过程中顶温控制系统的聚酯树脂生产过程中顶温控制方法包括如下步骤：
S1、检测塔柱底部温度所在的温度区间；
S2、基于塔柱底部温度所在的温度区间来控制升温控制总阀、醇冷却控制阀、降温调节阀的开度；
当塔柱底部温度从正常温度区间依次上升至最高等级的异常温度区间时，控制单元逐步增大醇冷却控制阀的开度，大醇冷却控制阀的最大开度为100%；
当塔柱底部温度超出正常温度区间，即位于异常温度区间时，控制升温控制总阀处于关闭状态；
当塔柱底部温度达到设定等级的异常温度区间时，控制降温调节阀打开，当塔柱底部温度从设定等级的异常温度区间依次上升至最高等级的异常温度区间时，降温调节阀大开度逐步增大，其最大开度值为50%。
2.如权利要求1所述聚酯树脂生产过程中顶温控制方法，其特征在于，温度区间包括正常温度区间，第一等级异常温度区间，第二等级异常温度区间、第三等级异常温度区间及第四等级异常温度区间，第四等级温度区间为最高等级的异常温度区间；
当塔柱底部温度位于正常温度区间时，正常温度区间为正常工作时的塔柱底部温度区间，控制单元控制醇冷却控制阀打开，其开度为a1，降温调节阀处于关闭状态，升温控制总阀的开度为任意开度；
若塔柱底部温度继续升高，且塔柱底部温度位于第一等级异常温度区间时，控制单元增大醇冷却控制阀的开度，其开度为a2，降温调节阀处于关闭状态，升温控制总阀处于关闭状态；
若塔柱底部温度继续升高，且塔柱底部温度达到第二等级异常温度区间时，控制单元增大醇冷却控制阀的开度，其开度为a3，同时控制降温调节阀打开，其开度为b1，升温控制总阀处于关闭状态；
若塔柱底部温度继续升高，且塔柱底部温度达到第三等级异常温度区间时，控制单元增大醇冷却控制阀的开度，其开度为a4；增大降温调节阀的开度，其开度为b2，升温控制总阀处于关闭状态；
若塔柱底部温度继续升高，且塔柱底部温度达到第四等级异常温度区间时，控制单元控制醇冷却控制阀处于全开状态，其开度为a5，a5=100%，增大降温调节阀的开度，其开度为b3，b3=50%，升温控制总阀处于关闭状态。
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