CN205787946U - 1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统 - Google Patents

Abstract

1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统，涉及恒温系统技术领域，该恒温控制系统包括反应釜、盘管冷却器及用于调节盘管冷却器内冷却水流量的自动控制装置，盘管冷却器设置在反应釜内，自动控制装置包括中心处理模块、调节阀及用于检测反应釜中溶液温度的温度变送器，调节阀及温度变送器分别与中心处理模块的线路相连，调节阀连接盘管冷却器进水端，温度变送器与反应釜连通。与现有技术相比，本实用新型的恒温控制系统不仅能及时感应溶液反应温度的变化，快速调节冷却水的流量，保证溶液在±2℃的温度差范围内高效生成1，4丁烯二醇，且操作简单、造价低。

Description

1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统

技术领域

本实用新型涉及恒温系统领域，特别涉及一种1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统。

背景技术

1，4丁烯二醇是由1，4丁炔二醇和氢气反应生成的，该反应过程会释放大量热量，使溶液温度逐渐增高，反应温度太高将很容易影响反应的进行，要想保证产品的质量以及反应的安全进行，就必须保证溶液的反应温度相对稳定，因此，在1，4丁烯二醇的生产过程中需进行有效的冷却控制。

1，4丁烯二醇加氢反应常规的冷却法有手动或PID调节器控制冷却水的流量，但由于加氢反应过程放热与多个参数有关，例如反应压力、反应时间、转化率等，上述两种冷却控制法均很难满足变化复杂的放热过程，不能快速调节反应温度。

实用新型内容

本实用新型提供了一种1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统，解决了传统的冷却控制方法不能快速调节反应温度的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统，包括反应釜、盘管冷却器及用于调节盘管冷却器内冷却水流量的自动控制装置，所述盘管冷却器设置在反应釜内，所述盘管冷却器采用不锈钢制作而成，所述自动控制装置包括中心处理模块、调节阀及用于检测反应釜中溶液温度的温度变送器，所述调节阀及温度变送器分别与中心处理模块的线路相连，所述调节阀连接盘管冷却器进水端，所述温度变送器与反应釜连通。

其中，所述自动控制装置还包括用于检测盘管冷却器内冷却水水压的上水温度变送器和回水温度变送器，所述上水温度变送器位于调节阀与盘管冷却器进水端之间，所述回水温度变送器与盘管冷却器出水端相连。

优选地，所述自动控制装置还包括用于检测反应釜中气压的压力变送器，所述压力变送器与反应釜上端连通。

优选地，所述反应釜包括用于加速反应釜中溶液散热的搅拌器。

进一步，所述搅拌器为电动搅拌器。

再进一步，所述中心处理模块采用施耐德M340系列的PLC自动控制模块。

更进一步，所述压力变送器为陶瓷压力变送器。

本实用新型提供的1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统，能采集反应釜中溶液的反应温度及盘管中冷却水的上水温度、回水温度，经施耐德PLC中心处理模块计算后输出数据，通过控制调节阀的开启度来调节盘管中冷却水的流量，与反应溶液进行热量交换，以达到反应釜中溶液恒温的功能，此一种恒温控制系统不仅能及时感应溶液反应温度的变化，快速调节冷却水的流量，保证溶液在±2℃的温度差范围内高效生成1，4丁烯二醇，且操作简单、造价低。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的工艺流程图。

图2为本实用新型实施例的自动控制装置的流程图。

附图标记为：

1——反应釜 11——搅拌桨 2——盘管冷却器

21——入水端 22——出水端 3——自动控制装置

31——中心处理模块 32——调节阀 33——温度变送器

34——入水温度变送器 35——回水温度变送器 36——压力变送器。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

如图1所示，1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统，包括反应釜1、盘管冷却器2及用于调节盘管冷却器2内冷却水流量的自动控制装置3，盘管冷却器2设置在反应釜1内，盘管冷却器2采用不锈钢制作而成，自动控制装置3包括中心处理模块31、调节阀32及用于检测反应釜1中溶液温度的温度变送器33，调节阀32及温度变送器33分别与中心处理模块31的线路相连，调节阀32连接盘管冷却器2进水端21，温度变送器33与反应釜1连通。

本实施例在实际应用过程中，如果只是通过对反应溶液的温度进行实时监测所来调节冷却水的流量，会存在冷却后溶液的温度达不到理想值，存在一定误差，因此，为了提高控制精度，作为进一步的优选实施方式，自动控制装置3还包括用于检测盘管冷却器2内冷却水水温的上水温度变送器34和回水温度变送器35，上水温度变送器34位于调节阀32与盘管冷却器2进水端21之间，回水温度变送器35与盘管冷却器2出水端22相连。

再进一步，自动控制装置3还包括用于检测反应釜1中气压的压力变送器36，压力变送器36与反应釜1上端连通，此设计的目的在于：增加反应参数的监控，及时反馈给中心处理模块31，进一步提高数据处理精度，从而提高调节阀32开启度的准确度。

优选地，反应釜1包括用于加速反应釜1中溶液散热的搅拌器11，为了提高搅拌效率及系统的自动化程度，搅拌器11选用电动搅拌器。

在本实施例中，中心处理模块31采用施耐德M340系列的PLC，其能通过温度变送器33、入水温度变送器34、回水温度变送器35及压力变送器36传输提供的数值，经模糊逻辑算法输出调节阀32开启度的数值，从而控制盘管冷却器2中冷却水的流量。

陶瓷是一种公认的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的材料，陶瓷的热稳定特性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围高达-40～135℃，而且具有测量的高精度、高稳定性，因此，在压力变送器36的选型上，本实施例采用陶瓷压力变送器。

如图2所示，在本实施例中，1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统的自动控制系统的工作流程如下：

第一步，检测反馈模块：通过气压变送器36、温度变送器33、入水温度变送器34及回水温度变送器35将采集到的反应釜1中本周期的溶液反应气压、反应温度及盘管冷却器2中冷却水的上水温度、回水温度转换成中心处理模块31可识别的电信号，并传输给中心处理模块31。

第二步，比较模块：中心处理模块31将步骤一中的本周期反应温度与反应温度设定值进行比较，得到温度差值。

第三步，模糊逻辑算法模块：中心处理模块31根据步骤二中的温度差值、步骤一中的反应气压、上水温度、回水温度运用模糊逻辑算法得到调节阀32开启度。

第四步，调节阀开启度控制：中心处理模块31根据步骤三中得到的开启度控制调节阀32调节盘管冷却器2中冷却水的流量。

第五步，反应模块：反应釜1中的溶液与盘管冷却器2中的冷却水进行间壁式换热，溶液放热降温，达到设定反应温度，继续步骤一中下一周期的冷却工作。

上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统，包括反应釜（1）、盘管冷却器（2）及用于调节盘管冷却器（2）内冷却水流量的自动控制装置（3），所述盘管冷却器（2）设置在反应釜（1）内，所述盘管冷却器（2）采用不锈钢制作而成，所述自动控制装置（3）包括中心处理模块（31）、调节阀（32）及用于检测反应釜（1）中溶液温度的温度变送器（33），所述调节阀（32）及温度变送器（33）分别与中心处理模块（31）的线路相连，所述调节阀（32）连接盘管冷却器（2）进水端（21），所述温度变送器（33）与反应釜（1）连通。

2.根据权利要求1所述的1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统，其特征在于：所述自动控制装置（3）还包括用于检测盘管冷却器（2）内冷却水水温的上水温度变送器（34）和回水温度变送器（35），所述上水温度变送器（34）位于调节阀（32）与盘管冷却器（2）进水端（21）之间，所述回水温度变送器（35）与盘管冷却器（2）出水端（22）相连。

3.根据权利要求2所述的1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统，其特征在于：所述自动控制装置（3）还包括用于检测反应釜（1）中气压的压力变送器（36），所述压力变送器（36）与反应釜（1）上端连通。

4.根据权利要求3所述的1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统，其特征在于：所述反应釜（1）包括用于加速反应釜（1）中溶液散热的搅拌器（11）。

5.根据权利要求4所述的1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统，其特征在于：所述搅拌器（11）为电动搅拌器。

6.根据权利要求5所述的1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统，其特征在于：所述中心处理模块（31）采用施耐德M340系列的PLC自动控制模块。

7.根据权利要求6所述的1，4丁烯二醇加氢反应恒温控制系统，其特征在于：所述压力变送器（36）为陶瓷压力变送器。