CN215324651U - 一种丙烯酸防聚防结晶装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及减水剂储存领域，特别涉及一种丙烯酸防聚防结晶装置，包括储料罐以及用于对储料罐加热或冷却的控温装置；储料罐分别连接有循环管的进料管和出料管，出料管连接有输料管，进料管、出料管和输料管上均设置有阀门；通过循环管上的循环泵将储料罐内的物料经输料管输送至反应罐内；输料管与水平方向成一定夹角，以使输料管内的丙烯酸仅能流至储料罐或反应罐而无法滞留。通过控温装置对储料罐内的丙烯酸进行加热或冷却使其维持在一定温度范围内，防止丙烯酸因温度过高或过低而发生自聚或结晶的现象；通过循环管连接输料管，可以通过循环泵将物料经输料管输送至反应罐内，实现内循环与抽料共用一台循环泵，节约成本。

Description

一种丙烯酸防聚防结晶装置

技术领域

本实用新型涉及减水剂储存领域，特别涉及一种丙烯酸防聚防结晶装置。

背景技术

混凝土减水剂是为改善和调节混凝土的性能而掺加的一种化学物质。减水剂在工程中的应用越来越受到重视，减水剂的添加对改善混凝土的性能起到一定的作用。

目前，大部分混凝减水剂生产都是在反应釜中进行化学聚合反应制得。聚羧酸减水剂又是性能最佳的减水剂，在聚羧酸减水剂合成中最容易自聚和结晶的物质是丙烯酸，如果容器中的温度过高容易自聚，过低容易结晶；为解决丙烯酸在储存时容易发生自聚和结晶的问题，公开号为CN206384394U，公开日为2017年08月08日，名称为《一种丙烯酸储存装置》的专利文件公开了一种用于储存丙烯酸的储存罐，储存罐内设循环管，循环管于储存罐底部盘绕成盘状，储存罐还设有外置的恒温水槽，循环管的进水口和出水口均与恒温水槽连通并形成水路循环；恒温水槽包括槽体、对槽体的水进行加热的加热器、对槽体的水进行冷却的冷却器、显示槽体水温的温度指示器、对槽体的水进行搅拌的搅拌器、控制加热器和冷却器工作并与温度指示器连接的温度控制器、及将槽体的恒温水输送至循环管的循环泵，槽体设有与循环管的进水口连接的出液管、及与循环管的出水口连接的进液管。

但将储存罐内的丙烯酸通过管道输送到反应罐时，管道内残留的丙烯酸也同样易发生结晶造成堵塞，常规的做法是管道采用套管热水伴热方式，但套管伴热施工难度大，内漏情况不容易察觉，管道残留始终无法解决，因此有待进一步改进。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提到的现有储存罐内的丙烯酸通过管道输送到反应罐，存在管道内残留丙烯酸易发生结晶造成堵塞问题，本实用新型提供的一种丙烯酸防聚防结晶装置，包括储料罐以及用于对储料罐加热或冷却的控温装置；

所述储料罐分别连接有循环管的进料管和出料管，所述出料管连接有输料管，所述进料管、出料管和输料管上均设置有阀门；通过循环管上的循环泵将储料罐内的物料经所述输料管输送至反应罐内；

所述输料管与水平方向成一定夹角，以使输料管内的丙烯酸仅能流至所述储料罐或反应罐而无法滞留。

在上述结构的基础上，进一步地，夹角的范围为20-90°。

在上述结构的基础上，进一步地，所述控温装置包括设置在所述储料罐外侧的热交换管、与所述热交换管的进出口相连通的储水罐、以及对所述储水罐内的水分别进行冷却、加热的冷却器和加热器。

在上述结构的基础上，进一步地，所述热交换管盘绕设置在储料罐的底部和/或侧壁。

在上述结构的基础上，进一步地，所述储水罐内设有第一温度传感器，第一温度传感器分别与冷却器、加热器电连接。

在上述结构的基础上，进一步地，所述储料罐内设有第二温度传感器，所述第二温度传感器分别与所述冷却器、加热器电连接。

在上述结构的基础上，进一步地，所述储水罐内设有水位检测器。

在上述结构的基础上，进一步地，所述储水罐还连接有补水装置，所述补水装置与所述水位检测器电连接。

在上述结构的基础上，进一步地，所述储料罐和储水罐内均设有搅拌器。

在上述结构的基础上，进一步地，所述反应罐的底部设有计量称。

在上述结构的基础上，进一步地，还包括DCS控制系统，所述循环泵、冷却器、加热器和补水装置分别与所述DCS控制系统电连接。

本实用新型提供的一种丙烯酸防聚防结晶装置，通过控温装置对储料罐内的丙烯酸进行加热或冷却使其维持在一定温度范围内，防止丙烯酸因温度过高或过低而发生自聚或结晶的现象；通过循环管连接输料管，可以通过循环泵将物料经输料管输送至反应罐内，实现内循环与抽料共用一台循环泵，节约成本；通过将输料管设置成与水平方向成一定夹角，以使丙烯酸仅能流至储料罐或反应罐而无法滞留在管内。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型提供的一种丙烯酸防聚防结晶装置。

附图标记：

100储料罐 130热交换管 310冷却器

102输料管 140第二温度传感器 320加热器

111进料管 200反应罐 330第一温度传感器

112出料管 210计量称 340补水装置

120循环泵 300储水罐 350水位检测器

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用了区分不同的组成部分。“连接”或者“相连”等类似词语并非限定与物理或者机械的连接，而是可以包括电性的连接、光连接等，不管是直接的还是间接的。

为解决上述现有储存罐内的丙烯酸通过管道输送到反应罐，存在管道内残留丙烯酸易发生结晶造成堵塞问题，本实用新型提供的一种丙烯酸防聚防结晶装置，包括储料罐100以及用于对储料罐100加热或冷却的控温装置；

所述储料罐100分别连接有循环管的进料管111和出料管112，所述出料管112连接有输料管102，所述进料管111、出料管112和输料管102上均设置有阀门；通过循环管上的循环泵120将储料罐100内的物料经所述输料管102输送至反应罐200内；

所述输料管102与水平方向成一定夹角，以使输料管102内的丙烯酸仅能流至所述储料罐100或反应罐200而无法滞留。

具体实施时，如图1所示，一种丙烯酸防聚防结晶装置，包括储料罐100以及控温装置，通过控温装置对储料罐100内的丙烯酸进行加热或冷却使其维持在一定温度范围内，防止丙烯酸因温度过高或过低而发生自聚或结晶的现象；

循环管的进料管111、出料管112分别设置在储料罐100的底部和顶部；通过循环管对储料罐100内的丙烯酸进行内循环，有利于减少丙烯酸自聚或结晶情况的发生；出料管112连接有输料管102，

当进行内循环时，打开进料管111和出料管112上的阀门，关闭输料管102上的阀门，开启循环泵120进行内循环；

当对反应罐200进行输料时，关闭出料管112上的阀门，打开进料管111和输料管102上的阀门，开启循环泵120，通过循环泵120将储料罐100内的物料经输料管102输送至反应罐200内；即储料罐100内的丙烯酸的内循环与抽料共用一台循环泵120。

输料管102与水平方向成一定夹角，如图1所示，输料管102由倾斜段和竖直段组成，当物料输送完毕时，关掉循环泵120后2-3分钟左右，再关闭输料管102上的阀门，以使倾斜段内的丙烯酸流至储料罐100，竖直段内的丙烯酸流至反应罐200，避免丙烯酸在输料管102内滞留。

需要说明的是，凡输料管上不存在易滞留料液的“v”段、“U”段和水平段，本领域技术人员选择多个倾斜角度不同倾斜段构成的输料管同样属于本实用新型的发明构思。

本实用新型提供的一种丙烯酸防聚防结晶装置，通过控温装置对储料罐内的丙烯酸进行加热或冷却使其维持在一定温度范围内，防止丙烯酸因温度过高或过低而发生自聚或结晶的现象；通过循环管连接输料管，可以通过循环泵将物料经输料管输送至反应罐内，实现内循环与抽料共用一台循环泵，节约成本；通过将输料管设置成与水平方向成一定夹角，以使丙烯酸仅能流至储料罐或反应罐而无法滞留在管内。

较佳地，夹角的范围为20-90°，输料管102倾斜设置在该角度范围内时，丙烯酸不易滞留在输料管102。

优选地，所述控温装置包括设置在所述储料罐100外侧的热交换管130、与所述热交换管130的进出口相连通的储水罐300、以及对所述储水罐300内的水分别进行冷却、加热的冷却器310和加热器320。

具体实施时，如图1所示，控温装置包括设置在储料罐100外侧的热交换管130、与热交换管130的进出口相连通的储水罐300，以及对储水罐300内的水分别进行冷却、加热的冷却器310和加热器320；

当储料罐100内的温度低于预设下限值时，加热器320对储水罐300内的水进行加热，然后开启热交换管130上的泵，通过热交换的形式对储料罐100内的物料进行加热；

当储料罐100内的温度高于预设上限值时，冷却器310对储水罐300内的水进行冷却，然后开启热交换管130上的泵，通过热交换的形式对储料罐100内的物料进行冷却。

优选地，如图1所示，热交换管130盘绕设置在储料罐100的底部和/或侧壁，可以提高热交换速率。

优选地，储水罐300内设有第一温度传感器330，第一温度传感器330分别与冷却器310、加热器320电连接。

具体实施时，如图1所示，储水罐300内设有第一温度传感器330，第一温度传感器330分别与冷却器310、加热器320电连接；当加热器320工作时，储水罐300内的水温达到预设上限值时，加热器320根据第一温度传感器330传递的信号停止工作；

当冷却器310工作时，储水罐300内的水温达到预设下限值时，冷却器310根据第一温度传感器330传递的信号停止工作；通过第一温度传感器330可以有效防止冷却器310过度冷却，加热器320过度加热，节约能耗。

优选地，所述储料罐100内设有第二温度传感器140，所述第二温度传感器140分别与所述冷却器310、加热器320电连接。

具体实施时，如图1所示，储料罐100内设有第二温度传感器140，第二温度传感器140分别与所述冷却器310、加热器320电连接；

当储料罐100内的温度高于预设上限值时，冷却器310根据第二温度传感器140传递的信号启动运行，而加热器320则不启动；待储料罐100内的温度冷却至合理温度值时，冷却器310根据第二温度传感器140传递的信号停止工作；

当储料罐100内的温度低于预设下限值时，加热器320根据第二温度传感器140传递的信号启动运行，而冷却器310则不启动，待储料罐100内的温度加热至合理温度值时，加热器320根据第二温度传感器140传递的信号停止工作，实现实时自动控温。

优选地，所述储水罐300内设有水位检测器350。

具体实施时，如图1所示，储水罐300内设有水位检测器350，当储水罐300内的水位过高或过低时，水位检测器350都会发出信号提醒加水或停止加水。

优选地，所述储水罐300还连接有补水装置340，所述补水装置340与所述水位检测器350电连接。

具体实施时，如图1所示，储水罐300还连接有补水装置340，当储水罐300内的水位过低时，补水装置340根据水位检测器350传递的信号及时为储水罐300内加水，待储水罐300内的水位达到预设上限值时，停止加水。

优选地，所述储料罐100和储水罐300内均设有搅拌器。

具体实施时，如图1所示，储料罐100和储水罐300内均设有搅拌器，通过搅拌可以使储料罐100的丙烯酸的温度或储水罐300内的水温分布更均匀。

优选地，所述反应罐200的底部设有计量称210。

具体实施时，如图1所示，反应罐200的底部设有计量称210，通过计量称210对输送到反应罐200内的物料进行计量。

较佳地，阀门采用电阀门，将阀门、循环泵120、搅拌器、冷却器310、加热器320、补水装置340等设备均与DCS控制系统电连接，通过DCS控制系统实现自动控制，提高操作效率。

需要说明的是，本实用新型中的电连接方式属于现有技术，本领域技术人员可以根据上述描述做出能够实现相应的设计。

尽管本文中较多的使用了诸如储料罐、循环泵、储水罐、输料管、热交换管、冷却器、加热器、温度传感器、反应罐、计量称、补水装置等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种丙烯酸防聚防结晶装置，其特征在于，包括储料罐(100)以及用于对储料罐(100)加热或冷却的控温装置；

所述储料罐(100)分别连接有循环管的进料管(111)和出料管(112)，所述出料管(112)连接有输料管(102)，所述进料管(111)、出料管(112)和输料管(102)上均设置有阀门；通过循环管上的循环泵(120)将储料罐(100)内的物料经所述输料管(102)输送至反应罐(200)内；

所述输料管(102)与水平方向成一定夹角，以使输料管(102)内的丙烯酸仅能流至所述储料罐(100)或反应罐(200)而无法滞留。

2.根据权利要求1所述的丙烯酸防聚防结晶装置，其特征在于：所述夹角的范围为20-90°。

3.根据权利要求1所述的丙烯酸防聚防结晶装置，其特征在于：所述控温装置包括设置在所述储料罐(100)外侧的热交换管(130)、与所述热交换管(130)的进出口相连通的储水罐(300)、以及对所述储水罐(300)内的水分别进行冷却、加热的冷却器(310)和加热器(320)。

4.根据权利要求3所述的丙烯酸防聚防结晶装置，其特征在于：所述热交换管(130)盘绕设置在储料罐(100)的底部和/或侧壁。

5.根据权利要求3所述的丙烯酸防聚防结晶装置，其特征在于：所述储水罐(300)内设有第一温度传感器(330)，第一温度传感器(330)分别与冷却器(310)、加热器(320)电连接。

6.根据权利要求3所述的丙烯酸防聚防结晶装置，其特征在于：所述储料罐(100)内设有第二温度传感器(140)，所述第二温度传感器(140)分别与所述冷却器(310)、加热器(320)电连接。

7.根据权利要求3所述的丙烯酸防聚防结晶装置，其特征在于：所述储水罐(300)内设有水位检测器(350)。

8.根据权利要求7所述的丙烯酸防聚防结晶装置，其特征在于：所述储水罐(300)还连接有补水装置(340)，所述补水装置(340)与所述水位检测器(350)电连接。

9.根据权利要求3所述的丙烯酸防聚防结晶装置，其特征在于：所述储料罐(100)和储水罐(300)内均设有搅拌器。

10.根据权利要求1所述的丙烯酸防聚防结晶装置，其特征在于：所述反应罐(200)的底部设有计量称(210)。

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