CN217856061U - 一种聚乙烯流化床抗静电剂注入装置 - Google Patents

Abstract

一种聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，涉及抗静电技术领域，包括气体传输口、加热保温装置和抗静电剂注入组件，气体传输口设置在加热保温装置的两侧用于输入以及输出载气，抗静电剂注入组件用于加入抗静电剂使之与经过的载气混合后被携带注入流化床，实现流化床的静电的控制，保证流化床可以长期稳定地运行，加热保温组件则用于提供工艺所需要的温度环境；综上所述，本实用新型通过设置抗静电剂注入组件调和工艺过程中产生的静电，便于调整和控制，提高流化床运行的高效性和稳定性，结构简单，易于实现。

Description

一种聚乙烯流化床抗静电剂注入装置

技术领域

本实用新型涉及抗静电技术领域，具体涉及到一种聚乙烯流化床抗静电剂注入装置。

背景技术

静电是在聚乙烯流化床工艺生产过程中不可避免的问题，当静电积累超出一定范围时，就会使内部的粉粒粘连聚结成片，而后在重力作用下脱落，拥堵到流化床的原料入口通道和产品出口，影响正常的流化生产状态，使反应器效率逐渐降低，最后迫使整个装置停车。

为了防止因静电积累过度引起的后果，工艺一面通过静电仪监视流化床的静电变化情况，一面通过注入与流化床静电极性相反的抗静电剂进行中和，从而把生产过程中的静电变化控制在能保证流化床长期稳定高效运行的范围内。

抗静电剂的种类很多，有液体如氨基和羟基的胺类化合物(液体，CN211445587U)；有气体如具有极性、电压和风量可控的离子风(气体，CN103894118A)；也有固体如具有可使静电活性水平返回到零或大约零的连续性添加剂(固体，200480039205.5)。但由于这些抗静电剂与工艺包指定的抗静电剂不一致，有的像固体抗静电剂甚至本身都需要进口，因此所需要的注入装置的设备形式、操作方式和控制过程就难以得到工艺的接受和推广。

工艺包指定的抗静电剂是水和醇，即通过注水中和正极性静电，通过注醇中和负极性静电。因此，使用工艺包指定的抗静电剂，并为之配套便于安装、操作和控制的注入装置，才能使工艺可以接受和使用，才能最大限度地满足静电控制要求。

实用新型内容

针对现有技术所存在的与工艺包指定的抗静电剂不一致导致注入装置的设备形式和操作方法较复杂的不足，本实用新型目的在于提出一种聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，具体方案如下：

一种聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，所述聚乙烯流化床抗静电剂注入装置包括气体传输口、加热保温装置和抗静电剂注入组件，所述气体传输口设置在所述加热保温装置的两侧，所述抗静电剂注入组件设置在所述加热保温装置的内部。

进一步优化地，所述气体传输口包括高压氮气进气口、高压氮气出气口、低压蒸汽进气口、流化床入口和蒸汽返回口，所述高压氮气进气口和所述低压蒸汽进气口设置在所述加热保温装置的同侧的侧边顶部，且所述高压氮气进气口设置在所述低压蒸汽进气口的上部，所述流化床入口与所述高压氮气进气口相对所述加热保温装置呈对称分布，且所述流化床入口设置于所述高压氮气出气口的上方，所述蒸汽返回口设置于所述加热保温装置的底部。

进一步优化地，所述加热保温装置包括蒸汽伴热机柜、蒸汽换热器和蒸汽伴热管，所述蒸汽伴热机柜采用金属保温材质，所述蒸汽伴热管呈管状设置在所述蒸汽伴热机柜内部的侧边，且所述蒸汽伴热管的一端与所述高压氮气进气口开始，与高压氮气管并行加热，直至高压氮气管进入所述抗静电剂注入组件，然后再进入所述蒸汽换热器，所述蒸汽换热器设置在所述蒸汽伴热机柜的底部，所述蒸汽换热器的入口与所述低压蒸汽进气口连接，所述蒸汽换热器的出口与所述蒸汽返回口连接。

进一步优化地，所述抗静电剂注入组件包括液位计储罐和储罐加料漏斗，所述液位计储罐设置在所述蒸汽伴热机柜内部，所述储罐加料漏斗设置在所述液位计储罐的顶部。

进一步优化地，所述液位计储罐设置有四个，四个所述液位计储罐分为两组，其中一组所述液位计储罐中注入有乙醇或甲醇，另一组所述液位计储罐中注入有水，所述储罐加料漏斗同样设置有四个，依次与四个所述液位计储罐对应。

进一步优化地，所述储罐入口组件包括储罐入口管道和储罐入口切换阀，所述储罐入口管道的一端与所述蒸汽伴热管连接，所述储罐入口管道的另一端与所述液位计储罐连接，所述储罐入口切换阀设置在所述储罐入口管道内部。

进一步优化地，所述液位计储罐的顶部还连接有储罐出口组件，所述储罐出口组件包括储罐出口管道和出口切换阀，所述储罐出口管道的一端与所述液位计储罐连接，所述储罐出口管道的另一端与所述高压氮气出气口连接，所述出口切换阀设置在所述储罐出口管道内部做手动切换。

进一步优化地,所述蒸汽伴热机柜内部还设置有保温柜温度变送器。

进一步优化地，所述蒸汽伴热机柜与所述高压氮气进气口之间设置有流量调节阀。

进一步优化地，所述液位计储罐由四个耐高压带安全玻璃视窗的液位计组成。

进一步优化地，所述高压氮气出气口和所述流化床入口之间设置有传输管道。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

(1)工作人员将高压氮气通过气体传输口传输经过加热保温装置作为注入装置的载气，通过设置抗静电剂注入组件和外部流量调节阀，不需要其他动力，就可实现对聚乙烯流化床工艺生产过程中的静电的控制，最终保证流化床可以长期稳定高效地运行工作；

(2)抗静电剂注入组件中的蒸汽伴热机柜整体采用金属保温质地，便于在室外露天安装进行操作；蒸汽换热器在通入低压过热蒸汽后对蒸汽伴热机柜进行加热，并且工作人员可以根据当地气象条件和蒸汽参数设计蒸汽换热器的换热面积，使得蒸汽伴热机柜内部的气温始终能符合注入装置预设的温度环境，由于蒸汽换热器设置在注入装置的底部，可以较好地实现对整个装置的加热功能，发挥加热作用后的蒸汽沿着底部的蒸汽返回口排出注入装置；高压氮气从高压氮气进气口进入后，经过蒸汽伴热管加热至工艺所要求的温度在注入装置内起到稳定气的作用，其中，蒸汽伴热管的长度可由工作人员根据高压氮气的温度、流量以及蒸汽伴热管自身的温度进行选择；

(3)抗静电剂注入组件中的蒸汽伴热机柜整体采用金属保温材质，便于在室外露天安装进行操作；蒸汽换热器在通入低压过热蒸汽后对蒸汽伴热机柜进行加热，并且设计人员可以根据当地气象条件和蒸汽参数设计蒸汽换热器的换热面积，使得蒸汽伴热机柜内部的气温始终能符合注入装置预设的温度环境，由于蒸汽换热器设置在注入装置的底部，可以较好地实现对整个装置的加热功能，发挥加热作用后的蒸汽沿着底部的蒸汽返回口排出注入装置；高压氮气从高压氮气进气口进入后，经过蒸汽伴热管加热至工艺所要求的温度在注入装置内起到稳定所携抗静电剂浓度的作用，其中，蒸汽伴热管的长度可由工作人员根据高压氮气的温度、流量以及蒸汽伴热管自身的温度进行选择；

(4)液位计储罐和储罐加料漏斗用于具体实现注入装置的抗静电功能，液位计储罐设置的四个耐高压安全玻璃视窗的液位计，在提高承受高压高温氮气的能力的同时，玻璃视窗可方便工作人员观察高压氮气流过储罐与抗静电剂混合时的状况和抗静电剂的液位，储罐加料漏斗用于向液位计储罐中加入试剂；

(5)液位计储罐和储罐加料漏斗均设置有四个，且一一对应，四个储罐分为左右两组，其中一组储入乙醇或者甲醇，用于抑制或者中和流化床中的负静电，另一组液位计储罐中则储入水，用于抑制或中和流化床中的正静电，从而实现注入装置的抗静电需求，四个储罐加料漏斗设置在液位计储罐顶部，方便在液位计储罐内液位下降时，工作人员可及时向液位计储罐中及时补充试剂，放置在顶部使得抗静电试剂易于进入液位计储罐；

(6)注入装置外部设置的流量调节阀将由工艺通过流化床的静电水平自动调节高压氮气输入注入装置，高压氮气经加热后从储罐入口管道经储罐入口切换阀调整进入液位计储罐，携带抗静电剂后，进入与液位计储罐上端连接的储罐出口管道经过出口切换阀进入高压氮气出气口，高压氮气继续进入传输管道输送至流化床入口进入流化床；

(7)蒸汽伴热机柜内部设置的保温柜温度变送器可用于远程或就地观察蒸汽伴热机柜内部的温度，便于操作人员及时对蒸汽伴热机柜内部的温度进行调整。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的工作原理示意图。

附图标记：1、加热保温装置；2、蒸汽伴热机柜；3、蒸汽换热器；4、蒸汽伴热管；5、抗静电剂注入组件；51、液位计储罐；52、储罐加料漏斗；6、储罐入口组件；61、储罐入口管道；62、储罐入口切换阀；7、储罐出口组件；71、储罐出口管道；72、出口切换阀；8、保温柜温度变送器；9、气体传输口；91、高压氮气进气口；92、高压氮气出气口；93、低压蒸汽进气口；94、流化床入口；95、蒸汽返回口；10、流量调节阀；11、传输管道。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

如图1所示，一种聚乙烯流化床抗静电剂注入装置包括气体传输口9、加热保温装置1和抗静电剂注入组件5，气体传输口9设置在加热保温装置1的两侧，气体传输口9用于输入以及输出载气，抗静电剂注入组件5设置在加热保温装置1的内部，用于加入抗静电试剂使之与经过的载气混合后被携带入流化床，实现流化床的静电的控制，保证流化床可以长期稳定地运行。

气体传输口9包括高压氮气进气口91、高压氮气出气口92、流化床入口94、低压蒸汽进气口93和蒸汽返回口95，高压氮气进气口91和低压蒸汽进气口93设置在加热保温装置1的同侧的侧边顶部，高压氮气进气口91于加热保温装置1处连接有流量调节阀10，高压氮气经流量调节后从高压氮气进气口91处进入注入装置，经过注入装置后从高压氮气进气口91流出注入装置并通过流化床入口94进入流化床，高压氮气进气口91设置在低压蒸汽进气口93的上部，低压蒸汽进气口93用于向加热保温组件中输入加热蒸汽，蒸汽返回口95设置于加热保温装置1的底部，低压的过热蒸汽通过低压蒸汽进气口93进入注入装置内部对注入装置起到加温作用并最终通过注入装置底部的蒸汽返回口95离开注入装置。

为了方便该注入装置在多种环境下适用，本实用新型采用加热保温装置1实现对注入装置的温度控制。加热保温装置1包括蒸汽伴热机柜2、蒸汽换热器3和蒸汽伴热管4，蒸汽伴热机柜2采用金属保温材质，便于在室外露天安装进行操作，设计人员可以根据蒸汽参数设计调整换热面积。

蒸汽伴热管4呈管状设置在蒸汽伴热机柜2内部的侧边，蒸汽伴热管4的长度可由设计人员根据高压氮气的温度、流量以及蒸汽伴热管4自身的温度进行选择，蒸汽伴热管4的一端从高压氮气进气口91开始，与高压氮气管并行加热，直至高压氮气管进入抗静电剂注入组件5，然后再进入所述蒸汽换热器3，高压氮气从高压氮气进气口91进入后，经过蒸汽伴热管4加热至工艺所要求的温度进入抗静电剂注入组件5，在注入装置内起到稳定所携抗静电剂浓度的作用。

蒸汽换热器3设置在蒸汽伴热机柜2的底部，蒸汽换热器3的一端与低压蒸汽进气口93连接，蒸汽换热器3的另一端与蒸汽返回口95连接，由于蒸汽换热器3设置在注入装置的底部，可以较好地实现对整个装置的加热功能，发挥加热作用后的蒸汽沿着底部的蒸汽返回口95排出注入装置。

为了发挥本实用新型的抗静电功能，注入装置的抗静电剂注入组件5包括液位计储罐51和储罐加料漏斗52，液位计储罐51设置在蒸汽伴热机柜2内部，储罐加料漏斗52设置在液位计储罐51的顶部，液位计储罐51设置有四个耐高压安全玻璃视窗的液位计，玻璃视窗可方便操作人员观察高压氮气流过储罐与抗静电剂混合时的状况和抗静电剂的液位，四个液位计储罐51分为两组，其中一组储入乙醇或者甲醇，用于抑制或者中和流化床中的负静电，另一组储入水，用于抑制或中和流化床中的正静电，从而实现注入装置的抗静电需求。

储罐加料漏斗52同样设置有四个，依次与四个液位计储罐51对应，在液位计储罐51内液位下降时，操作人员可及时向液位计储罐51中及时补充试剂，放置在顶部使得抗静电试剂易于进入液位计储罐51。

为了方便载气在加热保温装置1内部的切换，注入装置内部还设置有储罐入口组件6、储罐出口组件7和传输管道11。

储罐入口组件6包括储罐入口管道61和储罐入口切换阀62，储罐入口切换阀62共设置有四个与每个液位计储罐51连接，并且位于同一组液位计储罐51下方的储罐入口切换阀62下方的储罐入口管道61合并成一个，储罐入口管道61的一端高压氮气连接，储罐入口管道61的另一端与液位计储罐51连接，储罐入口切换阀62设置在储罐入口管道61与液位计储罐51之间。

储罐出口组件7包括储罐出口管道71和出口切换阀72，出口切换阀72共设置有四个与每个储位计储罐51连接，并且位于同一组液位计储罐51上方的出口切换阀72上方的储罐出口管道71合并成一个，储罐出口管道71的一端与液位计储罐51连接，储罐出口管道71的另一端与高压氮气出气口92连接。传输管道11设置在高压氮气出气口92和流化床入口94之间。

高压氮气经加热后从储罐入口管道61经储罐入口切换阀62进入液位计储罐51，携带抗静电剂后，高压氮气进入与液位计储罐51上端连接的储罐出口管道71经过出口切换阀72进入高压氮气出气口92，高压氮气继续进入传输管道11输送至流化床入口94进入流化床，最终实现流化床的静电的控制，保证流化床长期稳定地运行。

为了方便操作人员及时对蒸汽伴热机柜2内部的温度进行调整，蒸汽伴热机柜2内部还设置有保温柜温度变送器8，操作人员可以通过保温柜温度变送器8远程或者就地观察蒸汽伴热机柜2内部的温度，从而实现实时调整。

本实用新型的工作过程如下：

将低压过热蒸汽由低压蒸汽进气口93进入注入装置底部的蒸汽换热器3，对整个注入装置进行加热，高压氮气经流量调节阀10从高压氮气进气口91进入加热保温装置1后温度提高进入液位计储罐51，操作人员通过在液位计储罐51内部分别加入抗静电剂、甲醇或乙醇和水，调和形成抗静电剂，当液位下降时，操作人员可通过储罐加料漏斗52进行补充，使经过液位计储罐51的氮气携带抗静电剂最终通过高压氮气出气口92流出进入流化床，从而实现对流化床的静电的控制，使得流化床高效稳定地工作。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，其特征在于，所述聚乙烯流化床抗静电剂注入装置包括气体传输口(9)、加热保温装置(1)和抗静电剂注入组件(5)，所述气体传输口(9)设置在所述加热保温装置(1)的两侧，所述抗静电剂注入组件(5)设置在所述加热保温装置(1)的内部。

2.根据权利要求1所述的聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，其特征在于，所述气体传输口(9)包括高压氮气进气口(91)、高压氮气出气口(92)、流化床入口(94)、低压蒸汽进气口(93)和蒸汽返回口(95)，所述高压氮气进气口(91)和所述低压蒸汽进气口(93)设置在所述加热保温装置(1)的同侧的侧边顶部，且所述高压氮气进气口(91)设置在所述低压蒸汽进气口(93)的上部，所述流化床入口(94)与所述高压氮气进气口(91)相对所述加热保温装置(1)呈对称分布，且所述流化床入口(94)设置于所述高压氮气出气口(92)的上方，所述蒸汽返回口(95)设置于所述加热保温装置(1)的底部。

3.根据权利要求2所述的聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，其特征在于，所述加热保温装置(1)包括蒸汽伴热机柜(2)、蒸汽换热器(3)和蒸汽伴热管(4)，所述蒸汽伴热机柜(2)采用金属保温材质，所述蒸汽伴热管(4)呈管状设置在所述蒸汽伴热机柜(2)内部的侧边，且所述蒸汽伴热管(4)的一端从所述高压氮气进气口(91)开始，与高压氮气管并行加热，直至高压氮气管进入所述抗静电剂注入组件(5)，然后再进入所述蒸汽换热器(3)，所述蒸汽换热器(3)设置在所述蒸汽伴热机柜(2)的底部，所述蒸汽换热器(3)的入口与所述低压蒸汽进气口(93)连接，所述蒸汽换热器(3)的出口与所述蒸汽返回口(95)连接。

4.根据权利要求3所述的聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，其特征在于，所述抗静电剂注入组件(5)包括液位计储罐(51)和储罐加料漏斗(52)，所述液位计储罐(51)设置在所述蒸汽伴热机柜(2)内部，所述储罐加料漏斗(52)设置在所述液位计储罐(51)的顶部。

5.根据权利要求4所述的聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，其特征在于，所述液位计储罐(51)设置有四个，四个所述液位计储罐(51)分为两组，其中一组所述液位计储罐(51)中注入有乙醇或甲醇，另一组所述液位计储罐(51)中注入有水，所述储罐加料漏斗(52)同样设置有四个，依次与四个所述液位计储罐(51)对应。

6.根据权利要求4所述的聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，其特征在于，所述液位计储罐(51)的底部设置有储罐入口组件(6)，所述储罐入口组件(6)包括储罐入口管道(61)和储罐入口切换阀(62)，所述储罐入口管道(61)的一端与所述蒸汽伴热管(4)连接，所述储罐入口管道(61)的另一端与所述液位计储罐(51)连接，所述储罐入口切换阀(62)设置在所述储罐入口管道(61)内部。

7.根据权利要求4所述的聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，其特征在于，所述液位计储罐(51)的顶部还连接有储罐出口组件(7)，所述储罐出口组件(7)包括储罐出口管道(71)和出口切换阀(72)，所述储罐出口管道(71)的一端与所述液位计储罐(51)连接，所述储罐出口管道(71)的另一端与所述高压氮气出气口(92)连接，所述出口切换阀(72)设置在所述储罐出口管道(71)内部做手动切换。

8.根据权利要求3所述的聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，其特征在于,所述蒸汽伴热机柜(2)内部还设置有保温柜温度变送器(8)。

9.根据权利要求5所述的聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，其特征在于，所述液位计储罐(51)由四个耐高压带安全玻璃视窗的液位计组成。

10.根据权利要求2所述的聚乙烯流化床抗静电剂注入装置，其特征在于，所述高压氮气出气口(92)和所述流化床入口(94)之间设置有传输管道(11)。

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