CN218924651U - 轴封自动冲洗的聚合反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轴封自动冲洗的聚合反应釜，沿筒体轴线设有搅拌轴，搅拌轴的一端从端盖中心穿出且通过轴承支撑在端盖密封座中，端盖密封座的内腔与搅拌轴之间由内向外设有密封液密封段和润滑油密封段，搅拌轴外端头与减速机的输出轴相连，减速机的壳体上固定有副油箱，副油箱的内腔设有冷却盘管；减速机的输入轴轴端安装有轴端泵，轴端泵的入口与副油箱的出油口相连，轴端泵的出口与润滑油密封段的进油口相连，润滑油密封段的出油口与副油箱的回油口相连；密封液密封段的进液口与EG供给管相连，密封液密封段的出液口通过EG回收管与EG回用系统相连。本反应釜在保证轴封可靠的基础上，可以省去轴封泵的运行电耗及专用密封液的置换成本。

Description

轴封自动冲洗的聚合反应釜

技术领域

本实用新型涉及一种缩聚反应釜，尤其涉及一种轴封自动冲洗的聚合反应釜，属于聚酯生产设备技术领域。

背景技术

在化纤聚合装置中，聚合反应釜的搅拌器一般被设计为圆盘型式，通过搅拌轴带动盘片转动，通过转动使熔体在盘片表面成膜，加速脱挥，促进在真空状态下进行高温聚合反应。搅拌轴的两端分别通过轴承支撑在端盖密封座中，端盖密封座的内腔与搅拌轴之间由内向外设有密封液密封段和润滑油密封段，以保证反应釜内腔的真空度。密封液起密封、润滑作用的同时，导出密封液密封段的热量。润滑油主要对轴承及油封进行润滑，同时导出润滑油密封段的热量。

聚合反应釜刚投入工作时，密封液与润滑油的温度都偏低，粘度过大，流动迟滞，需要进行加热。当聚合反应釜投入正常高温运行后，热量沿搅拌轴向外传导，搅拌轴、密封液及润滑油的温度偏高，粘度下降，影响轴承及油封的使用寿命。一旦发生油封烧蚀或轴承损坏，将造成聚合反应釜的停产检修，造成生产线的中断。因此通常聚合反应釜都配套有轴封站，将密封液与润滑油的温度控制在合适的范围内。

公开号为CN 212167379U的中国实用新型专利，公开了一种聚合反应釜的轴封站装置，机架的顶部并排设有密封液箱和润滑油箱，两油箱的内腔上部分别设有冷却水盘管，下部分别设有加热盘管；两油箱的底壁分别通过油箱出油管与密封液齿轮泵及润滑油齿轮泵的入口相连，两齿轮泵的出口管分别与分流三通阀的入口相连，各分流三通阀的两出口分别与过滤器的入口相连，两对过滤器的出口分别与汇流三通阀的入口相连，两汇流三通阀的出口分别与出油总管相连，两出油总管分别与供油管及循环管相连，循环管分别受控于循环阀且插入相应的油箱中；密封液、润滑油回油管的出口也分别插入相应的油箱中。

该轴封站装置存在如下不足之处：1、需要设置相对独立的润滑油、密封液箱体，泵及过滤设备，制造成本高，占地面积大；

2、润滑油、密封液箱体中需要安装单独的冷却水或冷冻水盘管，加工难度大、成本高；

3、密封液采用甲基硅油，且使用一段时间后，需要定期置换，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种轴封自动冲洗的聚合反应釜，在保证轴封可靠的基础上，可以省去轴封泵的运行电耗及专用密封液的置换成本。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种轴封自动冲洗的聚合反应釜，包括卧式的筒体，筒体内腔沿轴线设有搅拌轴，搅拌轴的一端从端盖中心穿出且通过轴承支撑在端盖密封座中，端盖密封座的内腔与搅拌轴之间由内向外设有密封液密封段和润滑油密封段，所述搅拌轴的外端头与减速机的输出轴相连，所述减速机的壳体上固定有副油箱，所述副油箱的内腔设有冷却盘管；所述减速机的输入轴轴端安装有轴端泵，所述轴端泵的入口与所述副油箱的出油口相连，所述轴端泵的出口与所述润滑油密封段的进油口相连，所述润滑油密封段的出油口与所述副油箱的回油口相连；所述密封液密封段的进液口与EG供给管相连，所述密封液密封段的出液口通过EG回收管与EG回用系统相连。

作为本实用新型的改进，所述冷却盘管的入口与冷却水供水管相连，所述冷却盘管的出口与冷却水回水管相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述EG供给管通过EG供液调节阀及EG供液流量计与所述密封液密封段的进液口相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述EG供液流量计的出口与所述密封液密封段的进液口之间安装有EG供液压力表。

作为本实用新型的进一步改进，所述EG回收管上安装有EG回收调节阀及EG回收流量计。

作为本实用新型的进一步改进，所述密封液密封段的出液口安装有EG出液压力表。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：很好地实现了对聚合反应釜轴封的密封液、润滑油的强制循环，节省了轴封站的设置成本及运行成本；将聚合反应的原料液乙二醇送入密封液密封段，保证密封可靠的情况下带出热量，省去密封液的置换成本，也避免了密封液泄漏污染物料。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

图1为本实用新型轴封自动冲洗的聚合反应釜的主视图；

图2为本实用新型轴封自动冲洗的聚合反应釜的俯视图；

图中：1.筒体；2.端盖；3.端盖密封座；3a.密封液进液口；3b.密封液出液口；3c.润滑油进油口；3d.润滑油出油口；4.搅拌轴；5.减速机；6.轴端泵；7.副油箱；8.力矩臂；9.EG回用系统；G1.EG供给管；G2.EG回收管；G3.润滑油供油管；G4.润滑油回油管；G5.冷却水供水管；G6.冷却水回水管；V1.EG供液调节阀；V2.EG回收调节阀；Q1.EG供液流量计；Q2.EG回收流量计；P1.EG供液压力表；P2.EG出液压力表。

具体实施方式

在本实用新型的以下描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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，而不是指装置必须具有特定的方位。

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。

如图1、图2所示，本实用新型轴封自动冲洗的聚合反应釜包括卧式的筒体1，筒体1的两端被端盖2封闭，筒体内腔沿轴线设有搅拌轴4，搅拌轴4的一端从端盖中心穿出且通过轴承支撑在端盖密封座3中，端盖密封座3的内腔与搅拌轴4之间设有密封液密封段和润滑油密封段，密封液密封段位于端盖密封座3靠近端盖的部位，润滑油密封段在密封液密封段的轴向外侧。

密封液密封段的内腔与搅拌轴4之间安装有多道密封装置，通常由内向外依次设有迷宫密封和多对骨架油封，杜绝反应釜的泄漏。各对骨架油封之间通过隔油环相互隔开，各隔油环上设有径向通孔与密封液孔道相通，密封液孔道的入口端与端盖密封座3外壁上的密封液进液口3a相通，密封液孔道的出口端与端盖密封座3外壁上的密封液出液口3b相通。密封液密封段的进液口与EG供给管G1相连，密封液密封段的出液口通过EG回收管G2与EG回用系统9相连。

本聚合反应釜不使用传统的甲基硅油作为密封液，而是使用聚合反应过程中常用的原料乙二醇简称EG作为密封液。乙二醇从EG供给管G1流出，从密封液进液口3a进入密封液密封段的内腔，流经各密封液密封段的各骨架油封，使各骨架油封的唇边张开抱紧在搅拌轴4上，阻止乙二醇泄漏，且将搅拌轴4传导出的热量带出，延长各油封的使用寿命。从密封液出液口3b流出的乙二醇经EG回收管G2进入EG回用系统9回收，再送至浆料配制系统，继续参与生产；既实现了物料的回收，又回收了乙二醇中的热量，降低聚合装置的能耗。

EG供给管G1通过EG供液调节阀V1及EG供液流量计Q1与密封液进液口3a相连，根据EG供液流量计Q1所探测到的EG入口流量，调节EG供液调节阀V1的开度大小。密封液进液口3a还可以安装有EG供液压力表P1，以显示EG供给管G1的压力，监控乙二醇的泄漏情况。

EG回收管G2上安装有EG回收调节阀V2及EG回收流量计Q2，对比EG回收流量计Q2与EG供液流量计Q1的流量大小，可以很容易判断密封液密封段是否存在泄漏。

密封液密封段的出液口还安装有EG出液压力表P2，对比EG出液压力表P2与EG供液压力表P1显示的压力差值，可以判断密封液密封段的阻力，也可以判断出是否存在泄漏。

即使在生产过程中，发现密封液密封段的乙二醇向釜内存在一定的泄漏，由于乙二醇是配浆时的主要原料之一，少量乙二醇漏入釜内不会像甲基硅油密封液那样造成物料污染，可以继续生产，等待合适时机进行维修，避免造成生产线的停车损失。

润滑油密封段的内腔与搅拌轴4之间安装有轴承，轴承两侧分别安装有骨架油封。端盖密封座3外壁的下部设有润滑油进油口3c，上部设有润滑油出油口3d，均与轴承所在空间相通。

减速机5的壳体上固定有副油箱7，单独存储润滑油密封段的润滑油并起到缓冲作用。副油箱7的内腔设有冷却盘管，冷却盘管的两端口伸出副油箱7的壳体外，且冷却盘管的入口与冷却水供水管G5相连，冷却盘管的出口与冷却水回水管G6相连，用于控制润滑油的温度。

搅拌轴4的外端头与减速机5的输出轴相连，减速机5的输入轴轴端安装有轴端泵6。减速机5的输入轴由主电机驱动，输入轴一方面通过齿轮减速机构将动力传递给输出轴并实现减速，输出轴带动搅拌轴4转动，搅动熔体并加速脱挥。减速机5的通过力矩臂8固定在底座上，以固定减速机壳体并承受驱动产生的反作用力。

轴端泵6的入口与副油箱7的出油口相连，轴端泵6的出口与润滑油密封段的进油口相连，润滑油密封段的出油口通过润滑油回油管G4与副油箱7的回油口相连。输入轴另一方面驱动轴端泵6运转，轴端泵6将副油箱7中的润滑油抽出，经润滑油供油管G3送入润滑油密封段的润滑油进油口3c，进入轴承所在空间，对轴承进行润滑及降温后，从润滑油出油口3d流出，经润滑油回油管G4回到副油箱7中循环。

正常运行过程中，聚合反应釜内的温度很高，会导致润滑油的温度越来越高，通过冷却水供水管G5向冷却盘管中送入冷却水，对润滑油进行间接冷却，升温后的冷却水从冷却水回水管G6流出。

本聚合反应釜可用于PET、PBT、PTT、PBS、PBAT和PETG等以乙二醇为配浆原料的聚合反应。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，非因此局限本实用新型的专利保护范围，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制。除上述实施例外，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还可以有其他实施方式。本实用新型还会有各种变化和改进，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。

Claims (6)

1.一种轴封自动冲洗的聚合反应釜，包括卧式的筒体，筒体内腔沿轴线设有搅拌轴，搅拌轴的一端从端盖中心穿出且通过轴承支撑在端盖密封座中，端盖密封座的内腔与搅拌轴之间由内向外设有密封液密封段和润滑油密封段，所述搅拌轴的外端头与减速机的输出轴相连，其特征在于：所述减速机的壳体上固定有副油箱，所述副油箱的内腔设有冷却盘管；所述减速机的输入轴轴端安装有轴端泵，所述轴端泵的入口与所述副油箱的出油口相连，所述轴端泵的出口与所述润滑油密封段的进油口相连，所述润滑油密封段的出油口与所述副油箱的回油口相连；所述密封液密封段的进液口与EG供给管相连，所述密封液密封段的出液口通过EG回收管与EG回用系统相连。

2.根据权利要求1所述的轴封自动冲洗的聚合反应釜，其特征在于：所述冷却盘管的入口与冷却水供水管相连，所述冷却盘管的出口与冷却水回水管相连。

3.根据权利要求1所述的轴封自动冲洗的聚合反应釜，其特征在于：所述EG供给管通过EG供液调节阀及EG供液流量计与所述密封液密封段的进液口相连。

4.根据权利要求3所述的轴封自动冲洗的聚合反应釜，其特征在于：所述EG供液流量计的出口与所述密封液密封段的进液口之间安装有EG供液压力表。

5.根据权利要求1所述的轴封自动冲洗的聚合反应釜，其特征在于：所述EG回收管上安装有EG回收调节阀及EG回收流量计。

6.根据权利要求5所述的轴封自动冲洗的聚合反应釜，其特征在于：所述密封液密封段的出液口安装有EG出液压力表。

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