CN219913527U - 一种用于丁二烯聚合的节能型吸收式制冷系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于化工装置领域，涉及一种用于丁二烯聚合的节能型吸收式制冷系统，包括反应釜和设置于反应釜内部的第一换热器，还包括发生器和冷凝器；所述发生器的气体出口与冷凝器的入口相连通连接，所述冷凝器的出口与第一换热器的入口相连通连接，所述第一换热器的出口与发生器的入口相连通连接。通过吸收式制冷系统代替了电驱动压缩式制冷系统，大量节省了电耗，达到降本增效的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于化工装置领域，尤其是涉及一种用于丁二烯聚合的节能型吸收式制冷系统。
背景技术
乳液接枝-本体SAN(Styrene-Acrylonitrile copolymer)掺混法制备ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene copolymer)生产工艺的装置中丁二烯聚合反应釜撤热会用到氨蒸发制冷。
目前在ABS生产工艺中，丁二烯聚合反应釜撤热所用到的氨制冷系统通常由电驱动压缩式冷冻机组驱动运行，该机组电耗较高；且生产反应中产生并回收的蒸汽凝液的热量未经充分利用，造成一定的能源浪费。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种用于丁二烯聚合的节能型吸收式制冷系统。可以使制冷剂氨在高温下解吸蒸发、再经冷凝成为高压液氨对丁二烯聚合反应釜撤热，该吸收式制冷系统代替了电驱动压缩式制冷系统，大量节省了电耗，达到降本增效的目的。
为此，本实用新型提供的技术方案如下：
一种用于丁二烯聚合的节能型吸收式制冷系统，包括反应釜和设置于反应釜内部的第一换热器，还包括发生器和冷凝器；所述发生器的气体出口与冷凝器的入口相连通连接，所述冷凝器的出口与第一换热器的入口相连通连接，所述第一换热器的出口与发生器的入口相连通连接。
在一些实施方式中，所述发生器内部设置有第二换热器；所述第二换热器的入口用于输入蒸汽凝液。
在一些实施方式中，所述蒸汽凝液的温度为135℃。
在一些实施方式中，所述蒸汽凝液的温度也可以高于135℃，例如为150℃、180℃、200℃。
在一些实施方式中，所述蒸汽凝液为ABS生产中产生并回收的蒸汽凝液。
在一些实施方式中，所述第二换热器的入口也可以用于输入0.2MPaG的低压蒸汽。
在一些实施方式中，所述第一换热器的入口设置有减压阀。
在一些实施方式中，所述吸收式制冷系统还包括吸收器；所述第一换热器的出口与吸收器的气体入口相连通连接，所述吸收器的液体出口与发生器的液体入口相连通连接。
在一些实施方式中，所述吸收器的液体出口与发生器的液体入口之间的管路上设置有增压泵。
在一些实施方式中，所述发生器的液体出口与吸收器的液体入口相连通连接。
在一些实施方式中，所述发生器的液体出口与吸收器的液体入口之间的管路上设置有节流阀。
在一些实施方式中，所述冷凝器的内部设置有循环水管道；所述循环水管道用于输送循环冷却水。
在一些实施方式中，所述第二换热器设置有用于输出蒸汽凝液的出口。
在一些实施方式中，所述第二换热器的出口输出的蒸汽凝液的温度为105-110℃。将第二换热器的出口输出的蒸汽凝液的温度控制在105-110℃，与第二换热器的入口输入的蒸汽凝液的温度相差不是过大，以节约投资，降低能耗。
在一些实施方式中，所述第一换热器和第二换热器为管式换热器。
本实用新型的有益效果：
(1)本实用新型使制冷系统的氨制冷剂在高温下解吸蒸发、再经冷凝成为高压液氨对丁二烯聚合反应釜撤热，从而利用该吸收制冷系统替代了电力驱动的压缩式制冷系统，大量节省了电耗，达到降本增效的目的。
(2)本实用新型利用ABS生产中产生并回收的蒸汽凝液作为热源使制冷系统的氨制冷剂解吸蒸发，充分利用了生产中产生的余热，避免了能源的浪费。
(3)本实用新型中蒸汽凝液和蒸汽凝液回水温度控制在125-135℃/105-110℃，以节约投资，降低能耗。
(4)对于20万吨/年的乳液接枝-本体SAN掺混法ABS生产工厂，丁二烯聚合反应釜撤热需要的冷量约3600kW，若采用电驱动压缩式制冷系统电功率消耗1550kW；若采用本实用新型提供的以蒸汽凝液(250t/h)作为热源的吸收式制冷系统，电功率消耗为250kW，年节电10,400,000kWh。工业用电价格若以0.6元/kWh计，则年节省电费624万元。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种用于丁二烯聚合的节能型吸收式制冷系统的示意图。
附图标记：1-反应釜，2-发生器，3-冷凝器，4-第一换热器，5-吸收器，6-第二换热器，7-减压阀，8-增压泵，9-节流阀。
具体实施方式
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
下面结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例
如图1所示，本实用新型提供了一种用于丁二烯聚合的节能型吸收式制冷系统，包括反应釜1和设置于反应釜1内部的第一换热器4，还包括发生器2和冷凝器3；所述发生器2的气体出口与冷凝器3的入口相连通连接，所述冷凝器3的出口与第一换热器4的入口相连通连接，所述第一换热器4的出口与发生器2的入口相连通连接。
具体地，通过第二换热器6换热使发生器2内的富氨液体吸收剂蒸发出高温高压的气氨，高温高压的气氨通过发生器2的气体出口再经冷凝器3的入口经冷凝器3冷却后变为高压液氨，高压液氨从冷凝器3的出口流出经减压后温度压力降低变为低温低压液氨，低温低压液氨经第一换热器4的入口进入第一换热器4内带走反应釜1内的反应热，同时低温低压液氨吸收了反应釜1内的反应热后蒸发为低压气氨，低压气氨从第一换热器4的出口排出循环进入发生器2。
在一些实施方式中，所述发生器2内部设置有第二换热器6；所述第二换热器6的入口用于输入蒸汽凝液。
具体地，ABS生产反应中产生并回收的135℃或高于135℃的蒸汽凝液经第二换热器6的入口进入第二换热器6内，作为热源使发生器2内的富氨液体吸收剂蒸发出高温高压的气氨；充分利用了生产中产生的余热，避免了能源的浪费；进入第二换热器6换热后的蒸汽凝液从第二换热器6的出口排出；将第二换热器6的出口排出的蒸汽凝液的温度控制在105-110℃，与第二换热器6的入口输入的蒸汽凝液的温度相差不是过大，以节约投资，降低能耗。
在一些实施方式中，所述第一换热器4的入口设置有减压阀7。
具体地，减压阀7便于将从冷凝器3的出口流出的高压液氨经减压变为低温低压液氨，以进入第一换热器4内带走反应釜1内的反应热。
在一些实施方式中，所述吸收式制冷机组还包括吸收器5；所述第一换热器4的出口与吸收器5的气体入口相连通连接，所述吸收器5的液体出口与发生器2的液体入口相连通连接。
具体地，进入第一换热器4内的低温低压液氨吸收了反应釜1内的反应热后蒸发为低压气氨，低压气氨经第一换热器4的出口排出进入吸收器5内，被吸收器5内的贫氨液体吸收剂吸收形成富氨液体吸收剂，富氨液体吸收剂再从吸收器5的液体出口流出经发生器2的液体入口进入发生器2内循环使用。
在一些实施方式中，所述吸收器5的液体出口与发生器2的液体入口之间的管路上设置有增压泵8；便于对从吸收器5的液体出口流出的富氨液体吸收剂进行增压输送进入发生器2内。
在一些实施方式中，所述发生器2的液体出口与吸收器5的液体入口相连通连接。
具体地，发生器2内的富氨液体吸收剂蒸发出高温高压的气氨后，剩余的一部分贫氨液体吸收剂通过发生器2的液体出口，通过吸收器5的液体入口进入吸收器5内，以便后续对低压气氨进行吸收。
在一些实施方式中，所述发生器2的液体出口与吸收器5的液体入口之间的管路上设置有节流阀9；便于对通过发生器2的液体出口的贫氨液体吸收剂进行节流，使一部分贫氨液体吸收剂进入吸收器5进行后续使用。
在一些实施方式中，所述冷凝器3的内部设置有循环水管道；用于输送循环冷却水，以对从发生器2的气体出口输出的高温高压的气氨进行冷却，冷却为液氨。
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
Claims (8)
1.一种用于丁二烯聚合的节能型吸收式制冷系统，包括反应釜(1)和设置于反应釜(1)内部的第一换热器(4)，其特征在于，还包括发生器(2)和冷凝器(3)；所述发生器(2)的气体出口与冷凝器(3)的入口相连通连接，所述冷凝器(3)的出口与第一换热器(4)的入口相连通连接，所述第一换热器(4)的出口与发生器(2)的入口相连通连接。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发生器(2)内部设置有第二换热器(6)；所述第二换热器(6)的入口用于输入蒸汽凝液。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一换热器(4)的入口设置有减压阀(7)。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述吸收式制冷系统还包括吸收器(5)；所述第一换热器(4)的出口与吸收器(5)的气体入口相连通连接，所述吸收器(5)的液体出口与发生器(2)的液体入口相连通连接。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述吸收器(5)的液体出口与发生器(2)的液体入口之间的管路上设置有增压泵(8)。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发生器(2)的液体出口与吸收器(5)的液体入口相连通连接。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述发生器(2)的液体出口与吸收器(5)的液体入口之间的管路上设置有节流阀(9)。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述冷凝器(3)的内部设置有循环水管道。
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