氯乙烯合成反应热水自然循环系统

摘要

本发明公开了一种氯乙烯合成反应热水自然循环系统，包括与转化器的回水出口连通的汽液分离装置，汽液分离装置设置有出汽口和出水口，出水口与转化器的上水口连通，出汽口与热水塔连通，转化器的上水口通过热水泵与热水塔连通，汽液分离装置为水平设置的汽液分离管道，所述汽液分离管道上连接有多台并联的所述转化器。本发明采用一根汽液分离管代替了多个汽液分离罐，补水和溢流管线也共用一根，大大节省了投资，简化了设备布置和管线布置；实现了补水的自动化控制，简化了操作，避免了转化器超温，提高了单台转化器的生产能力，保障了氯乙烯转化系统的稳定生产，同时又降低了水和电等资源消耗，实现了生产效益的最大化。

权利要求

1.一种氯乙烯合成反应热水自然循环系统，包括与转化器的回水出口连通的汽液分离装置，所述汽液分离装置设置有出汽口和出水口，所述出水口与转化器的上水口连通，所述出汽口与热水塔连通，所述转化器的上水口通过热水泵与所述热水塔连通，其特征在于，所述汽液分离装置为水平设置的汽液分离管道，所述汽液分离管道上连接有多台并联的所述转化器。

2.根据权利要求1所述的氯乙烯合成反应热水自然循环系统，其特征在于：所述汽液分离管道的所有出水口上都设置有一段储液管，每段储液管与对应的转化器的上水口连通。

3.根据权利要求2所述的氯乙烯合成反应热水自然循环系统，其特征在于：所述汽液分离管道设置有与所述热水塔连通的补水管道，所述补水管道与所述热水泵连通。

4.根据权利要求3所述的氯乙烯合成反应热水自然循环系统，其特征在于：所述所有储液管中的任意一段上设有液位报警联锁控制单元，控制补水管线上阀门的开度。

5.根据权利要求1所述的氯乙烯合成反应热水自然循环系统，其特征在于：所述汽液分离管道上设置有与所述热水塔连通的溢流管道。

说明书

氯乙烯合成反应热水自然循环系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种水的自然循环系统，特别涉及一种氯乙烯合成反应热水自然循环系统。

背景技术

[0002] 氯乙烯合成为放热反应，反应热需要通过大量的循环热水带走，传统工艺是通过强制循环的热水带走热量，但由于该工艺电能消耗和纯水消耗较多，且容易产生气阻使循环热水通不进去，造成转化器温度升高影响正常生产，现多用自然循环代替强制循环。

[0003] 请参见图1，目前采用的一种氯乙烯合成反应热水自然循环系统的结构示意图，85℃的乙炔、氯化氢混合气101，进入转化器1进行合成反应，形成氯乙烯合成气102。该系统是在每台转化器1的热水回水管线上均设置一个汽液分离罐2。系统启动时，来自热水塔
4的开车上水112经热水泵3输送进入到转化器1吸热后形成带压的汽水混合物104，汽水混合物104进入到汽液分离罐2内释放，出汽液分离罐2顶部的蒸汽105带走大量的热量，得到出汽液分离罐2底部降温后的热水113，热水113与补充水111汇合形成正常生产时转化器1的热水上水103。蒸汽105进入到热水塔4中可进行部分的热量回收利用，例如：将其它系统的热水的回水107从热水塔4的上部引入，在热水塔4中与蒸汽换热升温后，得到出热水塔4下部的该系统的热水上水110。由于出热水塔4顶部的放空蒸汽106带走了部分水，因此需要补充一定的纯水108。在每台转化器1热水进口管线上均设置一根补水管线供补充水111通过，补充水111出自热水塔4的下部，经泵输送与降温后的热水113汇合成正常生产时转化器1的热水上水103。补水量通过手动操作来完成。同时每个汽液分离罐上部均设有溢流管5，避免罐内液位太高，汽液分离空间太小。该工艺与传统工艺相比起到了提高反应效率，降低电耗，减少纯水消耗的效果。但是该工艺仍有如下不足：

[0004] (1)每台转化器都增加汽液分离罐，以及相应的补水和溢流管线，从设备布置和管道布置上来说比较复杂，造价也比较高；

[0005] (2)由于每台转化器的转化率并不一致，每个汽液分离罐的液位都需要单独控制，需不断手动调节补水管线上的阀门来保证汽液分离罐内的液位，操作繁琐，汽液分离效果不好保证，转化器超温现象仍有发生。

发明内容

[0006] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种氯乙烯合成反应热水自然循环系统，该系统有效地降低了设备投资，简化了管线布置。

[0007] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种氯乙烯合成反应热水自然循环系统，包括与转化器的回水出口连通的汽液分离装置，所述汽液分离装置设置有出汽口和出水口，所述出水口与转化器的上水口连通，所述出汽口与热水塔连通，所述转化器的上水口通过热水泵与所述热水塔连通，所述汽液分离装置为水平设置的汽液分离管道，所述汽液分离管道上连接有多台并联的所述转化器。

[0008] 所述汽液分离管道的所有出水口上都设置有一段储液管，每段储液管与对应的转化器的上水口连通。

[0009] 所述汽液分离管道设置有与所述热水塔连通的补水管道，所述补水管道与所述热水泵连通。

[0010] 所述所有储液管中的任意一段上设有液位报警联锁控制单元，控制补水管线上阀门的开度。

[0011] 所述汽液分离管道上设置有与所述热水塔连通的溢流管道。

[0012] 本发明具有的优点和积极效果是：采用一根汽液分离管代替了多个汽液分离罐，补水和溢流管线也共用一根，大大节省了投资，简化了设备布置和管线布置；实现了补水的自动化控制，简化了操作，避免了转化器超温，提高了单台转化器的生产能力，保障了氯乙烯转化系统的稳定生产，同时又降低了水和电等资源消耗，实现了生产效益的最大化。

附图说明

[0013] 图1是本发明现有技术的结构示意图；

[0014] 图2是本发明的结构示意图。

[0015] 图中：1、转化器，2、汽液分离罐，3、热水泵，4、热水塔，5、溢流管，6、汽液分离管道，7、储液管，8、阀门，9、液位变送器，10、控制单元，101、混合气，102、合成气，103、转化器的热水上水，104、汽水混合物，105、蒸汽，106、放空蒸汽，107、其它系统的热水的回水，108、纯水，110、其它系统的热水上水，111、补充水，112、开车上水，113、出汽液分离装置的热水。

具体实施方式

[0016] 为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

[0017] 请参阅图2，一种氯乙烯合成反应热水自然循环系统，包括水平设置的汽液分离管道6，每台转化器1都设置有与汽液分离管道6连通的回水出口和上水口，汽液分离管道6设置有出汽口和出水口，出汽口与热水塔4连通，出水口与对应的转化器的上水口连通，每台转化器的上水口通过热水泵3与热水塔4连通。系统启动时，来自热水塔4的开车上水112经热水泵3输送进入到转化器1，本发明也可以采用与图1所示的现有技术中的补水结构，在每台转化器1热水进水管道上均设置一根补水管线供补充水111通过，补充水111出自热水塔4的底部，经热水泵3输送与降温后的热水113汇合成正常生产时转化器1的热水上水103。在本实施中，补水结构为：汽液分离管道6设置有与所述热水塔4连通的补水管道，补水管道与热水泵3连通。补充水111经热水泵3输送进入汽液分离管道6。结构更加简单。汽液分离管道上设置有一颗与所述热水塔连通的溢流管道5。

[0018] 汽液分离管道6的出水口上设置有一段储液管7，每段储液管7与对应的转化器1的上水口连通。

[0019] 上述储液管7中的任意一段上设有由液位变送器9和控制单元10组成的液位报警联锁控制单元，控制补水管道上阀门8的开度。

[0020] 图2中只示意性地画出两台转化器，实际生产中是多台转化器并联操作的，汽液分离管为多台转化器共用，其管径随装置规模变大而增大。转化器的台数和装置规模及转化器规格有关，一般20万吨/年PVC装置选取56台左右转化器。

[0021] 本发明在多台转化器上部公用一根汽水分离管道6代替现有技术中每台转化器1上的汽液分离罐2。该汽液分离管6水平放置，与每台转化器1都有一对热水循环管道相连通；汽液分离管6内保持一定的液位，与每台转化器连通的出水口上都设有一段储液管7，用来保证有一定的液层。在其中一段储液管7上设液位报警联锁控制单元，控制补水管线阀门8的开度，保证汽液分离管6中既有足够的汽液分离空间，又有使热水自然循环起来的液层。溢流管5和补水管均设在汽液分离管道6上。通过对现有技术的改进，保证了每台转化器出来的汽水混合物都有足够的汽液分离空间，有效地解决了转化器超温现象；采用一根汽液分离管代替了多个汽液分离罐，补水和溢流管线也只保留了一根，大大节省了投资成本，简化了设备布置和管线布置；同时实现了补水的自动化控制，简化了操作。

[0022] 本发明的工艺流程：

[0023] 正常生产时，来自所有转化器的汽水混合物104进入到汽液分离管6内进行汽液分离，蒸汽105经同一管道进入热水塔4，热水113分别经对应的储液管7作为上水进入转化器。来自热水塔4的补充水111经热水泵3加压后进入汽液分离管6。与图1所示的现有技术相同的部分在此不再累述。

[0024] 尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。