氯乙烯聚合釜注水管布置结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种聚氯乙烯生产设备，具体公开了一种氯乙烯聚合釜注水管布置结构。包括一端与储水系统相连的注水总管，所述注水总管另一端分枝为相互并联的底部注水管和顶部注水管，所述底部注水管与聚合釜底部连通，聚合釜顶部注水口与聚合釜防爆膜之间联通有连接管，所述顶部注水管一端分枝为相互并联的第一支管和第二支管，所述第一支管与聚合釜顶部喷环连通，所述第二支管与连接管连通。本实用新型专利技术的优点在于：1）提高防爆膜安全联锁保护性能及运行周期；2）避免人工清洗对防爆膜的伤害；3）保证搅拌轴封冲洗水流量的稳定性，延长了轴封运行周期。

Water injection pipe arrangement structure of vinyl chloride polymerization kettle

The utility model relates to a polyvinyl chloride production equipment, in particular to a water injection pipe arrangement structure of a vinyl chloride polymerization kettle. Which is connected with the water storage system of water injection duct, the other end of the branch duct injection for bottom water injection pipe and top injection pipe are connected in parallel, wherein the bottom water injection and polymerization at the bottom connected with a connecting pipe communicated between the water inlet and the top polymerizer autoclave explosion-proof membrane, the top end of the water injection branch for parallel to each other in the first branch pipe and the second branch, the first branch pipe is communicated with the polymerization kettle top spray ring, the second branch pipe is communicated with the connecting pipe. The utility model has the advantages that: 1) improve the explosion-proof membrane safety interlock protection performance and operating cycle; 2) to avoid damage to the artificial cleaning explosion-proof membrane; 3) to ensure the stability of the stirring shaft seal flushing water flow, prolong the operation period of the seal.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种聚氯乙烯生产设备，尤其是一种氯乙烯聚合釜的附属设备。
技术介绍
聚氯乙烯树脂的生产工艺早已成熟，尤其是聚合工艺，经过近几十年的发展演变更趋成熟，聚合工艺中途注水在聚合工序中很关键，由于聚合反应是在单体和水的液相体系中进行，随转化率的增大聚合液相体系的体积缩小，体系的粘度增大，气相空间也增大；因为聚合体系粘度的增大，使得聚合并粒的几率增大，同时导致传热能力的下降，从而会造成体系反应温度不均匀，进而使得单釜产量降低，所以在悬浮聚合工艺中采用中途注水工艺维持聚合体系的粘度和体积，保持反应体系温度均匀，达到提高产量的目的。目前聚合釜常用的中途注水方式为通过注水管从聚合釜底部和顶部的喷环往聚合釜中注水，这种注水方式利于维持聚合反应时釜内物料体积的恒定和冷却聚合釜内的物料温度，从而有效避免釜内物料粘度增加过快和传热系数的下降，导致聚合放热的移热困难和粘釜现象。目前氯乙烯聚合釜大多采用在聚合釜顶部设置防爆膜爆破片装置作为安全联锁保护方式，而在长周期的聚合生产过程中，与聚合釜相连接的防爆膜上极易附着大量的氯乙烯单体自聚物，导致防爆膜的灵敏度下降或安全保护联锁作用不及时。现有技术中常采用定期对防爆膜进行人工清理的方法，但人工清理自聚物频率高会导致管壁等的损伤，防爆膜的性能下降和劳动强度增加，生产效率降低等问题。搅拌是聚合反应移热和树脂产品质量的重要保障，因此聚合反应过程中需要保证搅拌轴封冲洗水流量的稳定性，在现有技术中，常采用设置于总管上的一套总流量计来间接测量并监控通过搅拌轴封的冲洗水流量，但该方法难以判断搅拌轴封冲洗水管路是否出现堵塞，无法保证轴封冲洗水流量的稳定性。
技术实现思路
为解决现有技术中防爆膜的清理与安全性问题，本技术提供了一种氯乙烯聚合釜注水管布置结构。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：氯乙烯聚合釜注水管布置结构，包括一端与储水系统相连的注水总管，所述注水总管另一端分枝为相互并联的底部注水管和顶部注水管，所述底部注水管与聚合釜底部连通，聚合釜顶部注水口与聚合釜防爆膜之间联通有连接管，所述顶部注水管一端分枝为相互并联的第一支管和第二支管，所述第一支管与聚合釜顶部喷环连通，所述第二支管与连接管连通。本技术通过在聚合釜和防爆膜之间设置连接管，增大防爆膜与聚合釜之间的距离，这将使得在聚合生产过程中，大部分的聚氯乙烯单体自聚物附着在连接管上，而不是附着在防爆膜上，此时可将一注水支管与连接管直接相连，通过注水直接对附着了聚氯乙烯单体自聚物的连接管进行冲洗，避免了对防爆膜进行频繁人工清洗导致管壁等的损伤和劳动强度增加，生产效率降低等问题。作为本技术的进一步改进，所述底部注水管上设置有底部注水流量计，以实现对搅拌轴封冲洗水管路的单独监控，保证轴封冲洗水流量的稳定性。作为本技术的进一步改进，所述连接管的长度为10～20cm。若连接管长度小于10cm，则较大量的聚氯乙烯单体自聚物仍然会附着到防爆膜上，若长度大于20cm则防爆膜的防爆性能将会受到影响。作为本技术的进一步改进，所述储水系统的结构为：包括冷纯水槽和并联在冷纯水槽与注水总管之间的注水高压泵和回流调节阀，所述注水高压泵与冷纯水槽底部出水口相连，回流调节阀与冷纯水槽顶部连通。采用该结构的储水系统可控制管道水压，实现对整个管道系统最大流速和流量的调节。作为本技术的进一步改进，所述注水总管上设有总阀，所述底部注水管串联有底部注水调节阀，所述顶部注水管串联有顶部注水流量计和顶部注水调节阀，所述第一支管上设有喷环总阀，所述第二支管设有防爆膜管道冲洗水阀。以便于对流量进行监控和实现整个管道系统的分段控制，使得整个注水过程安全可控。进一步的，所述底部注水流量计、底部注水调节阀、顶部注水流量计、顶部注水调节阀均由DCS系统(集散控制系统)进行自动控制。以根据聚合反应情况及相关参数设定实现注水过程自动控制。本技术的有益效果是：1）提高防爆膜安全联锁保护性能及运行周期；2）避免人工清洗对防爆膜的伤害；3）保证搅拌轴封冲洗水流量的稳定性，延长了轴封运行周期。附图说明图1是本技术的结构示意图。图中标记为：1-冷纯水槽；2-注水高压泵；3-回流调节阀；4-底部注水流量计；5-底部注水调节阀；6-搅拌轴封；7-顶部注水流量计；8-顶部注水调节阀；9-聚合釜喷环总阀；10-防爆膜管道冲洗水阀；11-防爆膜；12-聚合釜；13-连接管；14-注水总管；15-底部注水管；16-顶部注水管；17-总阀；18-第一支管；19-第二支管。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。如图1所示，本技术的氯乙烯聚合釜注水管布置结构，由冷纯水槽1出来的冷纯水经由注水高压泵2升压，由回流调节阀3控制其压力在设定值后待用。在聚合釜搅拌启动后，一部分注水经聚合釜底部由DCS程序控制底部注水流量计4和底部注水调节阀5既作为搅拌轴封6冲洗水，又作为聚合反应维持体系恒定和降温的注水一并最终进入聚合釜12内；待最终聚合反应结束出料后，聚合釜搅拌停止时，底部注水自动停止；待聚合反应开始后，另一部分注水经聚合釜顶部注水流量计7和顶部注水调节阀8控制通过喷环总阀9和防爆膜管道冲洗水阀10后最终注入聚合釜12；待聚合反应结束后，顶部注水自动停止。在聚合釜顶部注水中，一部分通过防爆膜管道冲洗水阀10时，对聚合釜防爆膜11与聚合釜12相连接部分的连接管13起到喷淋冲洗的作用，可以有效减少或防止氯乙烯单体自聚物的产生，从而避免防爆膜的灵敏度的下降导致安全保护联锁作用的不及时，同时也可以降低人工清理对防爆膜的损伤和劳动强度。所述聚合注水均由DCS(集散控制系统)程序根据聚合反应情况及相关参数设定实现自动控制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
氯乙烯聚合釜注水管布置结构，包括一端与储水系统相连的注水总管（14），所述注水总管(14)另一端分枝为相互并联的底部注水管（15）和顶部注水管（16），所述底部注水管(15)与聚合釜底部连通；其特征在于：聚合釜顶部注水口与聚合釜防爆膜(11)之间联通有连接管（13），所述顶部注水管(16)一端分枝为相互并联的第一支管（18）和第二支管（19），所述第一支管（18）与聚合釜顶部喷环连通，所述第二支管（19）与连接管（13）连通。

【技术特征摘要】
1.氯乙烯聚合釜注水管布置结构，包括一端与储水系统相连的注水总管（14），所述注水总管(14)另一端分枝为相互并联的底部注水管（15）和顶部注水管（16），所述底部注水管(15)与聚合釜底部连通；其特征在于：聚合釜顶部注水口与聚合釜防爆膜(11)之间联通有连接管（13），所述顶部注水管(16)一端分枝为相互并联的第一支管（18）和第二支管（19），所述第一支管（18）与聚合釜顶部喷环连通，所述第二支管（19）与连接管（13）连通。2.根据权利要求1所述的氯乙烯聚合釜注水管布置结构，其特征在于：所述底部注水管（15）上设置有底部注水流量计（4）。3.根据权利要求1或2所述的氯乙烯聚合釜注水管布置结构，其特征在于：所述连接管（13）的长度为10～20cm。4.根据权利要求1或2所述的氯乙烯聚合釜注水管布置结构，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：佘国华，祁秀红，文仕敏，罗小芳，全小辉，严亨伦，何伟，童显平，何胜，
申请(专利权)人：宜宾海丰和锐有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51