一种聚醚型减水剂大单体生产节能系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种聚醚型减水剂大单体生产节能系统，其包括反应器、进口与所述反应器出口连通的物料换热器、进口与所述物料换热器出口连通的导热油冷却器、进口与所述导热油冷却器出口连通的换热储热罐、进口与所述换热储热罐出口连通的闪蒸罐、蒸汽进口与所述闪蒸罐蒸汽出口连通的蒸发器组、进口与所述蒸发器组蒸汽出口连通的蒸汽冷凝器、进口与所述蒸汽冷凝器出口连通的冷却塔、进口与所述冷却塔出口连通的循环水池以及水进口与所述闪蒸罐热水出口连通的预热器，所述预热器的物料出口与蒸发器组物料进口连通，所述蒸发器组物料出口与反应器进口连通，本实用新型专利技术具有充分利用能量耦合，实现用能优化、节能降耗的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种聚醚型减水剂大单体生产节能系统
本技术属于生产节能领域，具体涉及一种聚醚型减水剂大单体生产节能系统。
技术介绍
聚醚型减水剂是建材产业的重要产品之一，已经成为混凝土中除砂石、水泥、水之外重要的组分。甲基烯丙醇是一种重要的中间体，以它和环氧乙烷聚合而成的甲基烯丙醇聚氧乙烯醚是聚羧酸类减水剂中一种非常重要的大单体。它易溶于水和多种有机溶剂，其合成的聚羧酸减水剂具有高效颗粒分散性能和保持能力，具有低掺量、高减水、增强效果好、绿色环保等优点。生产聚醚型减水剂单体工艺是将起始剂(甲基烯丙醇)经过脱水预处理，通过预热器加热到设定温度进入反应器，加入环氧乙烷，进行预反应提高温度到反应温度，继续与环氧乙烷反应，最终得到聚醚型减水剂单体。其生产工艺主要是甲基烯丙醇和环氧乙烷的聚合反应。该反应具有强放热特征，反应放出的热量必须及时移出以保证反应温度和反应器设备的安全。在聚醚型减水剂大单体的生产过程中，起始剂(甲基烯丙醇)与环氧乙烷进行反应，该反应具有强放热特征，会产生大量的热量。一部分热量用于维持反应温度，多余的热量则会使起始剂(甲基烯丙醇)与环氧乙烷的正常反应产生其他的副反应，影响产品的质量，同时也会对设备不良的影响，形成安全隐患。多余的热量对起始剂(甲基烯丙醇)与环氧乙烷的反应是有害的，所以我们要通过物料换热设备来移除多余的热量，来保证起始剂(甲基烯丙醇)与环氧乙烷的在设定的工艺条件下反应，同时也保证设备在设计工况下工作。移除多余的热量，常规的就是使用列管式或者板式换热设备，将热量转移到冷却水中，被加热的冷却水通过散热设备将热量释放到外界去，但是这样会造成大量的能源浪费。为此需要对设备进行改造，来达到能源的有效利用。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种利用能量耦合，实现用能优化、节能降耗的聚醚型减水剂大单体生产节能系统。为解决上述技术问题本技术所采取的技术方案是：一种聚醚型减水剂大单体生产节能系统，其包括反应器、进口与所述反应器出口连通的物料换热器、进口与所述物料换热器出口连通的导热油冷却器、进口与所述导热油冷却器出口连通的换热储热罐、进口与所述换热储热罐出口连通的闪蒸罐、蒸汽进口与所述闪蒸罐蒸汽出口连通的蒸发器组、进口与所述蒸发器组蒸汽出口连通的蒸汽冷凝器、进口与所述蒸汽冷凝器出口连通的冷却塔、进口与所述冷却塔出口连通的循环水池以及水进口与所述闪蒸罐热水出口连通的预热器，所述物料换热器物料出口与反应器物料进口连通，所述导热油冷却器的导热油出口与物料换热器的导热油进口连通，所述导热油冷却器的冷却水进口与循环水池中的水泵连通，所述预热器的物料出口与蒸发器组物料进口连通，所述预热器的冷水出口与冷却塔进口连通，所述蒸发器组水出口与冷却塔进口连通，所述蒸发器组物料出口与反应器进口连通。进一步的，所述蒸发器组包括依次连通的一个以上的蒸发器。进一步的，所述蒸发器内包含蒸汽通道、水通道和物料通道，相邻的蒸发器之间蒸汽通道相连通、物料通道相连通，所述蒸发器产生的冷却水则直接与冷却塔的进口连通。进一步的，所述换热储热罐与闪蒸罐之间设置控制阀。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本技术所述的系统主要是对聚醚型减水剂大单体生产过程中，产生的多余热量进行回收利用，在不改变原有起始剂(甲基烯丙醇)与环氧乙烷进行反应设备的前提下，仅对导热油冷却部分进行改造，增加换热储热罐，并且在换热储热罐和闪蒸罐之间设置控制阀，将从导热油冷却塔内吸收热量后的冷却水经过换热储热罐对能量进行加压富集，经过能量富集后的冷却水，再经过闪蒸罐后，含有大量热量的蒸汽进入其他工段(蒸发器)对物料进行一级或者多级加热，从而使得这部分的热量得到充分的利用。而温度仍旧很高的冷却水，也可以对下工段(预热器)的物料进行一级或者多级预热，提高物料的初始温度，使得下工段的工作效率得到提高，同时也将这部分的能量加以利用。经过上述步骤后，蒸汽和高温冷却水所载的热量得到利用，完成热交换后的冷却水温度得到了大大的降低，所含的热能得到充分的利用，再经过冷却塔简单的处理，就达到了再次为导热油降温的工艺要求。由于此时冷却水的温度比较低，大大降低了冷却塔的工作量，同时也就减少了冷却塔的耗能。本系统改造后的冷凝系统，可以充分的将起始剂(甲基烯丙醇)与环氧乙烷进行反应产生的热量收集起来，为其他工段提供热量，实现能量耦合，节能降耗的目的。附图说明图1为现有技术中冷却系统原理结构示意图；图2为本技术原理结构示意图；其中，1、反应器，2、物料换热器，3、导热油冷却器，4、换热储热罐，5、闪蒸罐，6、蒸汽冷凝器，7、冷却塔，8、循环水池，9、预热器，10、蒸发器，11、导热油加热器。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明。如图1中所示，现有技术中，原料和经过预热器9预热后的辅料进入反应器1中进行乙氧基化反应，为了使得反应在适合的温度下进行反应，我们通过物料换热器2使用导热油与物料进行热交换，来控制体系的温度。当导热油温度低时，使用导热油加热器11对导热油进行升温操作。当导热油温度过高时，则通过导热油冷却器3、冷却塔7和循环水池8组成的冷却系统进行降温。采用此对导热油降温的冷却系统，只是简单的将热量导出，然后释放出去，这样就造成了大量的热能浪费。如附图2所示，本实施例提供一种聚醚型减水剂大单体生产节能系统，其包括反应器1、进口与所述反应器1出口连通的物料换热器2、进口与所述物料换热器2出口连通的导热油冷却器3、进口与所述导热油冷却器3出口连通的换热储热罐4、进口与所述换热储热罐4出口连通的闪蒸罐5、蒸汽进口与所述闪蒸罐5蒸汽出口连通的蒸发器组、进口与所述蒸发器组蒸汽出口连通的蒸汽冷凝器6、进口与所述蒸汽冷凝器6出口连通的冷却塔7、进口与所述冷却塔7出口连通的循环水池8以及水进口与所述闪蒸罐5热水出口连通的预热器9，所述预热器9采用电辅助加热的形式，所述物料换热器2物料出口与反应器1物料进口连通，所述导热油冷却器3的导热油出口与物料换热器2的导热油进口连通，所述导热油冷却器3的冷却水进口与循环水池8中的水泵连通，所述预热器9的物料出口与蒸发器组物料进口连通，所述预热器9的冷水出口与冷却塔7进口连通，所述蒸发器组水出口与冷却塔7进口连通，所述蒸发器组物料出口与反应器1进口连通，所述蒸发器组包括依次连通的一个以上的蒸发器10，所述蒸发器10内包含蒸汽通道、水通道和物料通道，相邻的蒸发器10之间蒸汽通道和物料通道相连通，所述蒸发器10产生的冷却水则直接与冷却塔7的进口连通，本技术涉及的节能系统对聚醚型减水剂大单体生产过程中，产生的多余热量进行回收利用，本系统改造后的冷凝系统，可以充分的将起始剂(甲基烯丙醇)与环氧乙烷进行反应产生的热量收集起来，为其他工段提供热量，实现能量耦合，节能降耗的目的。所述换热储热罐4与闪蒸罐5之间设置控制阀，便于从导热油冷却塔内吸收热量后的冷却水经过换热储热罐4对能量进行加压富集操作。为了保证本系统的顺畅运行，在适本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚醚型减水剂大单体生产节能系统，其特征在于，其包括反应器(1)、进口与所述反应器(1)出口连通的物料换热器(2)、进口与所述物料换热器(2)出口连通的导热油冷却器(3)、进口与所述导热油冷却器(3)出口连通的换热储热罐(4)、进口与所述换热储热罐(4)出口连通的闪蒸罐(5)、蒸汽进口与所述闪蒸罐(5)蒸汽出口连通的蒸发器组、进口与所述蒸发器组蒸汽出口连通的蒸汽冷凝器(6)、进口与所述蒸汽冷凝器(6)出口连通的冷却塔(7)、进口与所述冷却塔(7)出口连通的循环水池(8)以及水进口与所述闪蒸罐(5)热水出口连通的预热器(9)，所述物料换热器(2)物料出口与反应器(1)物料进口连通，所述导热油冷却器(3)的导热油出口与物料换热器(2)的导热油进口连通，所述导热油冷却器(3)的冷却水进口与循环水池(8)中的水泵连通，所述预热器(9)的物料出口与蒸发器组物料进口连通，所述预热器(9)的冷水出口与冷却塔(7)进口连通，所述蒸发器组水出口与冷却塔(7)进口连通，所述蒸发器组物料出口与反应器(1)进口连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚醚型减水剂大单体生产节能系统，其特征在于，其包括反应器(1)、进口与所述反应器(1)出口连通的物料换热器(2)、进口与所述物料换热器(2)出口连通的导热油冷却器(3)、进口与所述导热油冷却器(3)出口连通的换热储热罐(4)、进口与所述换热储热罐(4)出口连通的闪蒸罐(5)、蒸汽进口与所述闪蒸罐(5)蒸汽出口连通的蒸发器组、进口与所述蒸发器组蒸汽出口连通的蒸汽冷凝器(6)、进口与所述蒸汽冷凝器(6)出口连通的冷却塔(7)、进口与所述冷却塔(7)出口连通的循环水池(8)以及水进口与所述闪蒸罐(5)热水出口连通的预热器(9)，所述物料换热器(2)物料出口与反应器(1)物料进口连通，所述导热油冷却器(3)的导热油出口与物料换热器(2)的导热油进口连通，所述导热油冷却器(3)的冷却水进口与循环水池(8)中的水泵连通，所述预热器...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘二军，李玲，马墨岩，梁英，刘玉涛，王艳娟，李晓倩，
申请(专利权)人：河北海森化工科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13