專利名稱:緩沖罐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種精餾裝置,特別涉及一種控制精餾裝置進料 過程的緩沖罐。
背景技術:
在生產中當兩個精餾塔串聯使用,即前一個塔的出料作為后一個塔的進料,且第一個塔的塔壓高于第二個塔的塔壓時,大多直接利用 前一個塔設備的壓力直接將原料送入第二個塔 在精餾過程中為了充分利用余熱,經常將前一個塔的出料不經過 冷凝直接泄壓作為第二個塔的進料,該工藝在第 一個塔壓力比較穩定, 且第二個塔對壓力和流量波動要求不高的情況下,應用效果比較好, 但是對那些后一個塔處理量相對于前一個塔處理量要小的多,且塔的 操作受壓力和流量的波動影響比較明顯的場合,上述工藝無法滿足分 離要求。圖1是現有的控制精餾裝置進料過程示意圖。目前生產中處理的方法是在兩個串聯塔IO、 50中間增加一個緩沖罐40,緩沖罐僅僅由罐 體、進出口導管和人孔等常規部件枸成,該緩沖罐基本上都是僅作為 一個儲槽,即將第一個塔10的出料經冷卻塔20冷卻,再經減壓閥30 泄壓后并儲存,再用泵輸入第二塔50。如果不用冷卻塔,將在緩沖罐 內發生部分氣化,導致緩沖罐內氣液混合相,輸出存在問題。這種設
備技術均會出現以下問題需要有冷卻裝置,造成能量的浪費,并且 產生冷凝水和泵的輸出等二次能耗費用。發明內容為解決上述問題,本實用新型提供了一種可以調節壓力和流量波 動的緩沖罐,該緩沖罐具有余熱利用、穩壓和泄壓、穩定流量等功能, 可以防止由于第 一個塔設備的壓力和流量的波動導致第二個蒸餾塔操 作的不穩定,特別是對于要求比較高的精餾系統,可以排除塔內進料 的波動而導致產品的不合格。為實現上述目的,本實用新型的緩沖罐包括緩沖罐主體、進料口、 出料口,還包括氣嚢裝置,所述氣嚢裝置由氣嚢、端蓋、氣嚢進氣嘴、 氣囊進氣閥構成。所述端蓋固定于所述緩沖罐主體內壁,該端蓋上設 有環形凹槽,所述氣嚢通過囊體上與該環形凹槽配合密封的凸環結構 與所述端蓋緊密連接,所述氣嚢進氣嘴從外部穿入所述緩沖罐主體并 穿過所述端蓋的中心從而通入氣嚢,所述氣嚢進氣閥固定于氣囊進氣 嘴的位于所述緩沖罐主體外部的 一端上。所述氣嚢的體積為整個緩沖罐體積的5%~ 40%。 所述出料口裝有泄壓閥。本實用新型的緩沖罐與傳統緩沖罐相比,新增了可調壓充氣氣嚢, 該氣囊壓力可以自由設定,通過其自由形變等作用來緩和上游壓力和 流量的波動,避免了由此而導致的下游精餾設備無法正常工作。將泄 壓裝置設置在緩沖罐出口處,取消了冷卻系統,改變了原有精餾系統 進料裝置能耗浪費的現象,充分利用了原有熱流體的熱源,省卻了冷 卻設備的投資,取消了冷卻水的用量,利用保溫措施和壓力穩定系統 實現了熱流體直接進料而波動很小的構想。本實用新型的緩沖罐充分利用熱流體的余熱,減少冷卻水的用量, 消除進料的壓力和流量的波動,實現穩定進料。
圖1為現有的控制精餾裝置進料過程示意圖; 圖2為本實用新型的緩沖罐的結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型的緩沖罐的結構如圖2所示緩沖罐包括緩沖罐主體9, 進料口 11、進料閥12、人孔2、保溫層3、安全閥41、安全閥導管42、 冷凝器43、氣嚢5、端蓋61、氣嚢進氣嘴62、氣嚢進氣閥63、出料口 71、泄壓閥72、支腳8。氣囊5主要用來消除壓力和流量的波動,氣嚢式結構主要是通過 向氣嚢內充入一定壓力的氣體,當外界壓力發生變化,使得內外壓差 發生改變,進而使氣囊發生形變,其體積也隨之改變,由此來消除由 于外界因素而導致的壓力和流量的波動。而且氣嚢為可調壓結構,通 過向氣囊內充入不同壓力的氣體,可以適用于不同壓力的場合。充氣氣囊的端蓋61上設有環形凹槽,在嚢體上設有與環形凹槽配 合密封的凸環結構,在端蓋61中心設有向嚢體增加或者減壓的氣嚢進 氣嘴62和氣嚢進氣閥63。熱流體從上一個塔釜或塔頂出來并經進料口 ll進來后,免不了存 在壓力的不穩定和流量的波動,此時主要利用緩沖罐9內充氣氣嚢5 的形變來改變緩沖罐內的體積和壓力,消除進料的波動,使緩沖罐內 可以維持穩定的壓力。其中氣嚢5內壓力可以根據進料的壓力進行調 節,主要是利用增加和減少壓力的氣嚢進氣閥63來調節,氣嚢5內壓 力的大小主要由進料閥12'所顯示的壓力來確定, 一般將其控制在進料 壓力的65~95°/ 之間,但是對同一個進料狀態, 一旦選擇了適合的氣囊壓力后,該氣嚢壓力只要維持在選定的固定值就可以了,而不需要再 隨進料壓力的波動而調節,否則就失去或降低了氣嚢的調節能力,壓力大小的固定與控制可以利用相關控制程序來實現,如PLC和DCS等; 也可以直接關閉氣嚢進氣閥63利用氣囊內部自身的壓力來維持。氣囊體積大小主要根據進料壓力和流量的波動幅度確定, 一般控 制在整個緩沖罐體積的5~40%;氣囊的材質可以選擇橡膠、四氟乙烯、 氟橡膠甚至可以采用不銹鋼、波紋管等。具體選擇要根據介質的工況 和種類來確定。本實用新型中的緩沖罐與傳統緩沖罐有明顯不同, 一般的緩沖罐 將減壓閥放置在緩沖罐之前,并附帶有冷凝器,而本系統主要是利用 出口減壓閥來完成減壓工作,通過減壓后將氣液混合相直接通入下一 個精餾塔的進料口。本緩沖罐既可以用于需要泄壓的系統,也可以用于無需泄壓的防 止壓力和流量波動的場合。此時泄壓閥可以取消。本實用新型的一個實施例的進料組分為芳香烴、進料溫度在210 €左右、進料壓力為0. 5Mpa,故氣囊采用聚四氟橡膠,而且溫度較高 所以緩沖罐本身需要具有防靜電功能。實施例中進料組分從進料口直 接進入緩沖罐,進料后利用氣嚢進氣閥調整充氣氣嚢內的氣壓直至壓 力達到所需要求, 一般控制在0. 4~0. 45Mpa,控制方法主要是利用氣 嚢進氣閥與進料閥的壓力控制系統來實現,達到要求后再利用壓力調 控系統將其控制在預定的固定值,待穩定后打開出口閥,并利用出口
泄壓閥將熱流體的壓力降低至0. 14Mpa,實現氣液混合進料。出口氣體 的氣液混合相溫度在18(TC左右,直接進入下一塔設備的進料口 。
權利要求1、一種緩沖罐,包括緩沖罐主體、進料口、出料口,其特征在于,還包括氣囊裝置,所述氣囊裝置由氣囊、端蓋、氣囊進氣嘴、氣囊進氣閥構成,所述端蓋固定于所述緩沖罐主體內壁,該端蓋上設有環形凹槽,所述氣囊通過囊體上與該環形凹槽配合密封的凸環結構與所述端蓋緊密連接,所述氣囊進氣嘴從外部穿入所述緩沖罐主體并穿過所述端蓋的中心從而通入氣囊,所述氣囊進氣閥固定于氣囊進氣嘴的位于所述緩沖罐主體外部的一端上。
2、 如權利要求1所述的緩沖罐,其特征在于,所述氣嚢的體積為 整個緩沖罐體積的5%~40%。
3、 如權利要求1所述的緩沖罐,其特征在于,所述出料口裝有泄壓閥。
專利摘要本實用新型涉及一種控制精餾裝置進料過程的緩沖罐。該緩沖罐包括緩沖罐主體、進料口、出料口,還包括氣囊裝置,所述氣囊裝置由氣囊、端蓋、氣囊進氣嘴、氣囊進氣閥構成,所述端蓋固定于所述緩沖罐主體內壁,該端蓋上設有環形凹槽,所述氣囊通過囊體上與該環形凹槽配合密封的凸環結構與所述端蓋緊密連接,所述氣囊進氣嘴從外部穿入所述緩沖罐主體并穿過所述端蓋的中心從而通入氣囊,所述氣囊進氣閥固定于氣囊進氣嘴的位于所述緩沖罐主體外部的一端上。本實用新型的緩沖罐充分利用熱流體的余熱,減少冷卻水的用量,消除進料的壓力和流量的波動,實現穩定進料。
文檔編號B01D3/14GK201046351SQ20062004922
公開日2008年4月16日 申請日期2006年12月20日 優先權日2006年12月20日
發明者夏劍忠, 張曉峰, 方志民, 旭 汪, 鄭勝華 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司