[發明專利]用于PET聚酯乙二醇蒸發系統中的余熱回用裝置

在審

• 申請號: 201710303548.7
• 申請日: 2017-05-03
• 公開（公告）號: CN107080963A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 孫杰慧
• 申請（專利權）人: 揚州君禾薄膜科技有限公司
• 主分類號: B01D1/00
• 分類號: B01D1/00;B01D1/30;F22B1/18;F23J15/06;F28D7/00
• 代理公司: 南京蘇創專利代理事務所(普通合伙)32273
• 代理人: 何薇

技術領域

本發明涉及聚酯切片領域，尤其是涉及一種用于PET聚酯乙二醇蒸發系統中的余熱回用裝置。

背景技術

現有PET聚酯生產中，由于縮聚反應需要在高真空的條件下進行，尤其在縮聚反應后期，真空度需要80-120Pa，真空度的獲得，是由常溫乙二醇直接加入乙二醇蒸發器中，進行加熱汽化，形成一定壓力的乙二醇蒸汽，然后通過乙二醇蒸汽的高速噴射來引射氣體，給乙二醇噴射泵提供動力，達到獲取真空度的目的，但是現有技術存在以下缺點：

當常溫乙二醇進入蒸發器后，乙二醇由常溫升至汽化溫度消耗能量較多；由于冷態乙二醇加入至高溫乙二醇蒸發器中，容易造成蒸發器內部乙二醇溫度變化大，引起乙二醇蒸汽壓力波動，從而影響真空度，給正常生產造成不穩定。

發明內容

本發明旨在解決上述缺陷，提供了一種PET聚酯生產中的余熱回用裝置。

為了克服背景技術中存在的缺陷，本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種用于PET聚酯乙二醇蒸發系統中的余熱回用裝置，包括乙二醇蒸發器、乙二醇管道、乙二醇蒸氣管道和熱媒輸送管道，乙二醇管道與乙二醇蒸發器的底部連接，乙二醇蒸氣管道與乙二醇蒸發器的頂部連接，所述熱媒輸送管道與乙二醇蒸發器的內盤管進出口連接，乙二醇蒸發器下部的乙二醇管道上設有用于對乙二醇進行預熱的換熱器，換熱器上設有蒸汽進口和冷凝水出口，換熱器的蒸汽進口連接煙氣余熱蒸汽發生器。

在本發明的一個較佳實施例中，換熱器蒸汽進口處的蒸汽溫度為145℃，所述換熱器出口處的冷凝水溫度為50℃。

在本發明的一個較佳實施例中，乙二醇輸送管道為DN25不銹鋼管。

在本發明的一個較佳實施例中，換熱器為逆流套管式換熱器，所述逆流管式換熱器的外夾套為DN65碳鋼管。

本發明的有益效果是：本發明針對現有生產中的缺點進行改進，利用燃氣鍋爐余熱產生的飽和蒸汽，通過換熱器預先將常溫乙二醇加熱，然后再加入至乙二醇蒸發器中，從而避免以上現有技術中兩種不利因素的產生，達到降低能耗，穩定生產的目的。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

如圖1所示一種用于PET聚酯乙二醇蒸發系統中的余熱回用裝置，包括乙二醇蒸發器1、乙二醇管道2、乙二醇蒸氣管道3和熱媒輸送管道4，乙二醇管道2與乙二醇蒸發器1的底部連接，乙二醇蒸氣管道3與乙二醇蒸發器1的頂部連接，所述熱媒輸送管道4與乙二醇蒸發器1的內盤管進出口連接，乙二醇蒸發器1下部的乙二醇管道2上設有用于對乙二醇進行預熱的換熱器5，換熱器5上設有蒸汽進口6和冷凝水出口7，換熱器的蒸汽進口6連接煙氣余熱蒸汽發生器8。

蒸汽進口6處的蒸汽溫度為145℃，冷凝水出口7處的冷凝水為50℃，燃氣鍋爐排煙溫度一般大于150-250℃,通過此余熱加熱煙氣余熱蒸汽發生器中的脫鹽水，形成壓力在0.32Mpa，溫度在145℃左右的飽和蒸汽，利用此飽和蒸汽，通過逆流套管式換熱器，對常溫20℃乙二醇進行預熱后，再加入乙二醇蒸發器中，而飽和蒸汽降為50℃的水排出。乙二醇輸送管道為DN25不銹鋼管，換熱器為逆流套管式換熱器，逆流管式換熱器的外夾套9為DN65碳鋼管。

實施例：若是兩條產能為7500t/y聚酯切片生產裝置，每小時給兩條生產線需供應450Kg/h乙二醇蒸汽量，結合以上描述可以計算出：

一、換熱面積計算為：

將流量450Kg/h的20℃乙二醇進行預熱至120℃需要的熱量為：

Q吸=M冷C平Δt

Q吸=450×（2.4+2.9）/2×（120-20）=119250KJ/H=33.1KW

T1=145，T2=50，t1=20，t2=120

T1- t2=145-120=20

T2- t1=50-20=30

ΔTm=(30-20)/（ln30/20）=24.69℃

換熱面積A=Q吸/(K×ΔTm)

取K值為600W/m2℃換熱效率為80％，則A=33100/(0.8×600×24.69)=2.8m2。

二、蒸汽消耗量計算為：

單位質量0.32MPa飽和水蒸氣溫度為145℃冷凝成50℃水放出的熱量為：

Q放=Q1+Q2