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有机热载体加热炉(热介质炉)的干冰清洗实例-行业动态

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-11-12 13:02:53 * 浏览: 0
使用有机热载体加热炉(热介质炉)的背景2001年,天津石化公司化纤厂连续从日本帝人公司进口的对苯二甲酸丁王酯(DMT)和乙二醇(EU)生产纤维。以对苯二甲酸(PTA)和欧盟为原料,将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)熔体的生产设备改造为直接酯化生产装置,生产能力为200 t / d。 PTA通过氮气输送系统发送到日常料仓,并根据EU的技术要求计量到浆料罐中,然后制成浆料。将浆液通过浆液泵输送至第一酯化反应器以进行酯化反应,并通过第一处理塔处理由反应产生的水和EU,并将所得的酯化产物泵送到各系列的第二酯化反应中。该装置继续进行冷却反应,酯化率达到97%,然后送至缩聚釜进行缩聚反应,反应生成的水与EU的一部分合并进入第二工艺塔进行分离。缩聚反应所需的真空由液环泵和EU蒸汽注入提供。整个单元运行所需的热量由有机载热炉(热介质炉)提供。工厂使用的两个热媒炉是由中国航天科技集团公司第十一研究所生产的。 1.热介质炉的运行1.1热介质炉的结构热介质炉的结构是直径3350 mm,高度9681 mm的垂直圆柱形状。炉体的支架为柱状支架,炉体的总高度为14m。螺旋线圈的受热面采用6层平行,3层串联的结构。炉体完全密封并加压。 1.2热介质炉的工艺条件有机热载体(热介质)为氢化三联苯,体积流量为420 m3 / h。出钢温度为320°C,燃料为残渣,其数量取决于生产负荷,每tPET熔体消耗平均130公斤的渣油。热介质炉的工艺流程如图11.3所示。热介质炉的热效率渣油燃烧产生的热量大部分被热介质吸收,从而提高了热介质的温度,并且热介质将热量传递到需要热量的部分。用于加热热介质的热量与残留物燃烧产生的总热量之比为热介质炉的热效率。根据国家标准,热效率应不低于80%。当然,越高越好。热损失主要是废气的热损失,约占热损失的90%,而热损失,不完全热损失和其他热损失仅约10%。因此,可以说废气的热损失是影响热效率的主要因素。排气带走的热量可以根据等式1简化,Q = VC(t-t0)(1)其中:Q是排气带走的热量,V是排气的质量流量,C是排气的质量流量。比热容,t为排烟温度,t0为环境温度。式中,V,C和t0可以认为是常数。实际上,C是随温度变化的量,但是变化量并不大。因此,废气温度t是影响废气的热损失Q的唯一量,并且废气温度越高,热损失就越大。废气温度的升高是由于灰烬在加热盘管上的积聚引起的。一些消息来源报告说,1mm的灰烬可以使烟道气温度升高40至50°C。灰分的组成和通过不同燃烧产生的灰分也不同。工厂使用残油作为燃料,因此产生的灰垢很粘,传热阻力也很大。为了减少废气的热损失并提高热效率,必须清洁线圈的灰阶。正常操作2a清洗一次。这种类型工厂使用的热介质炉e的设计热效率为88%,实际运行效率约为85%。 2004年5月进行了干冰清洁。清洁前的废气温度为445-451°C,并发出450°C的警报声。根据参考文献的经验,灰阶的厚度可以达到2mm,而热媒炉的螺旋线圈上的灰阶的厚度约为1.5mm。热效率必须低于正常运行要求。用干冰清洗后,螺旋盘可以看到原来的颜色,排气温度为360℃,热效率大大提高,恢复了正常的恢复。 2,干冰清洗技术的详细说明2.1干冰清洗的工作原理干冰是二氧化碳的固体形式,但这种形式的存在只有在不高于-78°C时才能实现,在常温常压下,干冰是无液体升华成气态二氧化碳和二氧化碳无毒无污染,是绿色环保国家推荐的产品。正是这些优点使干冰广泛用于工业清洁。以干冰洗衣机为例,通过使用干冰喷射机(干冰制粒机,干冰制粒机)制备直径约3mm的干冰颗粒,可以现场购买干冰颗粒。干冰机,或购买的。然后将干冰颗粒装入干冰清洗机(干冰喷射机,干冰喷射机,清洗机,模具清洗机)中,并在压缩空气的驱动下,将要清洁的灰烬表面撞击到高速。由于干冰颗粒的温度低于-78°C,因此受影响的灰度会迅速冻结并变脆并破裂。由于不同物体之间的膨胀系数不同,灰阶从清洁表面上脱落,干冰颗粒和灰阶表面在干冰之间的热交换过程中,干冰迅速升华为气体二氧化碳,干冰的体积在十分之几秒内膨胀了800倍,在撞击点引起了“微小爆炸”。这种“微小爆炸”发生在破裂的灰垢内部,并且在从管壁上除去灰垢的同时升华了干灰。与其他喷雾介质(钢砂,塑料砂等)不同,干冰的硬度低,并且不会损害基材的表面。由于极低的干冰温度,这种低温赋予干冰独特的热力学性质,从而影响灰分的机械性质。由于干冰颗粒和清洁表面之间的温度差而产生热冲击。灰垢在干冰颗粒的影响下破碎。 2.2干冰清洗操作干冰喷射系统需要高于0.6 MPa的压力,并且压缩空气体积流量约为2.5 m3 / min。将干冰通过机械力输入到压缩空气管中,然后将干冰与管中的压缩空气混合,然后加速。它从喷嘴喷出,影响灰度。射流速度是超音速的,马赫值控制在约2.4。 2.3干冰清洁的效果清洁前管壁上的灰阶厚度约为1.5 mm,废气温度为445-451°C。清洁热媒管的自然色,排气温度为360°C。与清洗前相比,废气温度降低了90℃,废气的热损失降低了约25%,热介质炉的热效率提高了约5%。干冰清洁热介质炉对炉体和加热螺旋线圈没有损坏。由于干冰颗粒不同于诸如沙子的清洁介质,因此它没有耐磨性,并且与磨损介质相比,干热清洁可以扩展热介质炉。使用寿命。干冰清洁大大降低了清洁工人的劳动强度。现在加热炉线圈为3层,距离仅为50或60 mm,难以伸手,始终有一个可以用手清洁的地方。彻底,加热管不能充分发挥作用,并且不能充分提高热效率。有机载热体加热炉(热介质炉)采用干冰清洗技术,可以消除死角,进行清洁彻底清洗,热效率可以大大提高,因为干冰清洗不仅是目前的工业清洗,模具清洗,铸造模具清洗,橡胶轮胎行业清洗。诸如印刷业中的清洁和电力业中的清洁之类的清洁方法在清洁业中难以清洁。这也是石化行业特别是有机载热体加热炉(热介质炉)的推荐清洁方法。