一種制備硫化物的液硫投料處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，該處理工藝包括使用輸送單元將液硫從原料池送入加熱爐盤管的計量輸送，所述的輸送單元為由調(diào)速裝置和輸送泵體組成的計量輸送裝置，在所述的輸送泵體上則設(shè)有保溫夾套，所述的調(diào)速裝置包括與輸送泵體相連的變頻電機以及控制變頻電機的變頻器，本實用新型所采用的液硫投料方式為保溫夾套式螺桿泵和調(diào)速裝置進行組合來控制進入加熱爐盤管的液硫量，實現(xiàn)了液硫輸送的精確計量，不僅能降低工業(yè)生產(chǎn)過程中的工藝波動，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，同時，還具有增加盤管的使用壽命和降低能源消耗等有益效果，可廣泛適用于硫化物制備工藝中使用原料為液硫時的投料處理，極具實用性。
【專利說明】一種制備硫化物的液硫投料處理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型是一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，具體涉及硫化物制備過程中原料液硫的投料處理，屬于二硫化碳的制備領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]二硫化碳是一種重要的化工原料，大都作為粘膠纖維、玻璃紙等化工產(chǎn)品的原材料使用，現(xiàn)有二硫化碳的工業(yè)生產(chǎn)多采用以天然氣、硫磺為原料的甲烷法進行制取，具有反應(yīng)溫度低、可連續(xù)生產(chǎn)等工業(yè)特性，如現(xiàn)有專利文獻CN100101115C，則公開了上述以甲烷法進行二硫化碳制備的生產(chǎn)工藝，具體指出了由天然氣和過量硫磺在溫度為550?800°C、壓力為0.3?1.0Mpa下進行反應(yīng)而生產(chǎn)二硫化碳的一種制備工藝，硫磺的熔點為112°C，因此，在以甲烷法制備二硫化碳的工藝中使用的硫磺呈液態(tài)(即液體硫磺)。
[0003]目前，在二硫化碳的工業(yè)生產(chǎn)中，工藝波動特別是原料硫磺投料波動直接影響著整個系統(tǒng)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性。在現(xiàn)有二硫化碳的制備工藝中，原料液硫進入加熱爐盤管的輸送方式包括兩種，一種是離心式液下泵結(jié)合流量計進行計量輸送；另一種則是采用軸向柱塞泵結(jié)合計量桶的方式對液硫進行計量輸送，其工作原理是:投料計量時，在計量泵前安裝有一個計量桶，計量泵出口安裝流量計，計量時主要觀察計量泵出口流量計讀數(shù)和計量桶讀數(shù)來計算每分鐘液硫的投料量，在實際生產(chǎn)過程中，此種計量方式誤差較大，輸送時的過硫量不好控制，會直接影響能源的消耗和盤管的使用壽命，因此，為了解決目前二硫化碳生產(chǎn)中液硫的精確輸送，本實用新型應(yīng)運而生。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，該液硫投料方式為保溫夾套式螺桿泵和調(diào)速裝置進行組合來控制進入加熱爐盤管的液硫量，克服了現(xiàn)在的，使用手動式機械調(diào)節(jié)柱向柱塞泵和計量桶組合以及離心式液下硫泵和金屬浮子流量組合來計量控制進入加熱爐盤管的液硫量，所帶來的不便，實現(xiàn)了液硫輸送的精確計量，不僅能降低工業(yè)生產(chǎn)過程中的工藝波動，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，同時，還具有增加盤管的使用壽命和降低能源消耗等有益效果，可廣泛適用于硫化物制備工藝中使用原料為液硫時的投料處理，極具實用性。
[0005]本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，該投料處理工藝克服了現(xiàn)有手動式操作所帶來的如計量誤差、操作繁瑣、工藝波動系數(shù)大等缺陷，提出了如下方法:該處理工藝包括使用輸送單元將液硫從原料池送入加熱爐盤管的計量輸送，所述的輸送單元為由調(diào)速裝置和輸送泵體組成的計量輸送裝置，在所述的輸送泵體上則設(shè)有保溫夾套，本實用新型能有效的解決液硫投料量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，在實際生產(chǎn)過程中，此種投料方式計量的液硫投料量誤差可小于0.5%，使用效果良好。
[0006]所述的調(diào)速裝置包括與輸送泵體相連的變頻電機以及控制變頻電機的變頻器，所述變頻電機的頻率P的設(shè)定值滿足下式(I ):
[0007]P=S X (50HZ / η)( I )
[0008]其中:η為變頻電機的額定轉(zhuǎn)速。
[0009]所述輸送泵體的轉(zhuǎn)速S的設(shè)定值滿足下式(II );
[0010]S= L / W(II)
[0011]其中:L為生產(chǎn)中每分鐘所需液硫流量;W為輸送泵體額定流量；
[0012]進一步的，所述的輸送泵體為雙螺旋桿泵。
[0013]在本實用新型中，所述的保溫夾套為與系統(tǒng)蒸汽管相連通的保溫裝置，包括與系統(tǒng)蒸汽管相連接的蒸汽入口以及設(shè)有冷凝水排污系統(tǒng)的冷凝水出口。
[0014]為更好的實現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)，本實用新型在所述的蒸汽入口與系統(tǒng)蒸汽管之間設(shè)有蒸汽調(diào)節(jié)閥和顯示現(xiàn)場蒸汽壓力的壓力表PG2，所述蒸汽入口處的參數(shù)條件包括:
[0015]蒸汽壓力:0.4MPa ~0.5MPa ；
[0016]蒸汽流量:50kg/h~80kg/h。
[0017]所述的冷凝水排污系統(tǒng)包括疏水器以及旁通閥組成的疏水器旁路系統(tǒng)，疏水器的作用是阻止蒸汽通過，而把凝液排出去，起汽液分離的作用，保持運行蒸汽管中不帶水，使用效果良好，所述冷凝水出口處的參數(shù)條件包括:
[0018]冷凝水壓力:0.03MPa ~0.05MPa ；
[0019]冷凝水流量:50kg/h~50kg/h。
[0020]在實際使用時，為提高設(shè)備安全性，便于維護，在所述的蒸汽入口和冷凝水出口處均設(shè)有蒸汽切斷閥。
[0021]在所述輸送泵體的進口和出口處均設(shè)有保溫球閥，其作用在于切斷液硫的輸送，主要在輸送泵體檢修和更換過程中使用，用于關(guān)閉輸送泵體的進出口，使用十分方便。
[0022]本實用新型設(shè)計合理，在所述的輸送泵體前端還設(shè)有液硫沉清池，所述的液硫經(jīng)原料池輸送至液硫澄清池后，再由輸送泵體進行輸送。
[0023]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0024](I)本實用新型增加了變頻電機的設(shè)置，在克服現(xiàn)有手動式操作所帶來的如計量誤差、操作繁瑣、工藝波動系數(shù)大等缺陷的基礎(chǔ)上，還可實現(xiàn)對生產(chǎn)中所需過量液硫的瞬時流量進行調(diào)節(jié)，有效的減小了液硫的投料誤差，提高后續(xù)反應(yīng)的充分進行，經(jīng)實際生產(chǎn)證明，液硫投料量誤差小于0.5%，使用效果良好。
[0025](2)本實用新型給出了輸送泵體的轉(zhuǎn)速S以及變頻電機的頻率P的設(shè)定方法，在實際生產(chǎn)過程中，可根據(jù)生產(chǎn)需要進行設(shè)定，操作簡單、快捷。
[0026](3)本實用新型設(shè)計合理，增設(shè)的保溫夾套和變頻電機均不會改變現(xiàn)有硫化物(如:二硫化碳)制備工藝過程中的任何設(shè)備，僅需在現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)上進行改進即可，有效的節(jié)約的成本。
[0027](4)本實用新型在輸送泵體上設(shè)有保溫夾套，保溫夾套內(nèi)通有蒸汽，可用于防止液硫凝固，提高生產(chǎn)的穩(wěn)定性，用于保溫的蒸汽主要來自系統(tǒng)蒸汽管，在實際操作過程中，同樣在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上改進即可實現(xiàn)，操作也十分簡單，適宜廣泛推廣使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]其中，I—原料池，2—加熱爐盤管，3—輸送泵體,4一保溫夾套，5—變頻電機，6—蒸汽入口，7—冷凝水出口，8—蒸汽調(diào)節(jié)閥，9—疏水器，10—旁通閥，11—蒸汽切斷閥，12-保溫球閥，13—液硫澄清池。

【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0031]實施例1:
[0032]本實用新型提出了一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，主要解決了液硫在進入加熱爐盤管2時的計量投料，克服了現(xiàn)有手動式操作所帶來的如計量誤差、操作繁瑣、工藝波動系數(shù)大等缺陷，使用效果良好。其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括使用輸送單元將液硫依次從原料池1、液硫澄清池13送入加熱爐盤管2的計量輸送，其中，輸送單元為實現(xiàn)液硫計量投料的主要控制裝置，采用調(diào)速裝置和輸送泵體3相結(jié)合的方式組成，在其結(jié)構(gòu)中，輸送泵體3連接在液硫澄清池13上，液硫澄清池13的結(jié)構(gòu)包括桶體、保溫夾套4、液位計等，主要用于液硫和液硫中雜質(zhì)的分離；調(diào)速裝置包括與輸送泵體3相連的變頻電機5以及控制變頻電機5的變頻器，液硫的投料方式(即進入加熱爐盤管2的液流量)則是由該調(diào)速裝置與輸送泵體3的組合來進行控制的，在實際生產(chǎn)過程中，其工作過程包括:根據(jù)所需液硫瞬時流量對電機變頻器進行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)的頻率數(shù)按此公式設(shè)定:生產(chǎn)中電機頻率設(shè)定值=生產(chǎn)所需轉(zhuǎn)速設(shè)定值X (50HZ+電機額定轉(zhuǎn)速)，而生產(chǎn)轉(zhuǎn)速設(shè)定值按螺桿泵每轉(zhuǎn)額定流量進行計算，也可通過下式( I )、( II)進行表示:
[0033]根據(jù)上述情況可知，變頻電機5的頻率P的設(shè)定值應(yīng)滿足下式(I ):
[0034]P=S X (50HZ / η)( I )
[0035]輸送泵體3的轉(zhuǎn)速S的設(shè)定值應(yīng)滿足下式(II );
[0036]S= L / W(II)
[0037]其中:其中:η為變頻電機5的額定轉(zhuǎn)速；L為生產(chǎn)中每分鐘所需液硫流量;W為輸送泵體3額定流量；
[0038]本實用新型能有效的解決液硫投料量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，在實際生產(chǎn)過程中，此種投料方式計量的液硫投料量誤差可小于0.5%，使用效果良好。當(dāng)然，除上述改進外，本實用新型還對輸送泵體3進行了改進，包括以下方面:
[0039](I)輸送泵體3采用雙螺旋桿泵，在其進口和出口處均設(shè)有保溫球閥12，其作用在于切斷液硫的輸送，不做流量調(diào)節(jié)，主要在輸送泵體3檢修和更換過程中使用，用于關(guān)閉輸送泵體3的進出口，操作簡單、快捷，為方便使用，在輸送泵體3出口至加熱爐盤管2之間的管道上還設(shè)置有壓力表PGl和流量表FG，主要用于跟蹤輸送泵體3的工作狀況，同樣不做液硫計量使用。
[0040](2)輸送泵體3上設(shè)置有防止液硫凝固的保溫夾套4，如圖1所示，保溫夾套4為與系統(tǒng)蒸汽管相連通的保溫裝置，包括分別設(shè)于輸送泵體3上的蒸汽入口 6和冷凝水出口7，其中，蒸汽入口 6與二硫化碳制備系統(tǒng)中的蒸汽管相連接，且在其連接管道上依次設(shè)置有蒸汽切斷閥11、蒸汽調(diào)節(jié)閥8和顯示現(xiàn)場蒸汽壓力的壓力表PG2，蒸汽入口 6處的參數(shù)條件包括:蒸汽壓力為0.4MPa~0.5MPa ;蒸汽流量為50kg/h~80kg/h ;冷凝水出口 7處依次設(shè)有蒸汽切斷閥11和冷凝水排污系統(tǒng)，其中，冷凝水排污系統(tǒng)包括疏水器9以及旁通閥10組成的疏水器旁路系統(tǒng)，疏水器9的作用是阻止蒸汽通過，而把凝液排出去，起汽液分離的作用，保持運行蒸汽管中不帶水，使用效果良好，冷凝水出口 7處的參數(shù)條件包括:冷凝水壓力為0.03MPa?0.05MPa ;冷凝水流量為50kg/h?50kg/h。
[0041]在二硫化碳的實際生產(chǎn)過程中，加熱爐盤管2中每分鐘所需的液硫流量通常在40L/min?45L/min的范圍內(nèi)，本實施例以每分鐘所需液硫投料量(L)為40L/min為例進行操作，首先，選用型號為SMT1-30B-1S-W3的雙螺旋桿泵，其額定流量(W)為108L/min，計算雙螺旋桿泵的轉(zhuǎn)速(S)為537r/min，并將該值設(shè)定雙螺旋桿泵的轉(zhuǎn)速；其次，選用型號為Y160M-4B3-11KW的變頻電機5，額定轉(zhuǎn)速(η)為1450pm，根據(jù)雙螺旋桿泵轉(zhuǎn)速的設(shè)定值(S)和變頻電機5的額定轉(zhuǎn)速(n)，計算生產(chǎn)過程中變頻電機5頻率(P)為18.52HZ，并進行設(shè)定；觀察液硫投料過程中，壓力表PGl和流量表FG的數(shù)值，分別為0.4MPa和2.4m3/h。誤差范圍小于0.5%，使用效果良好。
[0042]實施例2:
[0043]本實施例以每分鐘所需液硫投料量(L)為45L/min為例進行操作，首先,選用型號為SMT1-30B-1S-W3的雙螺旋桿泵，其額定流量(W)為108L/min，計算雙螺旋桿泵的轉(zhuǎn)速(S)為604r/min，并將該值設(shè)定雙螺旋桿泵的轉(zhuǎn)速；其次，選用型號為Y160M-4B3-11KW的變頻電機5，額定轉(zhuǎn)速(η)為1450pm，根據(jù)雙螺旋桿泵轉(zhuǎn)速的設(shè)定值(S)和變頻電機5的額定轉(zhuǎn)速(n)，計算生產(chǎn)過程中變頻電機5頻率(P)為20.83HZ，并進行設(shè)定；觀察液硫投料過程中，壓力表PGl和流量表FG的數(shù)值，分別為0.4MPa和2.7m3/h。誤差范圍小于0.5%，使用效果良好。
[0044]實施例3:
[0045]本實施例以每分鐘所需液硫投料量(L)為42L/min為例進行操作，首先,選用型號為SMT1-30B-1S-W3的雙螺旋桿泵，其額定流量(W)為108L/min，計算雙螺旋桿泵的轉(zhuǎn)速
(S)為563r/min，并將該值設(shè)定雙螺旋桿泵的轉(zhuǎn)速；其次，選用型號為Y160M-4B3-11KW的變頻電機5，額定轉(zhuǎn)速(η)為1450pm，根據(jù)雙螺旋桿泵轉(zhuǎn)速的設(shè)定值(S)和變頻電機5的額定轉(zhuǎn)速(n)，計算生產(chǎn)過程中變頻電機5頻率(P)為19.41HZ，并進行設(shè)定；觀察液硫投料過程中，壓力表PGl和流量表FG的數(shù)值，分別為0.4MPa和2.52m3/h。誤差范圍小于0.5%，使用效果良好。
[0046]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，其特征在于:該處理工藝包括使用輸送單元將液硫從原料池(I)送入加熱爐盤管(2)的計量輸送，所述的輸送單元為由調(diào)速裝置和輸送泵體(3 )組成的計量輸送裝置，在所述的輸送泵體(3 )上則設(shè)有保溫夾套(4 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，其特征在于:所述的調(diào)速裝置包括與輸送泵體(3)相連的變頻電機(5)以及控制變頻電機(5)的變頻器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，其特征在于:所述的輸送泵體(3)為雙螺旋桿泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，其特征在于:所述的保溫夾套(4)為與系統(tǒng)蒸汽管相連通的保溫裝置，包括與系統(tǒng)蒸汽管相連接的蒸汽入口(6)以及設(shè)有冷凝水排污系統(tǒng)的冷凝水出口(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，其特征在于:在所述的蒸汽入口(6)與系統(tǒng)蒸汽管之間設(shè)有蒸汽調(diào)節(jié)閥(8)和顯示現(xiàn)場蒸汽壓力的壓力表PG2。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，其特征在于:所述的冷凝水排污系統(tǒng)包括疏水器(9)以及旁通閥(10)組成的疏水器旁路系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4?6任一項所述的一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，其特征在于:在所述的蒸汽入口(6)和冷凝水出口(7)處均設(shè)有蒸汽切斷閥(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，其特征在于:在所述輸送泵體(3 )的進口和出口處均設(shè)有保溫球閥(12 )。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備硫化物的液硫投料處理裝置，其特征在于:在所述的輸送泵體(3)前端還設(shè)有液硫沉清池，所述的液硫經(jīng)原料池(I)輸送至液硫澄清池(13)后，再由輸送泵體(3 )進行輸送。
【文檔編號】C01B31/26GK203959828SQ201420317513
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】周宗彬, 譚毅, 蔣向東 申請人:成都麗雅纖維股份有限公司, 宜賓絲麗雅集團有限公司