本實用新型涉及化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種降溫控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

一般為了保證一定的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率，反應(yīng)釜中物料的反應(yīng)溫度需保持在最佳反應(yīng)溫度范圍內(nèi)，對于放熱反應(yīng)，能夠及時移走反應(yīng)過程放出的熱量尤為重要。對于一些反應(yīng)溫度較高、反應(yīng)放熱非劇烈的反應(yīng)系統(tǒng)而言，選擇循環(huán)冷卻水作為冷卻介質(zhì)，容易導(dǎo)致反應(yīng)釜溫度發(fā)生驟變，影響反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于，提供一種反應(yīng)物料的降溫控制系統(tǒng)，解決以上技術(shù)問題。

本實用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種反應(yīng)物料的降溫控制系統(tǒng)，包括反應(yīng)釜、設(shè)置在反應(yīng)釜外的夾套，所述夾套下方的管口依次連接的集水槽、輸水泵、換熱器，所述夾套下方的管口通過蒸汽冷凝水管路連接所述集水槽，所述蒸汽冷凝水管路上設(shè)有第二閥門；所述夾套上方的管口通過蒸汽進料管路連接外部蒸汽源，所述蒸汽進料管路上設(shè)有第三調(diào)節(jié)控制閥；所述輸水泵的出口還通過第四閥門連接冷凝水存儲管路；

所述夾套上方的管口還通過冷卻介質(zhì)輸出管路連接所述集水槽，所述冷卻介質(zhì)輸出管路上設(shè)有第三閥門；所述換熱器的熱端進口連接所述輸水泵，所述換熱器的冷端出口通過冷卻介質(zhì)輸入管路連接所述夾套下方的管口，所述冷卻介質(zhì)輸入管路上設(shè)有第一閥門。

本實用新型在反應(yīng)啟動前，反應(yīng)釜內(nèi)的溫度低于要求的反應(yīng)溫度，此時打開蒸汽進料管路上的第三調(diào)節(jié)控制閥，通過調(diào)節(jié)第三調(diào)節(jié)控制閥來控制反應(yīng)釜溫度。蒸汽在夾套內(nèi)冷凝形成的冷凝水收集于集水槽中，在反應(yīng)尚未開始前，集水槽溢流處的冷凝水經(jīng)過第四閥門排向?qū)ｉT的冷凝水存儲裝置中。在反應(yīng)開始后，隨著反應(yīng)熱的逐步放出，逐步關(guān)上第三調(diào)節(jié)控制閥。當反應(yīng)充分進行后，全關(guān)第三調(diào)節(jié)控制閥和第二閥門，打開第一閥門和第三閥門，換熱器工作，夾套內(nèi)熱的冷卻介質(zhì)通過夾套上方的管口流經(jīng)第三閥門、集水槽、輸水泵后，進入換熱器進行熱交換，經(jīng)過換熱器換熱的冷卻介質(zhì)輸入到夾套下方的管口，再從夾套上方的管口流出，通過集水槽、輸水泵后，進入換熱器再次換熱。本實用新型以經(jīng)水冷后的蒸汽冷凝水作為反應(yīng)溫度高、反應(yīng)放熱非劇烈的反應(yīng)系統(tǒng)的冷卻介質(zhì)，通過操縱各閥門來實現(xiàn)以一定的傳熱速率移走反應(yīng)放出的熱量，可以避免反應(yīng)釜溫度發(fā)生驟變。本實用新型具有節(jié)能、提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率等優(yōu)點。

所述輸水泵與所述換熱器連接的管路上設(shè)有第一流量計和第一調(diào)節(jié)控制閥；所述換熱器的冷水進料管上設(shè)有第二流量計和第二調(diào)節(jié)控制閥。當反應(yīng)釜反應(yīng)充分進行后，在關(guān)閉第三調(diào)節(jié)控制閥和第二閥門時，同時調(diào)節(jié)第一調(diào)節(jié)控制閥、第二調(diào)節(jié)控制閥，通過第一流量計和第一調(diào)節(jié)控制閥來控制進入換熱器的冷凝水流量，通過第二流量計和第二調(diào)節(jié)控制閥來調(diào)節(jié)換熱器換熱時的冷水流量，進而調(diào)節(jié)換熱器冷端出口的溫度。

在所述冷卻介質(zhì)輸入管路上還設(shè)有溫度指示計，所述溫度指示計位于靠近所述換熱器冷端出口側(cè)。通過溫度指示計來檢測換熱器冷端出口的冷卻介質(zhì)溫度，進而了解進入夾套內(nèi)的冷卻介質(zhì)溫度信息。

所述反應(yīng)釜設(shè)有溫度主控制器，所述溫度主控制器的信號輸出端連接所述第三調(diào)節(jié)控制閥；

所述換熱器設(shè)有冷水副控制器，所述溫度主控制器的信號輸出端還連接所述冷水副控制器的控制端，所述冷水副控制器的信號輸出端連接第二調(diào)節(jié)控制閥。本實用新型采用反應(yīng)釜自帶的溫度主控制器的給定值去調(diào)節(jié)蒸汽的第三調(diào)節(jié)控制閥，進而控制反應(yīng)釜的溫度。而反應(yīng)釜的溫度主控制器的輸出作為換熱器冷水副控制器的給定值，冷水副控制器的輸出去操縱冷水的第二調(diào)節(jié)控制閥，來調(diào)節(jié)換熱器熱交換的效率，結(jié)合對第一調(diào)節(jié)控制閥的冷卻介質(zhì)流量控制，進而實現(xiàn)對換熱器冷端出口的溫度控制。

有益效果：由于采用上述技術(shù)方案，本實用新型實現(xiàn)來以一定的傳熱速率移走反應(yīng)放出的熱量，可以避免反應(yīng)釜溫度發(fā)生驟變。本實用新型的系統(tǒng)具有節(jié)能、提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率等優(yōu)點。

附圖說明

圖1為本實用新型的一種整體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示進一步闡述本實用新型。

參照圖1，一種反應(yīng)物料的降溫控制系統(tǒng)，包括反應(yīng)釜1、設(shè)置在反應(yīng)釜1外的夾套、集水槽7、輸水泵8、換熱器9，反應(yīng)釜1設(shè)有反應(yīng)進料口2和反應(yīng)出料口3。

本實用新型的降溫控制系統(tǒng)包括兩路，一路為蒸汽加熱系統(tǒng)，另一路為冷卻介質(zhì)冷卻系統(tǒng)。

蒸汽加熱系統(tǒng)：外部蒸汽源通過蒸汽進料管路連接夾套上方的管口，蒸汽進料管路上設(shè)有第三調(diào)節(jié)控制閥53。蒸汽進入夾套冷凝后的冷凝水通過夾套下方的管口流出，夾套下方的管口通過蒸汽冷凝水管路連接集水槽7，蒸汽冷凝水管路上設(shè)有第二閥門42，輸水泵8的出口還通過第四閥門44連接冷凝水存儲管路。

反應(yīng)釜1在反應(yīng)啟動前，反應(yīng)釜1內(nèi)的溫度低于要求的反應(yīng)溫度，此時打開蒸汽進料管路上的第三調(diào)節(jié)控制閥53，通過調(diào)節(jié)第三調(diào)節(jié)控制閥53來控制反應(yīng)釜1溫度。蒸汽在夾套內(nèi)冷凝形成的冷凝水收集于集水槽7中，在反應(yīng)尚未開始前，集水槽7溢流處的冷凝水經(jīng)過第四閥門44排向?qū)ｉT的冷凝水存儲裝置中。在反應(yīng)開始后，隨著反應(yīng)熱的逐步放出，逐步關(guān)上第三調(diào)節(jié)控制閥53。當反應(yīng)充分進行后，全關(guān)第三調(diào)節(jié)控制閥53和第二閥門42。

冷卻介質(zhì)冷卻系統(tǒng)：夾套上方的管口還通過冷卻介質(zhì)輸出管路連接集水槽7，冷卻介質(zhì)輸出管路上設(shè)有第三閥門43。輸水泵8連接換熱器9的熱端進口，輸水泵8與換熱器9連接的管路上設(shè)有第一流量計61和第一調(diào)節(jié)控制閥51。換熱器9的冷端出口通過冷卻介質(zhì)輸入管路連接夾套下方的管口，冷卻介質(zhì)輸入管路上設(shè)有第一閥門41。換熱器9包括冷水進料管和冷水出料管，在其冷水進料管上設(shè)有第二流量計62和第二調(diào)節(jié)控制閥52。

當反應(yīng)充分進行后，打開第一閥門41和第三閥門43，換熱器9工作，夾套內(nèi)熱的冷卻介質(zhì)通過夾套上方的管口流經(jīng)第三閥門43、集水槽7、輸水泵8后，進入換熱器9進行熱交換，經(jīng)過換熱器9換熱的冷卻介質(zhì)輸入到夾套下方的管口，再從夾套上方的管口流出，通過集水槽7、輸水泵8后，進入換熱器9再次換熱。在冷卻過程中，通過第一流量計61和第一調(diào)節(jié)控制閥51來控制進入換熱器9的冷凝水流量，通過第二流量計62和第二調(diào)節(jié)控制閥52來調(diào)節(jié)換熱器9換熱時的冷水流量，進而調(diào)節(jié)換熱器9冷端出口的溫度。

在冷卻介質(zhì)輸入管路上還設(shè)有溫度指示計10，溫度指示計10位于靠近換熱器9冷端出口側(cè)。通過溫度指示計10來檢測換熱器9冷端出口的冷卻介質(zhì)溫度，進而了解進入夾套內(nèi)的冷卻介質(zhì)溫度信息。

反應(yīng)釜1設(shè)有溫度主控制器，溫度主控制器的信號輸出端連接第三調(diào)節(jié)控制閥53。換熱器9設(shè)有冷水副控制器，溫度主控制器的信號輸出端還連接冷水副控制器的控制端，冷水副控制器的信號輸出端連接第二調(diào)節(jié)控制閥52。本實用新型采用反應(yīng)釜1自帶的溫度主控制器的給定值去調(diào)節(jié)蒸汽的第三調(diào)節(jié)控制閥53，進而控制反應(yīng)釜1的溫度。而反應(yīng)釜1的溫度主控制器的輸出作為換熱器9冷水副控制器的給定值，冷水副控制器的輸出去操縱冷水的第二調(diào)節(jié)控制閥52，來調(diào)節(jié)換熱器9熱交換的效率，結(jié)合溫度主控制器對反應(yīng)釜1的冷卻介質(zhì)進行流量控制，進而實現(xiàn)對換熱器9冷端出口的溫度控制。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。