一種限高型在線監測回收塔的製作方法
2023-06-28 07:49:41
本發明涉及一種回收塔，具體是一種限高型在線監測回收塔。
背景技術：
現有的回收塔仍然存在以下缺點：1)操作不方便；2)塔體高度較高；3)無法隨時了解外部配套設施狀況，因此不能提前處理意外事故；4)無法實現蒸餾冷凝液體濃度、塔釜殘夜出液濃度的在線檢測；5)安全性較低；6)塔釜殘夜排放濃度加高，造成了一定程度的汙染。因此，本發明提供一種限高型在線監測回收塔。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種限高型在線監測回收塔，以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
一種限高型在線監測回收塔，包括蒸餾釜、第一蒸餾塔、第二蒸餾塔、冷凝器、緩衝罐、氣動隔膜泵a、氣動隔膜泵b、氣動隔膜泵c、濃度在線測量裝置a、濃度在線測量裝置b、冷卻器；所述蒸餾釜上安裝有第一蒸餾塔和第二蒸餾塔，第一蒸餾塔由上至下包括兩個蒸餾塔前段，兩個蒸餾塔前段固定連接，下端的蒸餾塔前段固定連接至蒸餾釜；所述第二蒸餾塔由上至下包括上端的蒸餾塔前段、中部的蒸餾塔末段和下端的末段緩衝儲存，上端的蒸餾塔前段與中部的蒸餾塔末段固定連接，中部的蒸餾塔末段與下端的末段緩衝儲存固定連接，末段緩衝儲存固定連接至蒸餾釜；所述氣動隔膜泵a與蒸餾釜連接；第一蒸餾塔頂部與第二蒸餾塔下端連接，第二蒸餾塔頂部連接至冷凝器，濃度在線測量裝置a連接至緩衝罐；蒸餾釜上連接有濃度在線測量裝置b；緩衝罐的輸出端通過氣動隔膜泵c分別連接至第二蒸餾塔上端、冷卻器；所述末段緩衝儲存通過氣動隔膜泵b連接至第一蒸餾塔頂部。
作為本發明進一步的方案：還包括用於控制蒸餾釜、冷凝器、緩衝罐、氣動隔膜泵a、氣動隔膜泵b、氣動隔膜泵c、濃度在線測量裝置a、濃度在線測量裝置b、冷卻器以及各連接管道上的閥門工作的儀表操作盤。
作為本發明進一步的方案：所述冷凝器採用列管冷凝器。
作為本發明進一步的方案：所述冷卻器採用蛇管冷卻器。
一種限高型在線監測回收塔的使用方法，包括以下步驟：
一、設備進料：打開氣動隔膜泵a壓縮空氣進口，原料液通過氣動隔膜泵a的進料口進入蒸餾釜；通過觀察蒸餾釜液位，確定進料量；進料高度達到設定液位，關閉氣動隔膜泵a壓縮空氣進口，停止進料；
二、當進料液位高於蒸餾釜低液位時，開塔釜蒸汽加熱閥、冷凝器冷卻進水閥，排冷凝水開始加熱；
三、蒸餾釜溫度達到蒸發沸點，液體中的有機溶劑汽體經蒸餾塔前段，中間保溫連接管道，進入蒸餾塔末段，中間過程冷凝產生的液體即進入末段緩衝儲存，汽體進入列管冷凝器冷凝，冷凝後的液體經濃度在線測量裝置a進入緩衝罐；緩衝罐內液體累積到一定程度，開啟氣動隔膜泵c進行回流，緩衝罐內料液通過氣動隔膜泵c進入第二蒸餾塔上端的蒸餾塔前段，通過調節出料閥開度和壓縮空氣進氣量，基本保持緩衝罐內液體平衡；進入末段緩衝儲存的液體達到一定高度後，開啟氣動隔膜泵b進行回流，末段緩衝儲存中的料液通過氣動隔膜泵b進入第一蒸餾塔頂部的蒸餾塔前段，通過調節出料閥開度和壓縮空氣進氣量，基本保持末段緩衝儲存內液體平衡；
四、通過調節塔釜蒸汽加熱閥開度，保持塔釜始終處於沸騰狀態；
五、通過調節濃度在線測量裝置a底部進料閥、底部連通閥、上部出料閥開度，保持內部液面保持穩定；通過玻璃筒觀察內部浮球式濃度計讀數，了解在線液體的濃度；
六、液體循環一段時間後，列管冷凝器出料段在線濃度經濃度在線測量裝置a測量達到出料要求並穩定一段時間後，開啟蛇管冷卻器的循環水閥，緩衝罐內的物料經氣動隔膜泵c進入蛇管冷卻器，蛇管冷卻器通過冷卻成品出料閥出料，根據流量計讀數，調節料液進入冷卻器閥門開度並固定，成品液體進入儲罐儲存；
七、出料過程，定期注意濃度在線測量裝置a液體濃度，當濃度低於設定要求後，關閉蛇管冷卻器的冷卻成品出料閥，進行冷凝全回流循環；達到濃度後，其餘閥門保持不變，開啟蛇管冷卻器的冷卻成品出料閥，進行出料；
八、蒸餾釜液位低於中間液位後，打開氣動隔膜泵a壓縮空氣進口，原料液通過氣動隔膜泵a進料口進入塔釜；通過觀察塔釜液位確定進料量，進料高度達到設定液位，關閉氣動隔膜泵壓縮空氣進口，停止進料；
九、塔釜補充一次料液，蒸餾釜液位低於中間液位後需要再次補料時，開啟蒸餾釜底部的排汙閥，通過調節濃度在線測量裝置a底部進料閥、上部出料閥開度，保持內部液面保持穩定，通過玻璃筒觀察濃度在線測量裝置a內部浮球式濃度計讀數，了解蒸餾釜內液體的濃度；
十、當蒸餾釜液體濃度低於一定值，蒸餾釜不再補料，繼續進行蒸餾釜內液體的處理；
十一、工作過程時刻注意觀察，蒸餾釜、塔體、管路的溫度和壓力；
十二、當蒸餾釜液體濃度低於一定值後，塔釜溫度和壓力逐漸升高，經列管冷凝器後的液體濃度逐漸降低；當低於設定出料濃度後，關閉蛇管冷卻器的冷卻器成品出料閥和循環水閥，開啟半成品出料閥，料液進入原料液罐儲存；
十三、塔釜溫度和壓力升高到一定值後，開啟塔釜底部排汙閥，通過調節濃度在線測量裝置a底部的進料閥、上部的出料閥開度，保持內部液面保持穩定；通過玻璃筒觀察內部浮球式濃度計讀數，了解塔釜內液體的濃度；當濃度達到排液設定值後，關閉蒸汽加熱閥、打開塔釜底部排汙閥、濃度在線測量裝置b連通閥進行排汙；
十四、排汙結束後，重新開啟設備進行工作。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：
該限高型在線監測回收塔設計合理，結構緊湊，具有以下優點：1)操作方便：所有需要手動操作的閥門，都集中安裝在下部容易操作的位置，可集中操作；所有顯示儀表都集中顯示，可隨時查看相關參數；2)塔體高度在回收濃度要求很高的情況下，通過塔體多次串聯蒸餾，多部位回流實現，在限高狀態下達到必須塔體直連才能實現的回收濃度；塔體高度只相當於常規回收塔高度1/2左右；特殊情況高度更低；3)冷凝器，冷卻器循環回水溫度監測，可隨時根據顯示儀表了解外部配套設施狀況，提前處理意外事故；4)蒸餾冷凝液體濃度，塔釜殘夜出液濃度在線檢測；5)所有儀表，啟動隔膜泵及部分閥門，在設備操作範圍內使用壓縮空氣做動力，安全性好；6)塔釜殘夜排放濃度控制到很低水平，減少汙染；7)系統過程半成品根據需要進行集中儲存。
附圖說明
圖1為限高型在線監測回收塔的結構示意圖。
其中：1、蒸餾釜；2、蒸餾塔前段；3、蒸餾塔末段；4、末段緩衝儲存；5、列管冷凝器；6、緩衝罐；71、氣動隔膜泵a；72、氣動隔膜泵b；73、氣動隔膜泵c；8、蛇管冷卻器；91、濃度在線測量裝置a；92、濃度在線測量裝置b；10、儀表操作盤。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
請參閱圖1，一種限高型在線監測回收塔，包括蒸餾釜1、第一蒸餾塔、第二蒸餾塔、列管冷凝器5、緩衝罐6、氣動隔膜泵a71、氣動隔膜泵b72、氣動隔膜泵c73、濃度在線測量裝置a91、濃度在線測量裝置b92、蛇管冷卻器8和儀表操作盤10；所述蒸餾釜1上安裝有第一蒸餾塔和第二蒸餾塔，第一蒸餾塔由上至下包括兩個蒸餾塔前段2，兩個蒸餾塔前段2固定連接，下端的蒸餾塔前段2固定連接至蒸餾釜1；所述第二蒸餾塔由上至下包括上端的蒸餾塔前段2、中部的蒸餾塔末段3和下端的末段緩衝儲存4，上端的蒸餾塔前段2與中部的蒸餾塔末段3固定連接，中部的蒸餾塔末段3與下端的末段緩衝儲存4固定連接，末段緩衝儲存4固定連接至蒸餾釜1；
所述氣動隔膜泵a71與蒸餾釜1連接，原料液通過氣動隔膜泵a71的進料口進入蒸餾釜1；第一蒸餾塔頂部與第二蒸餾塔下端通過中間保溫連接管道連接，蒸餾釜1溫度達到蒸發沸點，液體中的有機溶劑汽體經蒸餾塔前段2，然後通過中間保溫連接管道進入蒸餾塔末段3，中間過程冷凝產生的液體進入末段緩衝儲存4，第二蒸餾塔頂部連接至列管冷凝器5，汽體進入列管冷凝器5冷凝，列管冷凝器5的輸出端連接至濃度在線測量裝置a91，濃度在線測量裝置a91連接至緩衝罐6，冷凝後的液體經濃度在線測量裝置a91進入緩衝罐6；蒸餾釜1上連接有濃度在線測量裝置b92；緩衝罐6的輸出端通過氣動隔膜泵c73分別連接至第二蒸餾塔上端的蒸餾塔前段2、蛇管冷卻器8，緩衝罐6內料液通過氣動隔膜泵c73進入第二蒸餾塔上端的蒸餾塔前段2，通過調節出料閥開度和壓縮空氣進氣量，基本保持緩衝罐內液體平衡；所述末段緩衝儲存4通過氣動隔膜泵b72連接至第一蒸餾塔頂部的蒸餾塔前段2，開啟氣動隔膜泵b72進行回流，末段緩衝儲存4中的料液通過氣動隔膜泵b72進入第一蒸餾塔頂部的蒸餾塔前段2，通過調節出料閥開度和壓縮空氣進氣量，基本保持末段緩衝儲存4內液體平衡；各連接管道上均設有閥門，便於操作；所述儀表操作盤10用於控制蒸餾釜1、列管冷凝器5、緩衝罐6、氣動隔膜泵a71、氣動隔膜泵b72、氣動隔膜泵c73、濃度在線測量裝置a91、濃度在線測量裝置b92、蛇管冷卻器8以及各連接管道上的閥門的工作狀態；冷卻進水管分別與列管冷凝器5、蛇管冷卻器8的一端連接，冷卻出水管分別與列管冷凝器5、蛇管冷卻器8的另一端連接；
蒸餾釜1上設有塔釜蒸汽加熱閥、底部的排汙閥；列管冷凝器5上設有冷凝器冷卻進水閥；所述濃度在線測量裝置a91和濃度在線測量裝置b92上均設有底部進料閥、底部連通閥、上部出料閥；蛇管冷卻器8上設有循環水閥、冷卻器閥門、冷卻成品出料閥、半成品出料閥。
一種限高型在線監測回收塔的使用方法，包括以下步驟：
一、設備進料：打開氣動隔膜泵a71壓縮空氣進口，原料液通過氣動隔膜泵a71的進料口進入蒸餾釜1；通過觀察蒸餾釜1液位，確定進料量；進料高度達到設定液位，關閉氣動隔膜泵a71壓縮空氣進口，停止進料；
二、當進料液位高於蒸餾釜1低液位時，開塔釜蒸汽加熱閥、冷凝器冷卻進水閥，排冷凝水開始加熱；
三、蒸餾釜1溫度達到蒸發沸點，液體中的有機溶劑汽體經蒸餾塔前段2，中間保溫連接管道，進入蒸餾塔末段3，中間過程冷凝產生的液體即進入末段緩衝儲存4，汽體進入列管冷凝器5冷凝，冷凝後的液體經濃度在線測量裝置a91進入緩衝罐6；緩衝罐6內液體累積到一定程度，開啟氣動隔膜泵c73進行回流，緩衝罐6內料液通過氣動隔膜泵c73進入第二蒸餾塔上端的蒸餾塔前段2，通過調節出料閥開度和壓縮空氣進氣量，基本保持緩衝罐內液體平衡；進入末段緩衝儲存4的液體達到一定高度後，開啟氣動隔膜泵b72進行回流，末段緩衝儲存4中的料液通過氣動隔膜泵b72進入第一蒸餾塔頂部的蒸餾塔前段2，通過調節出料閥開度和壓縮空氣進氣量，基本保持末段緩衝儲存4內液體平衡；
四、通過調節塔釜蒸汽加熱閥開度，保持塔釜始終處於沸騰狀態；
五、通過調節濃度在線測量裝置a91底部進料閥、底部連通閥、上部出料閥開度，保持內部液面保持穩定；通過玻璃筒觀察內部浮球式濃度計讀數，了解在線液體的濃度；
六、液體循環一段時間後，列管冷凝器5出料段在線濃度經濃度在線測量裝置a91測量達到出料要求並穩定一段時間後，開啟蛇管冷卻器8的循環水閥，緩衝罐6內的物料經氣動隔膜泵c73進入蛇管冷卻器8，蛇管冷卻器8通過冷卻成品出料閥出料，根據流量計讀數，調節料液進入冷卻器閥門開度並固定，成品液體進入儲罐儲存；
七、出料過程，定期注意濃度在線測量裝置a91液體濃度，當濃度低於設定要求後，關閉蛇管冷卻器8的冷卻成品出料閥，進行冷凝全回流循環；達到濃度後，其餘閥門保持不變，開啟蛇管冷卻器8的冷卻成品出料閥，進行出料；
八、蒸餾釜1液位低於中間液位後，打開氣動隔膜泵a71壓縮空氣進口，原料液通過氣動隔膜泵a71進料口進入塔釜；通過觀察塔釜液位確定進料量，進料高度達到設定液位，關閉氣動隔膜泵壓縮空氣進口，停止進料；
九、塔釜補充一次料液，蒸餾釜1液位低於中間液位後需要再次補料時，開啟蒸餾釜1底部的排汙閥，通過調節濃度在線測量裝置a91底部進料閥、上部出料閥開度，保持內部液面保持穩定，通過玻璃筒觀察濃度在線測量裝置a91內部浮球式濃度計讀數，了解蒸餾釜1內液體的濃度；
十、當蒸餾釜1液體濃度低於一定值，蒸餾釜1不再補料，繼續進行蒸餾釜1內液體的處理；
十一、工作過程時刻注意觀察，蒸餾釜1、塔體、管路的溫度和壓力；
十二、當蒸餾釜1液體濃度低於一定值後，塔釜溫度和壓力逐漸升高，經列管冷凝器5後的液體濃度逐漸降低；當低於設定出料濃度後，關閉蛇管冷卻器8的冷卻器成品出料閥和循環水閥，開啟半成品出料閥，料液進入原料液罐儲存；
十三、塔釜溫度和壓力升高到一定值後，開啟塔釜底部排汙閥，通過調節濃度在線測量裝置a91底部的進料閥、上部的出料閥開度，保持內部液面保持穩定；通過玻璃筒觀察內部浮球式濃度計讀數，了解塔釜內液體的濃度；當濃度達到排液設定值後，關閉蒸汽加熱閥、打開塔釜底部排汙閥、濃度在線測量裝置b92連通閥進行排汙；
十四、排汙結束後，重新開啟設備進行工作。
該限高型在線監測回收塔設計合理，結構緊湊，具有以下優點：
1)操作方便：所有需要手動操作的閥門，都集中安裝在下部容易操作的位置，可集中操作；所有顯示儀表都集中顯示，可隨時查看相關參數；
2)塔體高度在回收濃度要求很高的情況下，通過塔體多次串聯蒸餾，多部位回流實現，在限高狀態下達到必須塔體直連才能實現的回收濃度；塔體高度只相當於常規回收塔高度1/2左右；特殊情況高度更低；
3)冷凝器，冷卻器循環回水溫度監測，可隨時根據顯示儀表了解外部配套設施狀況，提前處理意外事故；
4)蒸餾冷凝液體濃度，塔釜殘夜出液濃度在線檢測；
5)所有儀表，啟動隔膜泵及部分閥門，在設備操作範圍內使用壓縮空氣做動力，安全性好；
6)塔釜殘夜排放濃度控制到很低水平，減少汙染；
7)系統過程半成品根據需要進行集中儲存。
在本限高型在線監測回收塔的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「設置」、「相連」及「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明，但是本專利並不限於上述實施方式，在本領域的普通技術人員所具備的知識範圍內，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。