[发明专利]一种用于熔体直纺工艺的熔体输送管道系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种熔体输送领域，特别是涉及一种用于熔体直纺工艺的熔体输送管道系统。

背景技术

在熔体直纺的生产中，熔体输送是一个关键环节，熔体输送的质量对纺丝成形质量有极大影响，熔体温度过高，会导致聚酯产生降解，形成气泡，温度过低，会导致熔体粘度过高，产生纺丝断头等一系列问题。在熔体输送过程中引起熔体温度变化的主要有两点：

1、熔体克服流动阻力所需机械能转化的热能。

2、熔体与输送管道夹套里的热媒进行的热交换。

热媒夹套管是为了保持管内熔体（如聚酯熔体PET）的流动性和温度，而设置的特殊管道，熔体夹套管内一般采用的热媒是联苯-联苯醚以及氢化三联苯进行循环。熔体通过熔体泵、熔体过滤器、熔体冷却器以及增压泵，通过熔体管道输送到纺丝车间或去切片粒。

例如，一种24条长丝生产线布置如下：从聚酯终聚釜出来的熔体经过熔体冷却器、熔体过滤器后采用熔体管道输送至长丝装置的熔体分配三通阀,分成2条支管，每条支管熔体分配四通阀，继续分成3条支管，每条支管再经分配三通阀，继续分成2条支管，每条支管最终通过三通阀分配到两只纺丝箱体，从而，聚酯终聚釜出来的熔体最终被均衡分配到24只纺丝箱体上进行喷丝作业。

在整个PET熔体管道外面套装了热媒夹套管，利用热媒的在里面的均衡流动来保证熔体温度的稳定。液相热媒收集罐水平高度为5-6m,热媒管线的水平高度在10-12m,在热媒夹套管内的液相热媒在液位差作用下顺利回流至液相热媒收集灌。

热媒在生产管道系统中的传输如下，热媒炉提供的过热热媒经过脱过热器脱过热后，也就是液相热媒喷淋处理后，接近饱和蒸汽，然后气相热媒进入热媒夹套管，顺着管道进入各分支管路，在各分支管路中经换热变成凝液返回热媒收集罐。通常，热媒在夹套管内是气液共存的，也就是以饱和蒸汽形式存在的，气相热媒不断补充进夹套管，液相热媒在液位差的作用下不断回流至液相热媒收集灌，从而维持系统的热媒压力和温度的稳定，达到给熔体管道保温的目的，熔体输送温度一般控制在280-285℃的范围内，熔体压力25MPa左右，热媒温度295℃左右。热媒系统的液相热媒汇集到一根液相热媒管道并送至液相热媒收集罐。理论情况下，热媒温度变化不大，所以熔体温度变化很小。

然而，在实际生产过程中，熔体输送系统的温度经常会发生较大的波动，而熔体温度较大的波动会影响产品质量，严重的时候甚至可能造成增压泵跳停事故。

经分析，产生温度波动主要是由热媒夹套管内的不凝气体排放造成的。热媒管线上分布多个不凝气体排放阀，正常情况下不凝气体排放阀根据需要经常开关，排出的不凝气体由聚酯装置的热媒放空收集系统抽走，以保证热媒系统内不含不凝气体，保证输送系统温度正常，如果热媒系统内某段含有大量传热性能不佳的不凝气体，将会引起该段熔体温度降低。而且，由于整个系统的热媒管道都是相通的，在排放某段不凝气体的过程中，由于操作等原因，排放阀的突然开启和关闭，造成热媒系统的压力波动，从而造成相邻的热媒管道产生温度波动，导致大范围管道里的熔体温度出现波动。

另外，在熔体生产和输送系统中有不同的温度要求，因此会有不同温度的液相热媒同时返回一个热媒收集灌，就会产生互相干扰，较低温度的凝液回流会受到阻碍，甚至不能返回热媒收集灌，从而导致熔体输送温度无法控制。目前最好的解决方法是增加配置热媒收集灌，但增加配置热媒收集罐会导致管道复杂，生产成本增加等问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种用于熔体直纺工艺的熔体输送管道系统，通过在整个热媒夹套管系统上有选择的安装热媒隔板，解决排放某段不凝气体而导致大范围的熔体温度波动的不利影响。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是提供了一种用于熔体直纺工艺的熔体输送管道系统，包括熔体管道和热媒夹套管，所述热媒夹套管内设置有热媒隔板。

进一步地，所述热媒隔板采用不锈钢制成。

进一步地，所述热媒隔板固装在热媒夹套管内。

进一步地，所述热媒夹套管上设置有气相热媒进口和液相热媒出口，所述热媒隔板安装在液相热媒出口下部。

进一步地，所述液相热媒出口连接液相热媒收集罐，所述液相收集罐的水平高度低于热媒夹套管。

进一步地，所述热媒夹套管包括总管道和支管道，所述总管道和支管道通过三通阀或四通阀连接，所述支管道连接纺丝箱体，且所述总管道或支管道上靠近三通阀或四通阀的位置安装有热媒隔板，所述熔体管道与热媒夹套管配合设置。