[实用新型]放热反应工序的温度控制系统

说明书

一种放热反应工序的温度控制系统，包括驱动泵、第一热交换器、第二热交换器、流量控制器，第一热交换器的冷却介质进口通过管路与驱动泵的出口连接，冷却介质出口通过管路与第二热交换器的被冷却介质进口连接，第二热交换器的被冷却介质出口通过管路与驱动泵的进口连接，形成一个封闭循环线路，流量控制器串联在封闭循环线路上，还包括一应急旁开管路或压力式溢流阀，应急旁开管路的上游端与流量控制器的进口并联，下游端与流量控制器的出口并联，应急旁开管路的流通面积为流量控制器的流通面积的1/9‑1/2，压力式溢流阀的进口与流量控制器的进口并联，出口与流量控制器的出口并联。本实用新型结构简单、可靠性高，有效满足放热反应工序中安全生产的需要。

技术领域

本实用新型涉及化工领域，特别涉及一种放热反应工序的温度控制系统。

背景技术

在化工领域，涉及放热反应工序，需要严格控制该工序的温度保持在合适范围内，以保证反应正常进行。

例如，己二酸的生产。己二酸属于脂肪族羧酸，俗称肥酸，分子式为C₆H₁₀O₄，外观为白色结晶粉末，性质稳定，不潮解。主要用于制造锦纶66(尼龙66)和聚氨酯树脂，其次用于制造增塑剂、润滑脂，少量用作食品的增酸剂和代替酒石酸用于发酵粉，也可用于制造杀虫剂和粘合剂，己二酸还用于医药、香料等生产。目前国内使用量增长较快的行业有合成革用树脂行业、聚氨酯鞋底树脂行业、聚氨酯胶粘剂及TPU用多元醇行业。目前世界上己二酸的生产方法有四种：苯酚法、丁二烯法、环己烷法和环己烯法。环己烷法和环己烯法较为成熟且为主要的生产方法。上述四种生产己二酸的方法，均用硝酸氧化环己醇或环己醇/ 环己酮的混合物，俗称硝酸氧化法。

硝酸氧化反应后生成的粗酸进入粗酸结晶器绝热降温蒸发，结晶后的粗酸浆料经过粗酸增稠和离心后进行固液分离得到粗己二酸，经过溶解脱色后送到工业酸结晶器。结晶后的浆料经过再次增稠离心及二次溶解脱色后得到工业级己二酸。工业级己二酸再经过结晶、增稠离心后送流化床进行干燥得到产品精己二酸。氧化产生的亚硝气经过氧化氮吸收岗位吸收生产稀硝酸，增稠后的滤液经过硝酸浓缩后回收。二元酸经过两次蒸发、两次树脂洗涤后进入二元酸蒸发、切片包装得到副产品二元酸。催化剂经过两次树脂吸附后回收再次进入系统。

己二酸生产工艺中，硝酸氧化反应工序的放热量较大，因此，在硝酸氧化反应工序采用循环水进行降温，通过控制循环水路上的调节阀开度，控制冷却水的循环量，控制该反应工序的温度。然而，若调节阀因故障关闭，将会导致循环水流量大幅下降，甚至为零，反应热无法及时移除，从而导致氧化反应温度失控。

因此，如何设计一种安全可靠的放热反应工序温度控制系统，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种放热反应工序的温度控制系统，其结构简单、可靠性高，有效满足放热反应工序中安全生产的需要。

本实用新型的技术方案是：一种放热反应工序的温度控制系统，包括驱动泵、第一热交换器、第二热交换器、流量控制器，所述第一热交换器用于吸收放热反应工序的热量，所述第二热交换器用于对外释放热量，所述第一热交换器的冷却介质进口通过管路与驱动泵的出口连接，第一热交换器的冷却介质出口通过管路与第二热交换器的被冷却介质进口连接，第二热交换器的被冷却介质出口通过管路与驱动泵的进口连接，形成一个封闭循环线路，所述流量控制器串联在封闭循环线路上，用于调节封闭循环线路的循环流量，还包括一应急旁开管路或压力式溢流阀，所述应急旁开管路的上游端与流量控制器的进口并联，应急旁开管路的下游端与流量控制器的出口并联，所述应急旁开管路的流通面积为流量控制器的流通面积的1/9-1/2，所述压力式溢流阀的进口与流量控制器的进口并联，压力式溢流阀的出口与流量控制器的出口并联。

所述第一热交换器为蛇形管，蛇形管的上游端为冷却介质进口，蛇形管的下游端为冷却介质出口。

所述第二热交换器为板式换热器和/或管式换热器。