[发明专利]直纺涤纶长丝列管式换热器在线清洗方法

说明书

技术领域

本发明属于涤纶长丝熔体直纺生产领域，具体涉及一种直纺涤纶长丝列管式换热器在线清洗方法。

背景技术

涤纶长丝直接纺生产由于熔体管道较长，普遍采用增压泵进行增压，以获取稳定的压力输出。由于增压后熔体温升较大，因此须在增压泵后增加熔体换热器，部分装置采用列管式熔体换热器，列管式熔体换热器由于其列管数量多，在长期运行过程中，尤其是系统开停车过程中，部分聚酯熔体碳化，集聚在内壁，堵塞列管，不仅影响换热效果，增加能耗，而且换热器前后压差会逐渐升高，影响生产、质量和设备的稳定运行。

针对直纺涤纶长丝列管式换热器堵塞问题，一般采用提高伴热温度，利用氮气进行吹扫，但此方法效果差，对于因长期使用，而集聚列管壁的碳化物，基本无法清除，清洗后其压差下降甚微。另外对于一些换热器压差超过设备使用范围的，一般进行将换热器拆卸后进行清洗，由于换热器较大较重，拆卸困难，此方法不仅费时耗力，而且成本高，是不得已而为之。

根据国内外查新检索情况，国内虽然有类似列管式换热器清洗的相关报道，但均存在一定缺陷，无法彻底清洗涤纶长丝直纺换热器中的PET熔体结垢和碳化物。比如中国专利200710031768.5公开了一种换热器在线清洗装置，其特征是在换热器上或换热器的流体进出管上设置了换向机构，在换热器的传热管内装有清洗机构，在换热器的端盖内装有阻拦构件，该专利只是针对油污类换热器清洗，无法清洗聚酯熔体换热器；再如，中国专利03227900.0公开了一种管外污垢三相流态化在线清洗型卧式列管换热器，也存在类似的清洗局限性问题。而张士长研究了用高压三甘醇法处理涤纶长丝熔体管路碳化以及梁优先研究了用三甘醇清洗涤纶熔体管道及熔体分配管道，清洗开车后螺杆机头压力由15.5MPa降至11MP，虽然提及三甘醇清洗聚酯熔体的建议，但也局限于纺丝箱体和螺杆，未能针对熔体换热器的特殊结构提出清洗建议。而且其采用开放式的清洗方式，对环境及人员的危害以及对环境设备的要求较高，易造成三甘醇的泄露；它还忽略了清洗过程中产生的各种有害气体的处理；另外其采用多点直接加注三甘醇，在增加了清洗液泄露机率的同时，还会造成清洗液在等清洗管路内分布不匀，清洗效果差；该方法在清洗后必须要对清洗液通过熔体等各种方法施加压力才能彻底排出。

三甘醇渗透性强，微毒，虽然其爆炸极限较小，但下限很小，较有泄漏则极易发生火灾爆炸，因此采用三甘醇作清洗剂时作业危险性极大，而现有的开方式或半开方式的清洗方法不可避免地存在三甘醇严重泄漏的问题，这给实际生产过程带来了严重的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是在现有技术的基础上，提供一种直纺涤纶长丝列管式换热器在线清洗方法。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种直纺涤纶长丝列管式换热器在线清洗方法，其特征在于在直纺涤纶长丝生产管路上，选取包含列管式换热器的熔体管道，该熔体管道的两端通过阀门和/或盲板与其他管路隔开；该熔体管道的一端通过管路连接一个三甘醇储槽，在所述列管式换热器和三甘醇储槽之间设置将三甘醇泵入列管式换热器的屏蔽泵；该该熔体管道的另一端通过管路与一个三甘醇排放槽的底部相连，所述三甘醇排放槽的上部设有通向户外的废气排放管；将所述三甘醇储槽内的三甘醇通过所述屏蔽泵注入所述熔体管道内，直至三甘醇经过列管式换热器流入到所述排放槽内，在保持所述列管式换热器内充满三甘醇的情况下加热三甘醇至265℃～270℃并保温清洗10～14小时；清洗后排出所述熔体管道内的三甘醇。

熔体管道的三甘醇的进口选择以方便注入且完全充满三甘醇为宜，优选当熔体管道两端分为低点和高点时，所述低点为三甘醇进口处，其与所述屏蔽泵相连；所述高点为三甘醇出口处，其与所述三甘醇储槽相连。

本发明通过管路相连的三甘醇储槽、屏蔽泵、列管式换热器和三甘醇排放槽共同构成密闭的清洗单元，清洗过程中不易造成三甘醇的泄露。

屏蔽泵与列管式换热器相连的管路和屏蔽泵与三甘醇储槽相连的管路之间可以设有带旁通阀的循环管路，三甘醇在泵入列管式换热器之前先通过该循环管路在屏蔽泵处进行自循环，可以检查屏蔽泵的密闭性和运性情况。

三甘醇储槽上设有排气口和与排气口相连的气体排放管，用以从清洗体系中排出三甘醇时排出废气。

本发明的一种优选的清洗方案为：当三甘醇经过列管式换热器流入到所述排放槽内1/3～2/3液位时，闭合列管式换热器与屏蔽泵之间的管路，再对三甘醇进行加热清洗。

在清洗过程中，控制三甘醇排放槽上的废气排放管的开度，使从废气排放管以气体形式排出的三甘醇的蒸发量不超过清洗所用三甘醇的量的5%。