[实用新型]一种锦纶6聚合工艺中部分冷凝器的冷却系统

说明书

本实用新型涉及一种锦纶6聚合工艺中部分冷凝器的冷却系统，通过控制高沸点冷却介质循环流量间接调节部分冷凝器中物料的冷凝量，实现对填料塔和部分冷凝器回流比的调节，确保填料塔和部分冷凝器的分离效果。具体是在锦纶6聚合装置上用高沸点流体做为锦纶6聚合部分冷凝器的冷却介质，避免了低流量时冷却介质的汽化问题，实现对部分冷凝器中物料冷凝量的有效控制。高沸点流体是指流体沸点高于部分冷凝器中被冷凝物质工作温度并大于100℃的液态流体。本实用新型所采用的系统能够有效降低物料和能量消耗，提高生产的稳定性，使生产企业更有竞争力。

技术领域

本实用新型属于锦纶6(尼龙)切片的生产工艺技术领域，具体涉及一种采用高沸点流体做为锦纶6聚合工艺中部分冷凝器冷却介质的冷却系统。

背景技术

在传统锦纶6聚合装置中普遍使用的冷却介质是循环水，但是在某些被冷却物料温度较高的场合，例如裂解器、反应器顶部的部分冷凝器的冷却介质就不适合使用循环水。在这些使用场合，需要通过调节冷却介质的流量来控制部分冷凝器中物料的冷凝量，实现对填料塔和部分冷凝器回流比的调节，由于被冷却物料温度较高(大于100℃，超过水的常压沸点)，当采用循环水为冷却介质时，为了保证循环水不汽化，有两种方法。一种方法是循环水流量不能低于回水温度等于100℃时的流量，这就意味着循环水最低流量受到限制，无法实现通过调节循环水流量的方式控制部分冷凝器中物料的冷凝量；另一种方法是增加循环水压力，使循环水压力沸点高于被冷却物料温度，可以确保循环水不汽化，但是这会提高循环水系统的设计压力，尤其是当被冷却物料温度在200℃以上时，循环水系统的设计压力提高很大，需额外增加设备投资。

也就是说，传统锦纶6聚合工艺中采用70℃左右的循环热水做为部分冷凝器的冷却介质。锦纶6聚合工艺中部分冷凝器中被冷凝的物料温度较高，通常在100℃以上，当系统冷凝量需要降低时，由于部分冷凝器的换热面积已经固定，只能通过减少循环热水流量的方式实现。但循环热水回水温度会随热水流量的降低而升高，当冷凝量降低到一定值时，热水回水温度会达到工作压力下沸点，热水会在部分冷凝器中汽化，影响部分冷凝器操作状态的稳定。因此循环热水的最低流量会受到限制，无法实现通过调节循环热水流量的方式准确控制部分冷凝器中物料的冷凝量。在传统锦纶6聚合工艺中采用70℃左右的循环热水做为部分冷凝器的冷却介质的情况下，为避免上述提到的循环水在低流量下汽化的问题，需要增加循环水的工作压力，使循环水压力沸点高于被冷却物料温度，这样又带来循环水系统设计压力提高，设备投资加大的问题。

在传统锦纶6聚合工艺中，裂解反应器、前聚合反应器及后聚合反应器顶部分别设置有部分冷凝器，当采用循环热水做为部分冷凝器冷却介质时，热水循环系统有两种设置方式，一种设置方式是所有部分冷凝器共用一套热水循环冷却系统，另一种设置方式是为不同位置的部分冷凝器分别设置一套独立的热水循环冷却系统，这两种设置方式都有各自的问题。由于不同位置部分冷凝器的工作温度、工作压力及需要的冷凝量不同，当共用一套热水循环冷却系统时，循环热水只能控制一个工作温度和工作压力，无法实现根据不同部分冷凝器各自的工艺要求分别设置循环热水的工作温度和工作压力，进一步影响对部分冷凝器冷凝量 (回流比)的准确控制，最终会提高聚合装置的能量及物料消耗并影响工艺稳定性；当对不同的部分冷凝器分别设置一套独立的热水循环冷却系统时，虽然可以在一定程度上解决循环热水系统工作温度和工作压力与部分冷凝器工作温度和工作压力的匹配问题，但仍无法从根本上解决上文提到的循环热水流量过低容易汽化的问题，同时与共用一套冷却循环系统相比还存在系统复杂、设备投资大以及日常操作维护工作量相对较大的问题。因此，亟需一种新的技术方案以解决上述的技术问题。

实用新型内容