一种循环气换热器排液装置的制作方法

技术领域：

本实用新型涉及换热器领域，尤其涉及一种循环气换热器排液装置。

背景技术：
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从煤碳出发制合成气→甲醇→烃类的研究在国外70年代就已经开始，其总流程是首先以煤或天然气作为原料，生产合成气，再用合成气制甲醇，最后将粗甲醇转化为高辛烷值汽油。我国能源结构的特征是富煤、少气、缺油，因此，从能源安全战略角度考虑，我国发展替代能源的需求更为迫切，国内许多单位也在积极开发和研究由煤碳转化为烃类的工艺，中国科学院山西煤化所和赛鼎工程有限公司合作完成了甲醇一步法制“芳烃”的工艺包及催化剂的开发，“芳烃”是指接近于汽油组分的烃类混合物，甲醇转化成芳烃的反应较复杂，采用特殊的催化剂，在一定的温度条件下直接把甲醇转化成芳烃，可以表示为nch3oh＝(—ch2—)n+nh2o，该反应是放热反应，为了提高反应速率，合成反应器采用轻烃再循环的办法，在芳烃合成工序，反应器出口产物进入换热器，作为热介质，在换热器内对循环气进行预热，从而使反应热得到充分利用。

在反应器出口产物中，除主要组分烃类外，还含有水蒸气，在换热过程中，水蒸气以及部分烃类物质会形成冷凝液，在连续运行中，换热管的出口处积累的冷凝液易造成堵塞，从而使换热器出现故障，甚至需要停车清理，干扰操作生产的持续性，对生产的影响较大，此外，清理时排出的冷凝液对环境造成污染，而且冷凝液中含有烃类等有机物，目前对于此部分物质还没有进行有效的回收处理，导致资源的浪费，不利于节约成本。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于提供一种能克服上述现有技术的缺陷，将换热器中产生的冷凝液收集并回用，操作方便，节省资源，环境友好的循环气换热器排液装置。

本实用新型由如下技术方案实施：一种循环气换热器排液装置，其包括反应器、换热器、油水分离器、压缩机，所述反应器的出气口与所述换热器的热介质入口通过管路连通，所述换热器的热介质出口与所述油水分离器的入口通过管路连通，所述油水分离器的出气口与所述压缩机的进气口通过管路连通，所述压缩机的出气口与所述换热器的冷介质入口通过管路连通，所述换热器的冷介质出口与所述反应器的入口通过管路连通，在所述换热器的底部连接有排液管，所述排液管的出口与排放槽的入口连通，在所述排液管上设有导淋阀，所述排放槽的出口与地下槽的入口通过管路连通，在连通所述排放槽的出口与所述地下槽的入口之间的管路上设有控制阀，所述地下槽的出口与所述油水分离器的入口通过循环泵连通。

进一步的，在所述换热器的底部设置有液位传感器。当所述液位传感器示值超过设定的上限值时，说明所述换热器管程内冷凝液积累，此时可手动关闭所述控制阀，同时手动打开所述导淋阀，冷凝液通过所述排液管进入所述排放槽。

进一步的，其还包括控制器，所述液位传感器的信号输出端与所述控制器的信号输入端信号连接，所述控制器的信号输出端分别与所述导淋阀以及所述控制阀的信号输入端信号连接。当所述液位传感器示值超过设定的上限值时，液位传感器给控制器发送一个信号，控制器接收后通过信号控制所述控制阀关闭，同时控制所述导淋阀打开，冷凝液通过所述排液管进入所述排放槽，直至所述液位传感器示值低于设定的下限值时，液位传感器给控制器发送一个信号，控制器接收后通过信号控制所述导淋阀打开，同时控制所述控制阀关闭，此时所述排放槽中的冷凝液进入所述地下槽。

进一步的，其还包括精馏塔，所述油水分离器的出油口与所述精馏塔的进料口通过管路连通。

本实用新型的优点：(1)本实用新型一种循环气换热器排液装置将换热器内产生的冷凝液回收至油水分离器中，避免了冷凝液积累造成换热器堵塞，影响换热效率；(2)对冷凝液中含有的烃类等有机物进行回收利用，节省了资源，避免了环境污染；(3)在换热器的底部设置液位传感器，还设置控制器，液位传感器的信号输出端与控制器的信号输入端信号连接，控制器的信号输出端分别与导淋阀及控制阀的信号输入端信号连接，从而实现导淋阀的自动控制，冷凝液可自动排出，节省了人工，保证了换热器长期运行的可靠性。

附图说明：

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的信号连接关系图。

其中：反应器1、立式换热器2、油水分离器3、精馏塔4、压缩机5、导淋阀6、液位传感器7、排放槽8、控制阀9、地下槽10、循环泵11、控制器12。

具体实施方式：

如图1-2所示，一种循环气换热器排液装置，其包括反应器1、立式换热器2、油水分离器3、压缩机5，本实施例中立式换热器2的管程通热介质，壳程通冷介质，在底部管箱的底端开设有排液口，在底部管箱的侧壁上开设有热介质出口；

反应器1的出气口与立式换热器2的热介质入口通过管路连通，立式换热器2的热介质出口与油水分离器3的入口通过管路连通，油水分离器3的出气口与压缩机5的进气口通过管路连通，压缩机5的出气口与立式换热器2的冷介质入口通过管路连通，立式换热器2的冷介质出口与反应器1的入口通过管路连通，在立式换热器2的底部连接有排液管，排液管的进口与立式换热器2的排液口连通，排液管的出口与排放槽8的入口连通，在排液管上设有导淋阀6，排放槽8的出口与地下槽10的入口通过管路连通，在连接排放槽8的出口与地下槽10的入口之间的管路上设有控制阀9，地下槽10的出口与油水分离器3的入口通过循环泵11连通。

在立式换热器2的底部管箱上设置有液位传感器7，其还包括控制器12，液位传感器7的信号输出端与控制器12的信号输入端信号连接，控制器12的信号输出端分别与导淋阀6以及控制阀9的信号输入端信号连接。

其还包括精馏塔4，油水分离器3的出油口与精馏塔4的进料口通过管路连通。

工作原理：甲醇蒸汽在反应器1内在特定催化剂的作用下反应生成粗芳烃，反应器1出口产物中含有粗芳烃和水蒸汽，粗芳烃作为热介质进入立式换热器2的管程，在立式换热器2内对循环气进行预热，由立式换热器2底部出来的粗芳烃经过空冷和水冷后进入油水分离器3，粗芳烃经油水分离器3分离后，液体进入精馏塔4精馏后送入油品分离单元，气体作为循环气通过压缩机5压缩后先返回立式换热器2预热，再返回反应器1内继续反应生成粗芳烃。

当液位传感器7的示值超过设定的上限值时，立式换热器2管程内积累的冷凝液较多，此时液位传感器7给控制器12发送一个信号，控制器12给控制阀9发送一个信号，控制阀9关闭，同时控制器12给导淋阀6发送一个信号，导淋阀6打开，冷凝液通过排液管进入排放槽8，直至液位传感器7示值达到设定的下限值时，此时控制器12给导淋阀6发送一个信号，导淋阀6关闭，立式换热器2的排液结束，同时控制器12给控制阀9发送一个信号，控制阀9打开，排放槽8内的冷凝液通过循环泵11进入油水分离器3。本实用新型实现了冷凝液的自动排出，提高了立式换热器2长期运行的可靠性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。