一种瓶级聚酯切粒余热回用系统的制作方法

本技术属于聚酯化工生产，具体涉及一种瓶级聚酯切粒余热回用系统。

背景技术：

1、聚酯生产过程中，通过酯化反应、缩聚反应生成聚酯熔体，聚酯熔体通过挤出方式进入切粒机进行切粒。其中，聚酯熔体从铸带头出来的温度为270～280℃，通过30～38℃的冷却水进行急速降温，从而将聚酯熔体的温度降低到可切粒的温度，可切粒的温度一般在100℃以下。目前，多数聚酯生产企业采用除盐水作为冷却水来对聚酯熔体进行降温，除盐水由铸带头出口聚酯熔体挤出后进入，并与聚酯熔体一起流动，同时喷淋除盐水，实现聚酯熔体的降温，此后，大部分除盐水在进入切粒机前通过细孔滤网回到循环水槽，小部分除盐水随聚酯熔体进入切粒机进行切粒，并将切粒输送至干燥机，这部分除盐水在干燥机前通过滤网回到循环水槽。并且，除盐水吸热后的温度为60～70℃，在回到循环水槽前需过滤并经板式换热器降温至38℃以下。

2、上述过程中，聚酯熔体挤出后需要快速冷却切粒，因此需要对聚酯熔体连续降温，聚酯熔体的降温幅度也大，温差将近200℃，所以冷却水的用量大，是聚酯熔体质量的5倍还多。虽然冷却水的用量大，但是冷却水吸热后的温度低(60～70℃)，吸热后的水温基本没有可回收的价值。因此，需要设计一种适用于瓶级聚酯切粒生产系统的预热回收用系统，对冷却水的热量进行回收利用，实现节能目的。

技术实现思路

1、本实用新型意在提供一种瓶级聚酯切粒余热回用系统，以解决瓶级聚酯切粒过程中余热利用困难的问题。

2、为了达到上述目的，本实用新型的方案为：一种瓶级聚酯切粒余热回用系统，包括蒸汽发生箱、导流槽和喷淋水管，所述蒸汽发生箱相对的两侧壁中，一侧壁上开设有供酯条进入蒸汽发生箱内的进口，另一侧壁上开设有供酯条离开蒸汽发生箱的出口，蒸汽发生箱的顶壁开设有若干蒸汽孔，蒸汽发生箱的上方设有蒸汽收集器，蒸汽收集器远离蒸汽发生箱的一端连接有蒸汽收集管，蒸汽收集管远离蒸汽收集器的一端连通有蒸汽收集总管，蒸汽收集管上安装有离心风机；蒸汽发生箱的底部连接有与所述蒸汽发生箱内部连通的出水管，所述导流槽靠近蒸汽发生箱的一端与蒸汽发生箱的外侧壁固定连接，导流槽远离蒸汽发生箱的一端安装有进水管，进水管上安装有第一水泵；所述喷淋水管上安装有第二水泵，喷淋水管的一端探入所述蒸汽发生箱内并安装有喷嘴。

3、本方案的工作原理及有益效果在于：

4、1、本方案在铸带头与切粒机之间设计了蒸汽发生箱，将70～80℃的除盐水经进水管流入导流槽内与高温酯条(聚酯熔体)接触吸热，并通过喷嘴在蒸汽发生箱内喷淋70～80℃除盐水，继续吸收高温酯条的热量，从而在蒸汽发生箱内产生蒸汽，并利用离心风机将蒸汽抽取至蒸汽收集管内，由蒸汽收集总管输送至蒸汽发电装置、制冷机等处使用，实现聚酯切粒过程中的余热利用，达到节能目的。

5、2、由于蒸汽发生箱设计在铸带头与切粒机之间，因此，在切粒过程和干燥过程中产生的聚酯粉末不会进入该部分除盐水中，不会对除盐水热量的回收利用工作造成影响，且可以直接循环使用产生蒸汽。

6、3、在夏季高温期(如重庆市的夏季高温期的温度可达40℃)，吸收热量后的除盐水无法通过板式换热的方式降温至38℃，需要使用制冷装置制备冷冻水来实现高温酯条的冷却。而本方案中，高温酯条在导流槽和蒸汽发生箱内被带走一部分热量，温度相应地降低，与直接使用30～38℃的除盐水进行冷却的方式相比，本方案能够使得后续冷却用除盐水的温度可选择为38℃以上的除盐水。换句话说，本方案使得冷却用除盐水经板式换热器降温后即可投入循环使用，无需使用冷冻水，减少能耗。

7、可选地，所述系统还包括循环水箱，所述进水管、喷淋水管和出水管均与所述循环水箱连通，循环水箱连通有用于向循环水箱内补充除盐水的补水管，补水管上安装有第三水泵和第一调节阀。

8、本方案中，蒸汽产生用除盐水能够循环使用，但由于蒸汽生产用除盐水大部分会经出水管回到循环水箱，小部分会随着高温酯条向切粒机方向流动，且进入出水管的除盐水的温度接近100℃，因此，本方案通过补水管向循环水箱内补充新鲜除盐水。

9、可选地，所述系统还包括换热器，所述出水管连通有出水支管，出水支管远离出水管的一端与所述换热器的进口端连接，换热器的出口端与循环水箱通过循环管连通，出水支管与出水管上均安装有用于控制管道通断的第一阀门，且出水管上的第一阀门位于出水管与出水支管的连通点和循环水箱之间。

10、本方案中，通过第一阀门的启闭选择，选择除盐水是否通过换热器进行换热降温，从而调节除盐水回到循环水箱内的温度。

11、可选地，所述循环水箱内设有温度传感器，循环水箱外设有控制器，所述温度传感器用于检测循环水箱内的水温信息并将水温信息传输至控制器，控制器根据接收到的水温信息控制第一调节阀工作。

12、本方案中，利用温度传感器检测循环水箱内的水温，控制器控制第一调节阀的开度，从而实现除盐水的自动补水，并确保循环水箱内的水温保持在70～80℃。

13、可选地，所述第一阀门受所述控制器控制。

14、本方案中，控制器根据循环水箱内的水温信息控制第一阀门的启闭，从而自动切换除盐水回到循环水箱的路径，从而自动选择是否经过换热器。

15、可选地，所述循环水箱连通有回水管，所述回水管用于将蒸汽失热后冷凝成的水回收至循环水箱内。

16、本方案中，将蒸汽冷凝成的水回收至循环水箱内，减少新鲜除盐水的用量。

17、可选地，所述蒸汽收集管上安装有用于控制管道通断的第二阀门。

18、本方案中，利用第二阀门控制蒸汽收集管的通断，以便在聚酯切粒生产线出现故障时及时关闭对应的蒸汽收集管，从而确保其他正常聚酯切粒生产线所产生的蒸汽能够正常金ur蒸汽收集总管内，确保蒸汽的供应。

19、可选地，所述蒸汽收集器内设有气压传感器。

20、本方案中，气压传感器检测蒸汽收集器内的气压信息，并将气压信息传输至中控系统，中控系统根据气压信息控制离心风机的转速，从而避免将外界空气抽吸至蒸汽收集管内。

21、可选地，所述导流槽远离蒸汽发生箱的一端高于导流槽靠近蒸汽发生箱的一端。

22、本方案中，导流槽倾斜设置，以便除盐水在重力作用下自然向蒸汽发生箱内流淌。

23、可选地，所述蒸汽发生箱的底壁上开设有若干漏水孔，若干漏水孔用于连通出水管与蒸汽发生箱。

24、本方案中，蒸汽发生箱内的除盐水可通过漏水孔流入出水管中。

技术特征：

1.一种瓶级聚酯切粒余热回用系统，其特征在于：包括蒸汽发生箱、导流槽和喷淋水管，所述蒸汽发生箱相对的两侧壁中，一侧壁上开设有供酯条进入蒸汽发生箱内的进口，另一侧壁上开设有供酯条离开蒸汽发生箱的出口，蒸汽发生箱的顶壁开设有若干蒸汽孔，蒸汽发生箱的上方设有蒸汽收集器，蒸汽收集器远离蒸汽发生箱的一端连接有蒸汽收集管，蒸汽收集管远离蒸汽收集器的一端连通有蒸汽收集总管，蒸汽收集管上安装有离心风机；蒸汽发生箱的底部连接有与所述蒸汽发生箱内部连通的出水管，所述导流槽靠近蒸汽发生箱的一端与蒸汽发生箱的外侧壁固定连接，导流槽远离蒸汽发生箱的一端安装有进水管，进水管上安装有第一水泵；所述喷淋水管上安装有第二水泵，喷淋水管的一端探入所述蒸汽发生箱内并安装有喷嘴。

2.根据权利要求1所述的瓶级聚酯切粒余热回用系统，其特征在于：所述系统还包括循环水箱，所述进水管、喷淋水管和出水管均与所述循环水箱连通，循环水箱连通有用于向循环水箱内补充除盐水的补水管，补水管上安装有第三水泵和第一调节阀。

3.根据权利要求2所述的瓶级聚酯切粒余热回用系统，其特征在于：所述系统还包括换热器，所述出水管连通有出水支管，出水支管远离出水管的一端与所述换热器的进口端连接，换热器的出口端与循环水箱通过循环管连通，出水支管与出水管上均安装有用于控制管道通断的第一阀门，且出水管上的第一阀门位于出水管与出水支管的连通点和循环水箱之间。

4.根据权利要求3所述的瓶级聚酯切粒余热回用系统，其特征在于：所述循环水箱内设有温度传感器，循环水箱外设有控制器，所述温度传感器用于检测循环水箱内的水温信息并将水温信息传输至控制器，控制器根据接收到的水温信息控制第一调节阀工作。

5.根据权利要求4所述的瓶级聚酯切粒余热回用系统，其特征在于：所述第一阀门受所述控制器控制。

6.根据权利要求2所述的瓶级聚酯切粒余热回用系统，其特征在于：所述循环水箱连通有回水管，所述回水管用于将蒸汽失热后冷凝成的水回收至循环水箱内。

7.根据权利要求1所述的瓶级聚酯切粒余热回用系统，其特征在于：所述蒸汽收集管上安装有用于控制管道通断的第二阀门。

8.根据权利要求1所述的瓶级聚酯切粒余热回用系统，其特征在于：所述蒸汽收集器内设有气压传感器。

9.根据权利要求1所述的瓶级聚酯切粒余热回用系统，其特征在于：所述导流槽远离蒸汽发生箱的一端高于导流槽靠近蒸汽发生箱的一端。

10.根据权利要求1所述的瓶级聚酯切粒余热回用系统，其特征在于：所述蒸汽发生箱的底壁上开设有若干漏水孔，若干漏水孔用于连通出水管与蒸汽发生箱。

技术总结本技术属于聚酯化工生产技术领域，具体涉及一种瓶级聚酯切粒余热回用系统，包括蒸汽发生箱、蒸汽收集器、蒸汽收集管、导流槽和喷淋水管，蒸汽发生箱的一侧壁上开设有进口，另一侧壁上开设有出口；蒸汽发生箱的顶壁开设有蒸汽孔，蒸汽收集器将蒸汽发生箱内蒸汽导入蒸汽收集管内，蒸汽收集管上安装有离心风机；蒸汽发生箱的底部连接有出水管，导流槽的一端与蒸汽发生箱的外侧壁固定连接，导流槽的另一端安装有进水管，进水管上安装有第一水泵；喷淋水管上安装有第二水泵，喷淋水管的一端探入蒸汽发生箱内并安装有喷嘴。本技术能够产生并收集蒸汽，从而将蒸汽转送至蒸汽发电装置、制冷装置等处使用，实现聚酯切粒过程中的余热利用。技术研发人员：宋礼,臧红辉,邹旭波,录翰武,裴书伟,舒文兵受保护的技术使用者：重庆万凯新材料科技有限公司技术研发日：20231110技术公布日：2024/6/26