用于乙二胺加热的导热油感应加热装置的制造方法

文档序号:10367591阅读:881来源:国知局
用于乙二胺加热的导热油感应加热装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种加热装置,具体涉及一种用于乙二胺加热的导热油感应加热
目.0
【背景技术】
[0002]三乙烯二胺(TEDA),化学名称为I ,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷,分子式为N(CH2CH2)3N,分子量112.18。三乙烯二胺为对称的笼状分子,是一种无色、易吸湿的晶体,常温下升华,宜贮存于密闭及干燥容器内。TEDA广泛用于聚氨酯泡沫、弹性体与塑料制品及成型工艺,此外,还可用作乙烯聚合催化剂及环氧乙烷烃聚合催化剂,其衍生物可用作腐蚀抑制剂、乳化剂等,应用面十分广泛。
[0003]根据使用的原料不同,目前合成三乙烯二胺主要有以下几种方法:(I)由哌嗪及其衍生物合成,(2)由二乙醇胺合成,(3)由乙二胺合成,(4)由乙二胺和乙醇胺共同合成,(5)由乙醇胺合成,(6)由环氧乙烷合成。其中,以乙二胺作为原料合成三乙烯二胺,是在适当的催化剂作用下,乙二胺通过气相脱氨杂环化一步合成三乙烯二胺。在这个路线中,需要将乙二胺汽化、并将气态乙二胺升温到250°C以上的高温,才能进行环合反应。
[0004]工厂中常用的对乙二胺升温方法是使用化工换热器,通过热交换吸收热源热量、达到对乙二胺升温的目的,最常用热源为低压蒸汽。但是,低压蒸汽对乙二胺的升温只能达至IJlOOtC左右,更高的温度需要高压蒸汽或沸点更高的介质来进行换热。一般的中小企业出于经济性、安全性考虑,不采取高压蒸汽的方法,而且以高温导热油作为热源来加热乙二胺。
[0005]目前,为导热油加热的方法主要包括电阻加热和燃煤加热两种。电阻加热是指通过电热丝、电热管等电阻式加热元件对高沸介质进行高温加热,再输送至换热器。电阻式加热方式的升温速度非常慢,预热时间长,特别是电热管表面易结碳、结焦,而且极易氧化损坏,使用寿命短,维修困难。电热管一旦被击穿,会使高温导热油泄露,轻则引起燃烧,重则发生爆炸,后果不堪设想。燃煤加热是指通过煤燃烧放热来加热高沸介质,燃煤加热煤使用量大、升温速度慢,而且会产生大量的煤烟,严重污染环境;特别是,在化工生产场所使用明火会带来非常巨大的安全隐患,必须严格禁用。
【实用新型内容】
[0006]为解决现有技术存在的上述问题,本实用新型的目的在于提供一种用于乙二胺加热的导热油感应加热装置,该装置采用电磁变频快速加热导热油、进而将乙二胺气体加热至250 °C以上,加热速度快,不产生污染物,能耗低。
[0007]为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:
[0008]—种用于乙二胺加热的导热油感应加热装置,包括感应加热装置和导热油循环装置;
[0009]所述感应加热装置包括金属制的壳体、设置在壳体上的乙二胺入口、乙二胺出口、导热油入口、导热油出口;所述壳体外部设置有绝缘层,壳体内部设置有若干根换热列管,换热列管的入口与乙二胺入口相连通,换热列管的出口与乙二胺出口相连通;壳体与换热列管之间的间隙形成换热腔,导热油入口、导热油出口分别与换热腔相连通;在壳体的外侧缠绕有电磁感应线圈,电磁感应线圈的两端连接在控制器上,控制器密封于控制柜中,控制柜内还设置有能够驱动防爆空调运行的温控装置;
[0010]所述导热油循环装置包括储罐、循环栗和高位槽;储罐一端与导热油出口相连通,另一端通过循环栗连通至导热油入口;高位槽的下部与换热腔的顶部通过管道相连通,高位槽的顶部出口通过管道连通至水封;高位槽上还设置有液位计,其上部还开设有加油口。
[0011]本实用新型的进一步改进在于:所述壳体为横置圆柱形,乙二胺入口、乙二胺出口分别设置在壳体的左右两端,导热油入口设置于壳体的右侧底部,导热油出口设置于壳体的左侧顶部。
[0012]本实用新型的进一步改进在于:所述电磁感应线圈为外包有绝缘层的多股铜线,电磁感应线圈均匀地螺旋缠绕在壳体上。
[0013]本实用新型的进一步改进在于:所述电磁感应线圈为外包有玻璃纤维层的多股铜线。
[0014]本实用新型的进一步改进在于:所述换热列管沿壳体的轴心均匀排布。
[0015]本实用新型的进一步改进在于:所述储罐为密闭设备,储罐外壁设置有保温层;所述高位槽内存储有导热油,导热油量不超过高位槽总容量的2/3。
[0016]本实用新型的进一步改进在于:所述水封与大气直接连通。
[0017]由于采用了上述技术方案,本实用新型取得的技术进步是:
[0018]本实用新型提供了一种用于乙二胺加热的导热油感应加热装置,该装置运用高频电磁感应线圈发热的原理、将导热油加热至高温,通过导热油将乙二胺气体加热至250 °C以上,满足了化工生产的需要,加热速度快、换热效率高,非常节能;导热油在一个封闭回路内进行循环,热损失小,热转化率可达95%以上,节能降耗成果显著。本实用新型的加热过程不使用燃煤、用电量少,不产生污染物,不出现明火,实现了油电分离,同时解决了环境污染和安全隐患双重问题,节能环保,实用性强,非常适宜工业化推广。
[0019]本实用新型在壳体上方设置高位槽,高位槽内盛装有导热油,其顶部设有与大气连通的出口;导热油加热过程中,一些低沸点的烃类会逐渐汽化,气体通过高位槽外排,同时高位槽中的导热油及时补充入换热腔中,使得电磁换热装置中导热油液位的始终保持恒定,从而保证了换热效果。在高位槽上还设置有液位计,方便工作人员监控导热油储量、及时进行补充。
[0020]由高位槽排出的低沸点烃类气体被送入水封,水冷后凝结为液体,漂浮与水封上层;经过一段时间收集后,将水封中液体放出、分层,可以回收低沸点烃类进行再利用,下层水作为水封水继续使用,不会造成浪费。
[0021]设备运行过程中,控制器会发热;若是长时间连续发热,则有可能会使控制器的线路发生短路。为了解决这个问题,本实用新型将控制器密封于控制柜内,并在控制柜内设置温控装置;温控装置能够随时监测控制柜内的温度,一旦超过上限温度,则自动开启防爆空调来降低控制柜内温度,保证控制器能够实现长期运行。本装置连接的空调为防爆空调,保证了化工生产区域的安全。
[0022]在储罐外部以及导热油循环管道上均设有保温层,一方面能够提高导热油的换热传热效率,减少热损失,另一方面能够避免工作人员误被高温导热油烫伤,保证人员安全。
[0023]本实用新型对壳体上乙二胺入口、乙二胺出口、导热油入口、导热油出口的位置和换热列管的分布都进行了具体限定,保证了导热油和乙二胺气体之间良好的热交换效果,缩短了加热时间,降低了加热能耗。
[0024]本实用新型进一步限定电磁感应线圈为外部包有玻璃纤维绝缘层的多股铜线,能够满足高频电流、高频电压的使用要求,玻璃纤维绝缘层耐热性和绝缘性都很好,延长了感应加热装置的使用寿命。
【附图说明】
[0025]图1为本实用新型的整体结构示意图;
[0026]图2为本实用新型A-A方向的壳体侧视示意图;
[0027]其中,1、壳体,2、乙二胺入口,3、乙二胺出口,4、导热油入口,5、导热油出口,6、换热列管,7、换热腔,8、电磁感应线圈,9、控制器,1、储罐,11、循环栗,12、高位槽,13、液位计,14、水封,15、控制柜,16、防爆空调。
【具体实施方式】
[0028]下面将参考附图来详细说明本实用新型。
[0029]一种用于乙二胺加热的导热油感应加热装置,包括感应加热装置和导热油循环装置。
[0030]如图1所示,所述感
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