用于向容器提供过热液体的连续方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]技术领域。本发明涉及一种用于通过使用加热装置向容器提供一个或多个过热液体物流的方法。如本文所用，词语“加热装置”旨在包括换热器或加热体，并且此类词语可互换使用。另外，如本文所用，词语“容器”或“处理容器”或“化学处理容器”旨在包括塔、柱(一个示例为蒸馏柱)、闪蒸罐、气化器、或任何需要受热液体物流的处理设备，并且此类词语可互换使用。
[0002]相关领域的描述。当用加热装置加热液体工艺物流时，随着时间的推移，所述工艺物流可能脏污所述加热装置。这需要周期性地关闭加热装置或中止运行，使得其能够被手动地清洁或维护，这意味着与受热液体工艺物流相关联的化学过程也必须停止。然而，期望具有连续地提供受热液体工艺物流的化学过程，其允许将液体物流从第一加热装置切换至第二加热装置而不必中止整个化学过程。
[0003]当这种连续方法过度加热液体物流时，提供所述方法具有另外的困难，因为如果所述过热液体不受控地闪蒸的话，其可能损坏处理设备。因此，所需要的是一种连续方法，其用于向容器提供至少一个受热液体物流，同时在保持至容器的物流的温度和压力低于液体的闪点的同时从第一加热装置切换至第二加热装置，同时也保持提供至容器的过热液体的总量在进行连续的容器操作所必需的期望的范围内，而不停止化学过程或产生其它过程故障。
【发明内容】
[0004]本发明涉及一种用于向化学处理容器连续地提供过热液体的方法，该方法包括以下步骤:
[0005]a)提供第一加热装置，其能够将来自容器的整个液体流出物流加热至在所期望的温度范围内的温度，第一加热装置具有用于提供热的第一热源，第一加热装置连接至并接收来自容器的整个液体流出物流，并随后在所期望的温度范围和压力范围内的温度和压力下使第一受热液体物流回到容器，第一受热液体物流具有进行连续的容器操作所必需的过热液体量；
[0006]b)在向第二加热装置施加任何热之前，将来自容器的整个液体流出物流的一部分供应至第二加热装置以用液体基本上填满所述第二加热装置，第二加热装置具有用于提供热的第二热源，第二加热装置平行于第一加热装置连接至容器，并能够接收和加热来自容器的整个液体流出物流，并随后在所期望的温度范围和压力范围内的温度和压力下使第二受热液体物流回到容器，第二液体物流具有进行连续的容器操作所必需的过热液体量；
[0007]c)从第二热源向基本上填满的第二加热装置施加热以加热第二加热装置中的液体并将第二受热液体物流提供至容器；同时保持至容器的第一受热液体物流和第二受热液体物流两者的温度和压力低于所述液体的闪点，并在合并的第一受热液体物流和第二受热液体物流中保持提供至容器的过热液体的总量在进行连续的容器操作所必需的期望的范围内；以及
[0008]d)增大供应至第二加热装置的整个液体流出物流的量，同时从第二热源向第二加热装置施加热，并且减少从容器提供至第一加热装置的整个液体流出物流的量，同时减少从第一热源提供至第一加热装置的热，直到第二加热装置接收来自容器的整个液体流出物流，并且第二受热液体物流使所有受热液体物流回到所述容器，同时保持第一受热液体物流和第二受热液体物流低于闪点，并保持提供至容器的过热液体的期望的总量。
【附图说明】
[0009]附图为本发明的方法的一个例证。
【具体实施方式】
[0010]本发明涉及一种用于向化学处理容器提供至少一个过热液体物流的方法，其涉及通过强制循环进料的加热装置。本发明涉及如下方法，所述方法提供由加热装置诸如换热器加热的至少一个液体物流。具体地，本发明涉及一种方法，所述方法向容器连续地提供至少一个受热液体物流，同时将提供所述受热液体的任务从至少第一加热装置转移至至少第二加热装置。这是在将提供至容器的过热液体的总量保持在进行连续的容器操作所必需的期望的范围内的同时实现的。
[0011]所谓“过热的”，是指液体被加热至高于其沸点的温度。所谓“过热液体”，是指液体在压力下被保持在介于其沸点和液体的临界温度之间的温度下。许多化学处理均需要加热液体物流，所述液体物流包含挥发性很强的液体和挥发性较弱的液体(即，具有较低沸点的液体和较高沸点的液体)的混合物，使得容器诸如蒸馏柱中的挥发性较强的液体可与挥发性较弱的液体分开。在此类情况下，期望将液体物流过度加热至高于挥发性液体的沸点，并且将所述过热液体物流供应至所述柱，其中挥发性较强的液体发生闪蒸因而与挥发性较弱的液体分开。在一种方法中，这需要连续地从容器或柱的底部获取液体流出物流、过度加热所述液体物流、使所述受热液体物流回到所述柱中、然后在所述柱中的某个点处闪蒸过热物流。在所述加热和回到所述柱期间，液体物流的压力和温度受到高度控制，因为如果液体在管道或加热装置中过早地闪蒸，最后可能损坏设备。
[0012]先前，如果加热装置被脏污或需要维护，则将中止整个化学过程，手动地清洁和/或维护加热装置，并且重新开始所述过程。本发明人已发现，可实现一种方法，所述方法允许关闭加热装置以便进行清洁，同时所述方法在适用于所述方法的条件下向容器连续地提供过热液体。该方法通过使用具有至少第一加热装置和第二加热装置的加热装置布置来实现。
[0013]本发明涉及一种用于向化学处理容器提供至少一个受热液体物流的方法，其涉及穿过加热装置对液体进行强制循环(即，通过栗送)，其中可独立地控制穿过加热装置的循环速率和向加热装置的热输入。一般来讲，通过连接在加热装置和容器之间的一个或多个管来提供受热液体物流。例如，每个加热装置均可具有通向所述处理容器的独立管，或更优选地，每个加热装置单独地管连或连接至通向所述处理容器的单一总管。这允许在使那些物流回到容器之前来自第一加热装置和第二加热装置的平行受热液体物流合并。然后在用于所期望的方法的适当阶段优选地向所述柱或容器提供包含所述至少一个受热液体物流的管头或管道。控制值和控制设备保持管道中的液体的压力，使得受热液体物流中的任何挥发性组分的闪蒸在或基本上在所述处理容器中发生。所谓“基本上在...中发生”是指过热液体的闪蒸所发生的部位足够靠近所述处理容器，从而不导致液压锤的产生或对设备的损害。
[0014]同样，每个加热装置均可通过一个或多个管接收来自处理容器的液体流出物，并且同样优选地，每个加热装置均单独地管连或连接至从容器所引出的单一流出物总管。然后优选地在用于所期望的分离方法的适当阶段从所述柱或容器获取包含液体流出物流的管头或管道；然而，该流出物流一般取自所述柱或容器的底部。虽然液体流出物流通常利用了一个管头取自一个出口，但液体流出物流可取自多个出口和/或使用多个管。
[0015]单个地，第一加热装置和第二加热装置两者以及任选地其它加热装置能够将来自容器的整个液体流出物流加热至在所期望的温度范围内的温度以形成受热液体物流，并能够以进行连续的容器操作所必需的期望的过热液体量将所述受热液体物流供应至容器。加热装置具有第一热源和第二热源以及任选地其它热源。热源类型取决于所期望的温度范围，但一种便利的热源为加压蒸汽。形成通向加热装置的第一热源和第二热源的蒸汽可从带有通向加热装置的单个管道的公共管头提供，连同用阀门和控制设备以单独地调控提供至每个加热装置的热的量。虽然蒸汽可为便利的热源，但如果适用于所述处理情况的话，也可使用其它热源，诸如电热源、气体热源等，并且可针对每个加热装置单独地进行控制。
[0016]可通过测量所述装置中液体的最大温度来控制供应至每个加热装置的热的量。在所有不同条件(即压力)下，每个加热装置中的最大可允许温度为要受热液体的最小泡点温度，所述不同的条件为在操作期间所述装置将经历的条件。一般来讲，对于逆流加热装置，测量到的最大温度为液体从加热装置退出时的温度。每个加热装置中液体的最小泡点温度可通过如下方式确定:过程模拟和从已知的穿过所述装置的液流所估计的压力