一种烷基化提纯分馏系统冷换设备防腐蚀系统及其方法
阅读说明：本技术 一种烷基化提纯分馏系统冷换设备防腐蚀系统及其方法 (Anti-corrosion system and method for cold exchange equipment of alkylation purification fractionation system ) 是由 马潜飞 薛立凤 丁会华 于 2021-10-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供的一种烷基化提纯分馏系统冷换设备防腐蚀系统及其方法,主要包括：储药单元,所述储药单元包括储药桶与搅拌机构,三个所述储药桶分别用以储存不同的药剂,所述储药桶上设置有药液进料管与进水管；储水单元,所述储水单元包括储水箱与设置在储水箱内的搅拌机构；输送单元,所述输送单元包括出料管、连接管、送药管、排污管与排污槽,所述出料管与排污管均设置在储药桶下方且与储药桶相连通,三个所述储药桶上的排污管相连通并延伸至排污槽,任意两个储药桶上的出料管之间设置有连接管,所述连接管下方连通设置有三个送药管。本发明可以提高空冷器用水的水质,延长其使用寿命。(The invention provides an anti-corrosion system and method for cold exchange equipment of an alkylation purification fractionation system, which mainly comprise the following steps: the medicine storage unit comprises medicine storage barrels and a stirring mechanism, the three medicine storage barrels are used for storing different medicines respectively, and a medicine liquid feeding pipe and a water inlet pipe are arranged on each medicine storage barrel; the water storage unit comprises a water storage tank and a stirring mechanism arranged in the water storage tank; carry the unit, carry the unit and include discharging pipe, connecting pipe, send pencil, blow off pipe and blowdown groove, discharging pipe and blow off pipe all set up in storage medicine bucket below and be linked together with storage medicine bucket, three the blow off pipe on the storage medicine bucket is linked together and extends to the blowdown groove, is provided with the connecting pipe between two arbitrary discharging pipes on storing up the medicine bucket, connecting pipe below intercommunication is provided with three pencil that send. The invention can improve the water quality of the air cooler water and prolong the service life of the air cooler water.)
技术领域
本发明涉及烷基化技术领域，尤其是涉及一种烷基化提纯分馏系统冷换设备防腐蚀系统及其方法。
背景技术
烷基化装置的分馏系统，主要采用精馏原理对反应产物进行分离，得到碳五、碳三、异辛烷、异丁烷、正丁烷产品。分馏系统塔顶冷却采用湿式空冷，由于金属离子、污泥、盐分、微生物会造成管束的大面积腐蚀，严重影响了装置的长周期稳定运行。
目前，单台空冷器管束总量大概在1313根，在使用过程中发现，使用26个月后开始出现管束泄漏现象，除此之外多台空冷器普遍出现管束泄漏现象，该腐蚀失效为普遍事件。
分析失效原因主要为：1、环境因素：沿海，空气湿度长期80％以上，CL离子含量高；2、循环冷却水质差，含大量钙、镁离子，排污不及时。腐蚀机理为氧浓差引起的垢下电化学腐蚀，由于结垢导致垢下腐蚀环境恶化，镀锌层达不到设计使用寿命被过早腐蚀，接着换热管基体发生腐蚀，最终引起空冷效果的降低甚至失效。
发明内容
本发明是为了避免现有技术存在的不足之处，提供了一种烷基化提纯分馏系统冷换设备防腐蚀系统及其方法，延长空冷机的使用寿命。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：一种烷基化提纯分馏系统冷换设备防腐蚀系统，包括：
储药单元，所述储药单元包括储药桶与搅拌机构，三个所述储药桶分别用以储存不同的药剂，所述搅拌机构包括电机与搅拌桨，所述搅拌桨伸入储药桶内并延伸至储药桶中下部，所述储药桶上设置有药液进料管与进水管；储水单元，所述储水单元包括储水箱与设置在储水箱内的搅拌机构；
输送单元，所述输送单元包括出料管、连接管、送药管、排污管与排污槽，所述出料管与排污管均设置在储药桶下方且与储药桶相连通，三个所述储药桶上的排污管相连通并延伸至排污槽，任意两个储药桶上的出料管之间设置有连接管，所述连接管下方连通设置有三个送药管，所述送药管延伸至储水箱且与储水箱相连通，剩余一个储药桶上的出料管直接延伸至储水箱且与储水箱相连通。
在数个实施方式中，送药管上设置有电控阀与计量泵，与储水箱相连通的所述出料管上也设置有电控阀与计量泵。
在数个实施方式中，搅拌桨包括搅拌轴、搅拌头与搅拌叶片，所述搅拌轴与电机相连接，所述搅拌头设置在搅拌轴上，至少五个搅拌叶片均匀环绕设置在搅拌头上，所述搅拌叶片上开设有多个透水孔。
在数个实施方式中，储水箱包括箱体、箱盖、分水板以及缓冲板，所述箱体顶面具有开口，所述箱盖用以覆盖所述箱体且与箱体之间可分离，两个所述分水板设置在箱体内，所述分水板与箱体的底部之间存在供液体通过的间隙，所述分水板将箱体分隔呈三个进药区域，所述进药区域与三个送药管以及一个出料管相对应，三个所述缓冲板分别可转动的设置在分水板的顶部与箱体一侧的顶部且向下倾斜，所述缓冲板与相连接的分水板、箱体之间设置有弹性体。
在数个实施方式中，箱体下方设置有支脚，所述支架下方设置有垫板，所述箱体与垫板之间存在容纳电机的间隙。
本发明还提供了采用上述系统的烷基化提纯分馏系统冷换设备防腐蚀方法，包括以下步骤：
步骤一：调配药剂，所述药剂包括分散缓蚀剂、阻垢分散剂与杀菌剂，将定量的分散缓蚀剂、阻垢分散剂与杀菌剂分别通过药液进料管送入储药桶内，并通过进水管向储药桶内送入定量的工业用水或者自来水进行三种药剂的调配，构成分散缓蚀药剂、阻垢分散药剂与杀菌药剂；
步骤二：控制储药桶内的药剂通过出料管与送药管送入储水箱内，分散缓蚀药剂、阻垢分散药剂可分别通过两个送药管送入储水箱，或者同时通过同一个送药管送入储水箱，所述杀菌药剂通过一个出料管送入储水箱；
其中，分散缓蚀剂与阻垢分散剂的用量按下式进行计算：
其中，G为分散缓蚀剂或阻垢分散剂添加量，C1为控制浓度值，控制浓度值在20-40mg/L，C2为储水箱内新补入的水量值，K为浓缩倍数；
其中，杀菌药剂的用量按下式进行计算：
其中，L为分散缓蚀剂或阻垢分散剂添加量，N1为药剂浓度值，药剂浓度值在15-20mg/L，N2为储水箱内新补入的水量值。
在数个实施方式中，杀菌剂为固体氯杀菌剂。
本发明采用分散缓蚀剂、阻垢分散剂与固体氯杀菌剂作为处理药剂，通过分散缓蚀剂，以多功能聚合物和锌盐组成，锌作为阴极型防腐剂，在循环水体系中，由于pH值的升高，能迅速形成保护膜沉积在阴极表面而起防腐作用。聚合物通过其独特的架桥作用，能捕捉并分散碳酸钙晶体，并能控制成膜的厚度；通过阻垢分散剂，螯合水中的二价金属离子，防止其结垢沉积；通过固体氯杀菌剂，在水中溶解后释放出氯气，氯遇水快速反应生成HCLO，HCLO可以穿透细菌壁，通过氧化作用破坏细菌体内的酶，杀灭细菌；由此实现水质的提升。
通过储药单元、输送单元与储水单元的结构，实现各种药剂的定量补充，保持储水单元内药剂浓度在需求的数值之内，同时控制分散缓蚀剂与阻垢分散剂两者可以同时或者分别进入储水箱中，由于两者的用量趋于相同，由此两者可混合之后再同时进入储水箱，提前进行混合，固体氯杀菌剂则用量存在差别，由此采用单独的一个管路进行输送，同时可以避免多余的氯气通过相同的管路逸散至其他两个储药桶中。
由此，本发明可以提升空冷器用水的水质，避免管路发生腐蚀，继而提高其使用寿命。
附图说明
本文所描述的附图仅用于所选择实施例的阐述目的，而不代表所有可能的实施方式，且不应认为是本发明的范围的限制。
图1示意性地示出了一实施例中的防腐蚀系统的结构；
图2示意性地示出了图1中搅拌桨的整体结构；
图3示意性地示出了图1中储水箱的整体结构；
图4示意性地示出了图3中储水箱除去箱盖后的内部结构。
具体实施方式
下面，详细描述本发明的实施例，为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
因此，以下提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本文使用的术语旨在解释实施例，并且不旨在限制和/或限定本发明。
例如，“在某一方向”、“沿某一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“相对”、“前后左右”等表示相对或绝对配置的表述，不仅表示严格意义上如此配置，还表示具有公差、或具有可得到相同功能程度的角度或距离而相对地位移的状态。
如图1-4所示，本烷基化提纯分馏系统冷换设备防腐蚀系统，主要包括储药单元、储水单元以及输送单元，由储药单元进行药剂的配置与储存，通过输送单元进行药剂的输送，通过储水单元进行冷却用水的储存与药剂的混合过程，继而抽取至空冷器进行使用。
具体的，储药单元包括储药桶110与搅拌机构，三个所述储药桶110分别用以储存不同的药剂，所述搅拌机构包括电机120与搅拌桨130，所述搅拌桨130伸入储药桶110内并延伸至储药桶110中下部，所述储药桶110上设置有药液进料管111与进水管112，在药液进料管111与进水管112均设置有阀门进行控制开闭。
其中，输送单元包括出料管310、连接管320、送药管330、排污管340与排污槽350，所述出料管310与排污管340均设置在储药桶110下方且与储药桶110相连通，三个所述储药桶110上的排污管340相连通并延伸至排污槽350，任意两个储药桶110上的出料管310之间设置有连接管320，所述连接管320下方连通设置有三个送药管330，所述送药管330延伸至储水箱210且与储水箱210相连通，剩余一个储药桶110上的出料管310直接延伸至储水箱210且与储水箱210相连通。
其中，送药管330上设置有电控阀331与计量泵332，与储水箱210相连通的所述出料管310上也设置有电控阀331与计量泵332。
同时，搅拌桨130包括搅拌轴131、搅拌头132与搅拌叶片133，所述搅拌轴131与电机120相连接，所述搅拌头132设置在搅拌轴131上，至少五个搅拌叶片133均匀环绕设置在搅拌头132上，所述搅拌叶片133上开设有多个透水孔1331，透水孔1331可以采用圆形、菱形等多边形结构，供水透过，降低搅拌过程中对水体的冲击，实现轻柔稳定的搅拌过程。
具体的，储水单元包括储水箱210与设置在储水箱210内的搅拌机构，储水箱210包括箱体211、箱盖212、分水板213以及缓冲板214，所述箱体211顶面具有开口，所述箱盖212用以覆盖所述箱体211且与箱体211之间可分离，两个所述分水板213设置在箱体211内，所述分水板213与箱体211的底部之间存在供液体通过的间隙，所述分水板213将箱体211分隔呈三个进药区域，所述进药区域与三个送药管330以及一个出料管310相对应，以从左往右为例，最左侧的两个送药管330位于最左侧的第一个进药区域的上方位置，第三个送药管则位于第二个进药区域的上方位置，同时该出料管310则位于第三个进药区域的上方位置。
三个所述缓冲板214分别可转动的设置在分水板213的顶部与箱体211一侧的顶部且向下倾斜，所述缓冲板214与相连接的分水板213、箱体211之间设置有弹性体，缓冲板与分水板、箱体211之间通过铰链实现转动连接，并且在其底部倾斜设置一个弹性件，如弹簧，实现对缓冲板的支撑，使其在无外力时保持在60°左右的夹角，药剂加入时冲击在缓冲板上，实现缓冲，同时提高混流效果。
同时在箱体211下方的四角位置设置有四个支脚215，在支脚215下方设置有垫板216，所述箱体211与垫板216之间存在容纳电机120的间隙，共有三个电机，与其连接的搅拌桨则位于三个进药区域内且靠近箱体的底部位置。
本实施例中的防腐蚀方法，主要包括以下步骤：
步骤一：调配药剂，所述药剂包括分散缓蚀剂、阻垢分散剂与杀菌剂，将定量的分散缓蚀剂、阻垢分散剂与杀菌剂分别通过药液进料管111送入储药桶110内，并通过进水管112向储药桶110内送入定量的工业用水或者自来水进行三种药剂的调配，构成分散缓蚀药剂、阻垢分散药剂与杀菌药剂；
步骤二：控制储药桶110内的药剂通过出料管310与送药管330送入储水箱210内，分散缓蚀药剂、阻垢分散药剂可分别通过两个送药管330送入储水箱210，或者同时通过同一个送药管330送入储水箱210，所述杀菌药剂通过一个出料管310送入储水箱210；
其中，分散缓蚀剂与阻垢分散剂的用量按下式进行计算：
其中，G为分散缓蚀剂或阻垢分散剂添加量，C1为控制浓度值，控制浓度值在20-40mg/L，C2为储水箱210内新补入的水量值，K为浓缩倍数；
其中，杀菌药剂的用量按下式进行计算：
其中，L为分散缓蚀剂或阻垢分散剂添加量，N1为药剂浓度值，药剂浓度值在15-20mg/L，N2为储水箱210内新补入的水量值。
且，杀菌剂为固体氯杀菌剂，产品型号为HP-502；分散缓蚀剂则采用HP-381A；阻垢分散剂采用HP-381C，三种药剂均从上海高森水处理有限公司购置而得。
通常的，HP-502每2-3天投加一次，夏季微生物繁殖严重时可每1-2天投加一次。
下面采用碳素结构钢Q235钢与304不锈钢作为试片材料，结合不同的实施例对试片进行浸泡，得到实验数据如下表1所示：
表1
其中，对比例1为纯自来水，对比例2为HP-502的药剂，对比例3为HP-502+HP-381A，实施例1为HP-502+HP-381A+HP-381C，从表中可以得知，加入了HP-502+HP-381A+HP-381C三种药剂之后，腐蚀率得到大大的降低。
本发明的示出的例子，表示的实施例和特殊的形式已经在附图和前述说明中详细示出和说明，同样应被认为是说明性的而非限制性的。在一个实施例中特别的特征的说明不意味着那些特别的特征必需限制与那一个实施例。一个实施例的特征可以被用于与其它实施例的特征组合使用，其可以被本领域普通技术人员理解，无论是否明确地如此说明。示例性的实施例已经得以示出和说明，所有的变化和改进落入本发明的精神中且期望得以保护。
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