階梯利用低溫廢水汽化丙烯脫聚合油塔進料的節能裝置的製作方法
2023-12-01 11:05:16 2
專利名稱:階梯利用低溫廢水汽化丙烯脫聚合油塔進料的節能裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種石油化工行業中階梯利用低溫廢水汽化丙烯脫聚合油塔進 料的節能裝置。
背景技術:
在使用丙烯作為原料的化工生產中,未反應的液相丙烯需要進行回收再利用,回 收的丙烯中含有聚合油,該聚合油主要成分為碳六或碳九化合物。在再利用之前,需要降低 聚合油含量,部分物料要進行精餾,塔底脫除聚合油,塔頂產品丙烯循環使用。在傳統精餾 理論中,精餾分離以泡點或低於泡點進料為好,汽相進料會增加精餾塔的理論塔板數或者 增加精餾塔的回流比。由於丙烯和聚合油的揮發度相差較大,因此該塔採用了只有提餾段 沒有精餾段的回收塔,沒有回流,塔頂產品丙烯循環使用。目前在丙烯脫聚合油塔中,進料採用常規的換熱流程,先和塔底聚合油出料進行 換熱,然後給分餾塔進料。塔底聚合油出料和進料換熱後,經過塔底液位調節閥,減壓降溫 後,需再與低溫廢水換熱到常溫去閃蒸罐。塔底重沸器熱量一路由低溫廢水提供,由於低溫 廢水流量有限,另一路由1.3MPa蒸汽提供。低溫廢水一路給塔底出料供熱,一路給塔底重 沸器供熱,供熱後的低溫廢水需要用循環水再冷卻,然後出裝置。在該工藝中,由於塔底聚合油量遠小於進料量,塔底聚合油的溫度由65°C降低到 40°C,溫度降幅較大,而進料溫度提高有限,由30°C提高到30. 7°C,進料低於泡點較多,過 冷物料進入精餾塔進行精餾分離,塔底重沸器的能耗大。塔底聚合油在與進料換熱後,經過 塔底液位調節閥,因為塔底液位調節閥前後壓差大,塔底物料減壓後部分汽化,塔底出料的 降溫幅度較大,溫度低於0°C,不得不用低溫廢水將它加熱再閃蒸,低溫廢水高溫低用,存在 溫位的浪費。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種階梯利用低溫廢水汽化丙烯脫聚合油 塔進料的節能裝置,將低溫廢水階梯利用,變廢為寶,有效發揮低溫廢水最大利用價值,降 低蒸汽耗量,節約能源。本實用新型涉及的階梯利用低溫廢水汽化丙烯脫聚合油塔進料的節能裝置,包括 丙烯脫聚合油塔、塔底重沸器、塔底液位調節閥和閃蒸罐,所述的塔底重沸器設在丙烯脫聚 合油塔底部,塔底液位調節閥接在丙烯脫聚合油塔的塔底物料出口,其特殊之處是在丙烯 脫聚合油塔進料口接有進料換熱器,在丙烯脫聚合油塔的塔頂物料出口接有塔頂冷凝冷卻 器,在塔底液位調節閥和閃蒸罐之間設有塔底出料換熱器,在塔底重沸器、進料換熱器和塔 底出料換熱器之間依次串接有低溫廢水管路,其中低溫廢水管路入口和出口分別位於塔底 重沸器一側和塔底出料換熱器一側。本實用新型將低溫廢水由並聯供熱改為串聯供熱,裝置中低溫廢水隨著溫位的降 低分為三個階段,稱為一、二、三級低溫廢水,階梯利用。一級廢水先進入塔底重沸器,給塔底提供熱源,然後二級廢水進入進料換熱器,因為進料組分輕於塔底組分,泡點也低於塔底 組分,二級廢水能夠為塔進料提供熱源,三級廢水再進入塔底出料換熱器,給更低溫位的塔 底出料提供熱源,低溫廢水冷卻器可以取消。用低溫廢水依次加熱丙烯脫聚合油塔塔底重 沸器、進料、塔底出料,理順了低溫廢水的利用順序,形成了階梯利用能源,有效發揮低溫 熱的最大利用價值,進料中聚合油含量低,且丙烯和聚合油的揮發度相差較大,進料部分汽 化,對塔頂產品丙烯質量的影響很小,未汽化的丙烯中聚合油得到富集,也不用增加塔盤 數。因為進料部分汽化,塔底熱負荷可以大幅度下降,塔底重沸器熱量只由一級低溫廢水提 供就可,塔底熱負荷可以大幅度下降,從而節約高品質、高價位的蒸汽熱源,使產品成本大 幅下降,並且操作控制簡單、靈活。
圖1為本實用新型結構示意圖。圖中1-進料換熱器,2-丙烯脫聚合油塔,3-塔頂冷凝冷卻器,4-塔底液位調節 閥,5-塔底出料換熱器,6-閃蒸罐,7-塔底重沸器,8-低溫廢水管路。
具體實施方式
如圖所示,該階梯利用低溫廢水汽化丙烯脫聚合油塔進料的節能裝置,包括丙烯 脫聚合油塔2、塔底重沸器7、塔底液位調節閥4和閃蒸罐6,所述的塔底重沸器7設在丙烯 脫聚合油塔2底部,塔底液位調節閥4接在丙烯脫聚合油塔2的塔底物料出口,在丙烯脫聚 合油塔2進料口接有進料換熱器1,在丙烯脫聚合油塔2的塔頂物料出口接有塔頂冷凝冷卻 器3,在塔底液位調節閥4和閃蒸罐6之間設有塔底出料換熱器5,在塔底重沸器7、進料換 熱器1和塔底出料換熱器5之間依次串接有低溫廢水管路8,其中低溫廢水管路8入口和出 口分別位於塔底重沸器7 —側和塔底出料換熱器5 —側。採用一級、二級、三級低溫廢水串聯供熱,一級低溫廢水先進入塔底重沸器7,給塔 底提供熱源;然後二級低溫廢水進入進料換熱器1,為塔進料提供熱源;回收液相丙烯原料 經過進料換熱器1與二級低溫廢水換熱後溫度達到泡點以上,以氣液兩相混合物形式由塔 頂進入丙烯脫聚合油塔2進行精餾;精餾後,塔頂得到氣相丙烯,塔底得聚合油。塔頂氣相 物料經過塔頂冷凝冷卻器3冷凝冷卻得到液相丙烯,循環使用。塔底物料經塔底液位調節 閥4後,進入塔底出料換熱器5 ;三級低溫廢水進入塔底出料換熱器5,給更低溫位的塔底出 料提供熱源,塔底出料與三級低溫廢水換熱到常溫後,聚合油去閃蒸罐6。
權利要求一種階梯利用低溫廢水汽化丙烯脫聚合油塔進料的節能裝置,包括丙烯脫聚合油塔、塔底重沸器、塔底液位調節閥和閃蒸罐,所述的塔底重沸器設在丙烯脫聚合油塔底部,塔底液位調節閥接在丙烯脫聚合油塔的塔底物料出口,其特徵是在丙烯脫聚合油塔進料口接有進料換熱器,在丙烯脫聚合油塔的塔頂物料出口接有塔頂冷凝冷卻器,在塔底液位調節閥和閃蒸罐之間設有塔底出料換熱器,在塔底重沸器、進料換熱器和塔底出料換熱器之間依次串接有低溫廢水管路,其中低溫廢水管路入口和出口分別位於塔底重沸器一側和塔底出料換熱器一側。
專利摘要一種階梯利用低溫廢水汽化丙烯脫聚合油塔進料的節能裝置,包括丙烯脫聚合油塔、塔底重沸器、塔底液位調節閥和閃蒸罐,所述的塔底重沸器設在丙烯脫聚合油塔底部,塔底液位調節閥接在丙烯脫聚合油塔的塔底物料出口,其特殊之處是在丙烯脫聚合油塔進料口接有進料換熱器,在丙烯脫聚合油塔的塔頂物料出口接有塔頂冷凝冷卻器,在塔底液位調節閥和閃蒸罐之間設有塔底出料換熱器,在塔底重沸器、進料換熱器和塔底出料換熱器之間依次串接有低溫廢水管路,其中低溫廢水管路入口和出口分別位於塔底重沸器一側和塔底出料換熱器一側。其將低溫廢水分為三級階梯利用,變廢為寶,有效發揮低溫廢水最大利用價值,降低蒸汽耗量,節約能源。
文檔編號C07C7/04GK201670808SQ20102012982
公開日2010年12月15日 申請日期2010年2月11日 優先權日2010年2月11日
發明者喬濤, 姚玉瑞, 葛玉林, 趙金海 申請人:中石油東北煉化工程有限公司錦州設計院