專利名稱:碳四制輕芳烴的三塔并聯(lián)分離設(shè)備系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種碳四和/或輕烴混合組份制輕芳烴或汽油調(diào)和組份的裝置, 特別是一種碳四制輕芳烴的三塔并聯(lián)分離設(shè)備系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)行碳四制輕芳烴分離技術(shù)是采用三塔串聯(lián)分離技術(shù)。過程是碳四液化氣在催化 劑的作用下經(jīng)過疊合、脫氫、環(huán)化、異構(gòu)、齊聚等一系列復(fù)雜反應(yīng)后得到混合反應(yīng)產(chǎn)物,經(jīng)過 冷卻、壓縮和氣液分離等過程再經(jīng)吸收解吸塔、穩(wěn)定塔和切割塔分離得到干氣、液化氣、輕 芳烴和重芳烴等四種產(chǎn)品。三塔串聯(lián)分離技術(shù)是反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)冷卻、低壓氣液分離出氣相和液相,氣相再經(jīng)壓 縮、冷卻、高壓氣液分離再分離出氣相和液相,氣相進(jìn)入吸收解吸塔,兩次分離出的液相匯 合后一并送入吸收解吸塔,塔頂分出干氣,塔底物料送入穩(wěn)定塔;通過穩(wěn)定塔,塔頂分出液 化氣,塔底分出混合芳烴,混合芳烴再送入切割塔;通過切割塔,塔頂分出輕芳烴產(chǎn)品,塔底 分出重芳烴產(chǎn)品,三塔串聯(lián)分離技術(shù)的缺點(diǎn)是各塔的操作負(fù)荷高、能耗高、投資高,并且切 割塔需外部提供250°C以上的高溫?zé)嵩础?br>
發(fā)明內(nèi)容為了解決碳四制輕芳烴三塔串聯(lián)分離技術(shù)的高能耗問題,本實(shí)用新型提供了一種 碳四制輕芳烴的三塔并聯(lián)分離設(shè)備系統(tǒng),其降低了吸收解吸塔、穩(wěn)定塔和切割塔的負(fù)荷,減 小了設(shè)備規(guī)格,節(jié)省了投資,降低了能耗,通過物料換熱進(jìn)一步降低能耗,并通過高溫物料 的換熱在工藝中解決了切割塔釜高溫?zé)嵩磫栴}。本實(shí)用新型具體采用了如下技術(shù)方案一種碳四制輕芳烴的三塔并聯(lián)分離設(shè)備系統(tǒng),包括反應(yīng)器、氣液分離罐、吸收解吸 塔、穩(wěn)定塔和切割塔,其特征是,本質(zhì)上反應(yīng)器出口產(chǎn)物經(jīng)三次不同溫度和壓力的氣液分 離,液相分別進(jìn)入吸收解吸塔、穩(wěn)定塔和切割塔,三塔進(jìn)料線采用并聯(lián)連接。具體是反應(yīng)器底部通過管路依次串聯(lián)切割塔再沸器、原料產(chǎn)物換熱器、切割冷卻器、切割 氣液分離罐、穩(wěn)定冷卻器、穩(wěn)定氣液分離罐、富氣壓縮機(jī)、吸收解吸冷卻器、吸收解吸氣液分 離罐;吸收解吸氣液分離罐罐底與吸收解吸塔連接,吸收解吸塔塔頂分出干氣產(chǎn)品,塔 釜與穩(wěn)定塔連接;穩(wěn)定氣液分離罐罐底與穩(wěn)定塔連接,穩(wěn)定塔塔頂分出液化氣產(chǎn)品,塔釜分出輕芳 烴產(chǎn)品;切割氣液分離罐罐底與切割塔連接,切割塔塔頂分出輕芳烴產(chǎn)品,塔釜分出重芳 烴產(chǎn)品。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于并聯(lián)技術(shù)比串聯(lián)技術(shù)節(jié)約循環(huán)水約36噸/噸產(chǎn)品,節(jié)水36. 7%;節(jié)約熱量約225KW/噸產(chǎn)品,節(jié)約熱能35. 7%。本實(shí)用新型 的三塔并聯(lián)分離設(shè)備系統(tǒng)具有能耗低、投資省、不需外部高溫?zé)嵩吹葍?yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型設(shè)備系統(tǒng)流程示意圖。具體實(shí)施案例
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1所示,原料經(jīng)切割塔釜出料冷卻器16換熱后再經(jīng)原料產(chǎn)物換熱器4進(jìn)入加 熱爐2,經(jīng)加熱后進(jìn)入反應(yīng)器1,反應(yīng)器1底部通過管路依次串聯(lián)切割塔再沸器3、原料產(chǎn)物 換熱器4、切割冷卻器5、切割氣液分離罐6、穩(wěn)定冷卻器7、穩(wěn)定氣液分離罐8、富氣壓縮機(jī) 9、吸收穩(wěn)定冷卻器10、吸收解吸氣液分離罐11。吸收解吸氣液分離罐11罐底經(jīng)吸收解吸塔進(jìn)料泵12與吸收解吸塔13連接,吸收 解吸氣液分離罐11頂部氣相直接進(jìn)入吸收解吸塔13,塔頂分出干氣產(chǎn)品,塔釜連接穩(wěn)定塔 14進(jìn)料;穩(wěn)定氣液分離罐8罐底通過串聯(lián)穩(wěn)定塔進(jìn)料泵18、切割冷卻器5和穩(wěn)定塔釜出料 冷卻器19與穩(wěn)定塔14連接,穩(wěn)定塔14塔頂分出液化氣產(chǎn)品,塔釜分出輕芳烴產(chǎn)品;切割 氣液分離罐6罐底與切割塔15連接,切割塔15塔頂部分出輕芳烴產(chǎn)品,塔底分出重芳烴產(chǎn) 品,塔底產(chǎn)品通過切割塔釜循環(huán)泵17送去切割塔再沸器3加熱,部分經(jīng)切割塔釜出料冷卻 器16冷卻后送出。其工作過程是1)從反應(yīng)器出來的高溫產(chǎn)物先經(jīng)切割塔再沸器與切割塔釜物料換熱,切割塔再沸 器的作用是用反應(yīng)器出口 300-400°C的物料把切割塔釜的物料加熱到240-260°C左右2)反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)切割塔再沸器換熱后的物料再經(jīng)原料產(chǎn)物換熱器與原料進(jìn)一步換 熱,作用是把高溫產(chǎn)物冷卻到80-120°C左右。因反應(yīng)器中的反應(yīng)是烯烴放熱反應(yīng),原料中烯 烴的含量不同反應(yīng)器出口溫度不同,并且催化劑的初末期反應(yīng)溫度也不同,其反應(yīng)器出口 產(chǎn)物溫度也會(huì)發(fā)生變化,為了保證出口不低于120°C,在原料進(jìn)出管線上設(shè)計(jì)了一個(gè)調(diào)節(jié)旁 路,其作用是在溫度低時(shí)調(diào)節(jié)旁路的開度,保證反應(yīng)產(chǎn)物出口溫度不低于80-120°C。3)80-120°C的反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)切割冷卻器用穩(wěn)定氣液分離罐分出的40°C的產(chǎn)物進(jìn)行 冷卻,作用是把溫度控制到穩(wěn)定塔釜產(chǎn)物干點(diǎn)不高于205°C,溫度高了干點(diǎn)超標(biāo),溫度低了 切割塔能耗高。4)反應(yīng)產(chǎn)物在切割氣液分離罐中進(jìn)行第一次低壓高溫氣液分離,分離出的液相主 要是高沸點(diǎn)的重組份和部分輕組份,液相通過自壓或泵送入切割塔。5)在切割塔中分離切割氣液分離罐分出的液相,其作用是脫出輕芳烴中的重芳 烴,使輕芳烴產(chǎn)品的干點(diǎn)不高于205°C。6)在切割氣液分離罐中分離出的80-120°C的氣相在穩(wěn)定冷卻器中用水冷卻至 40°C,在穩(wěn)定氣液分離罐中進(jìn)行第二次低壓低溫氣液分離,分離出的液相用泵送出經(jīng)換熱 后進(jìn)入穩(wěn)定塔。7)在穩(wěn)定氣液分離罐中分離出的液相通過旁路調(diào)節(jié),部分送入切割冷卻器給高溫 產(chǎn)物冷卻,旁路調(diào)節(jié)的作用是防止反應(yīng)產(chǎn)物過冷,過冷后冷凝量大,切割塔能耗高。冷凝液 經(jīng)切割冷卻器之后再送入穩(wěn)定塔釜冷卻器給穩(wěn)定塔底出料進(jìn)行冷卻。其作用是節(jié)約熱能、 減少循環(huán)水用量,因溫度較高,用物料可防止用循環(huán)水冷卻結(jié)垢。[0025]8)在穩(wěn)定氣液分離罐中分離出的氣相再經(jīng)壓縮、冷卻后進(jìn)入吸收解吸氣液分離罐 中進(jìn)行第三次高壓低溫分離,分離出的液相經(jīng)泵送入吸收解吸塔,氣相直接進(jìn)入吸收解吸
士X9)在吸收解吸塔中,塔頂分出干氣,塔釜出料與穩(wěn)定氣液分離罐中分出的液相匯 合送入穩(wěn)定塔,在塔頂分出液化氣,在塔底分出輕芳烴產(chǎn)品。
權(quán)利要求一種碳四制輕芳烴的三塔并聯(lián)分離設(shè)備系統(tǒng),包括反應(yīng)器、氣液分離罐、吸收解吸塔、穩(wěn)定塔和切割塔,其特征是,本質(zhì)上反應(yīng)器出口產(chǎn)物經(jīng)三次不同溫度和壓力的氣液分離,液相分別進(jìn)入吸收解吸塔、穩(wěn)定塔和切割塔,三塔進(jìn)料線采用并聯(lián)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述碳四制輕芳烴的三塔并聯(lián)分離設(shè)備系統(tǒng),其特征是,反應(yīng)器底 部通過管路依次串聯(lián)切割塔再沸器、原料產(chǎn)物換熱器、切割冷卻器、切割氣液分離罐、穩(wěn)定 冷卻器、穩(wěn)定氣液分離罐、富氣壓縮機(jī)、吸收解吸冷卻器、吸收解吸氣液分離罐;吸收解吸氣液分離罐罐底與吸收解吸塔連接,吸收解吸塔塔頂分出干氣產(chǎn)品,塔釜與 穩(wěn)定塔連接;穩(wěn)定氣液分離罐罐底與穩(wěn)定塔連接,穩(wěn)定塔塔頂分出液化氣產(chǎn)品,塔釜分出輕芳烴產(chǎn)Pm ;切割氣液分離罐罐底與切割塔連接,切割塔塔頂分出輕芳烴產(chǎn)品,塔釜分出重芳烴產(chǎn)ρΡΠ O
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述碳四制輕芳烴的三塔并聯(lián)分離設(shè)備系統(tǒng),其特征是,在原料產(chǎn) 物換熱器和切割冷卻器的進(jìn)出管路上設(shè)有調(diào)節(jié)支路。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述碳四制輕芳烴的三塔并聯(lián)分離設(shè)備系統(tǒng),其特征是,在反應(yīng)器 底部出口管路上串接切割塔再沸器給切割塔塔釜加熱。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種碳四制輕芳烴的裝置,特別是一種碳四制輕芳烴的三塔并聯(lián)分離設(shè)備系統(tǒng),包括反應(yīng)器、氣液分離罐、吸收解吸塔、穩(wěn)定塔和切割塔。其特征是,本質(zhì)上反應(yīng)器出口產(chǎn)物經(jīng)三次不同溫度和壓力的氣液分離,液相分別進(jìn)入吸收解吸塔、穩(wěn)定塔和切割塔,三塔進(jìn)料線采用并聯(lián)連接,切割塔釜用產(chǎn)物加熱。本實(shí)用新型的三塔并聯(lián)分離設(shè)備系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有能耗低、熱源品種少,投資低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C10G50/00GK201648320SQ20102030084
公開日2010年11月24日 申請日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
發(fā)明者馮玉坤, 張麗萍, 李建昌, 王春生, 袁樹成 申請人:山東海成石化工程設(shè)計(jì)有限公司