[實用新型]一種液化氣加氫反應系統

有效

• 申請號: 201020563750.7
• 申請日: 2010-10-13
• 公開（公告）號: CN201834884U
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 徐彤;艾撫賓;喬凱;黎元生;袁毅
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C10G70/02
• 分類號: C10G70/02;C10L3/12
• 代理公司: 撫順宏達專利代理有限責任公司 21102
• 代理人: 李微

技術領域

本實用新型涉及一種液化氣加氫反應系統，特別是提高液化氣加氫裝置進料穩定性能的加氫反應系統。

技術背景

隨著煉油工業的發展，尤其是催化裂化技術的不斷提高，煉廠氣的深加工越來越受到人們的重視。煉廠氣的利用有多種路徑，其中液化石油氣加氫就是人們普遍關注的課題之一。液化石油氣加氫后會有許多用途，比如，用作乙烯原料、合成順酐的原料、車用液化石油氣，其中液化石油氣加氫用作乙烯原料因為其用量較大、經濟效益好，所以備受關注。

就乙烯原料而言，盡管多年以來，世界乙烯原料的構成基本穩定，并且一直以石腦油和輕烴為主，但是近幾年來，由于各國資源的不同，以及原料市場的變化，乙烯原料出現了向多樣化發展的趨勢。以丁烷作為乙烯原料的方法就是乙烯原料多樣化的發展趨勢之一。目前，在美國以丁烷作為乙烯原料已占到3％～5％，用此作為乙烯原料的調劑與補充。

國內近幾年來石化企業新建、擴建了多套大型乙烯生裝置，造成了乙烯原料的短缺，現實狀況迫使企業尋找新的乙烯原料來填補這個缺口，液化石油氣加氫作乙烯原料就是解決這一問題的有效方法之一。

液化氣加氫反應是一個強放熱反應，反應放熱量大。比如，烯烴含量為60v％的C₄餾分，在將其全部烯烴加氫時的反應熱為18.05KCa/mol，理想狀態下絕熱反應溫升可達324℃。因此，在進行液化氣加氫評價實驗時反應工藝條件較小的波動都會使反應溫度波動較大。

液化氣加氫技術評價需要液化氣原料，目前多數采用民用罐裝的液化氣為加氫技術評價的原料，由于民用液化氣罐并非針對加氫技術設計，因此用于固定床加氫實驗時，由于液化氣加氫的特殊性，會有如下問題：

1、現有實驗裝置存在更換原料罐時，易造成裝置溫度波動的問題。

液化氣加氫反應是一個強放熱反應，反應工藝條件較小的波動都會使反應溫度波動較大。正常評價條件下，每罐液化氣原料只能用三天，每次更換新原料罐均需要關閉原料罐的出口閥門，暫停進料泵進料，等換好原料罐后再次打開閥門重新進料。這種操作方式的結果是造成反應溫度波動較大，影響反應結果。

2、原料罐中的鐵銹等雜質時常造成原料罐出口到泵入口處的管線堵塞。

為保證進入到進料泵中的液化氣原料為液體，需要將原料罐倒置在電子臺稱上，而民用液化氣罐內常有鐵銹及雜質，當原料罐倒置時，經常發生罐內的鐵銹或雜質造成原料罐出口到泵入口處的管線堵塞，為解決此問題，需要經常停工檢修。

3、進料不穩定問題。目前加氫實驗裝置使用的進料泵主要有兩種類型：無脈沖式計量泵和往復泵。無脈沖式計量泵進料無脈沖，但不適合在高壓下長周期運轉；往復泵適合在高壓下長周期運轉，但進料為脈沖式，會對反應造成明顯溫度波動。

發明內容

針對現有技術的不足，本實用新型設計了一種液化氣加氫反應系統，該反應系統能提高實驗裝置的操作穩定性。

本實用新型液化氣加氫反應系統包括液化氣原料罐、進料泵和加氫反應器，在液化氣原料罐和進料泵之間設置沉淀緩沖罐，沉淀緩沖罐底部設置排放口，沉淀緩沖罐進料口與液化氣原料罐出口連接，沉淀緩沖罐出料口高于沉淀緩沖罐底部并與進料泵入口連接。

本實用新型中，進料泵直接與加氫反應器連接，或者進料泵通過進料緩沖罐與加氫反應器連接。

本實用新型中，進料泵為無脈沖式計量泵或往復泵，當設置進料緩沖罐時，優選往復泵。進料緩沖罐的進料口設置在罐體中部，出料口設置在罐體的底部。進料緩沖罐頂部通過閥門與加氫反應系統的氫氣管線相連。

本實用新型中，液化氣指液化石油氣，是石油加工過程得到的產品，主要以C3和C4的烴類為主。

與現有技術相比，本實用新型具有如下優點：

1、解決了現有裝置在更換原料時造成的溫度波動的問題。

2、解決了進料泵入口處時常發生管線堵塞，造成裝置需要停工檢修的問題。

3、解決了往復泵脈沖式進料造成反應溫度波動的問題，可以提高目標產品的質量。

4、結構簡單，投資少，運行費用低。

附圖說明

圖1是本實用新型液化氣加氫反應系統構成示意圖。

具體實施方式

本實用新型加氫反應系統中，在原有裝置的液化氣原料罐出口1到進料泵4的入口之間增設一個沉淀緩沖罐3，如圖1所示。液化氣原料罐中帶有的殘渣或鐵銹進入到沉淀緩沖罐以后會沉降到沉淀緩沖罐的底部。

在更換液化氣原料罐時，沉淀緩沖罐里的液體原料可暫時供裝置正常進料，這樣就使得更換液化氣原料罐的時間更加充裕，以確保裝置正常平穩進行。