[發明專利]復合冷劑制冷二次脫烴輕烴回收方法及裝置

有效

• 申請號: 201110324533.1
• 申請日: 2011-10-24
• 公開（公告）號: CN102408910A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 劉家洪;宋光紅;蒲黎明;宋德琦;師春元;湯林;李昌全;陳勝永;張效羽;陸永康;陳運強;冼祥發;郭成華;秦興述;劉棋;李瑩珂;胡平;祝令卿;岳林林;于磊;青玉山;劉旭光;杜毅;王進
• 申請（專利權）人: 中國石油集團工程設計有限責任公司
• 主分類號: C10G5/06
• 分類號: C10G5/06;C10L3/10;C10L3/12
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 徐宏

1.一種復合冷劑制冷二次脫烴輕烴回收裝置，其特征在于：主換熱器、低溫分離器、二次脫烴塔、脫乙烷塔和脫丁烷塔依次連接；低溫分離器的液相出口接入脫乙烷塔的中部進料口；低溫分離器的氣相出口與二次脫烴塔連接；二次脫烴塔底部的液烴出口與脫乙烷塔的上部進料口連接；脫乙烷塔頂部的氣相物料出口接入主換熱器；二次脫烴塔的產品天然氣出口與主換熱器連接；脫乙烷塔底部的液態烴出口與脫丁烷塔的中部進料口連接，在脫乙烷塔底部設置有脫乙烷塔重沸器；在脫丁烷塔頂部設置有脫丁烷塔冷卻器；在脫丁烷塔底部設置有脫丁烷塔重沸器；還設置有復合冷劑制冷系統與主換熱器連接。

2.根據權利要求1所述的復合冷劑制冷二次脫烴輕烴回收裝置，其特征在于：所述復合冷劑制冷系統包含復合冷劑壓縮機和復合冷劑冷卻器，所述復合冷劑壓縮機的進口與主換熱器的氣態復合冷劑出口連接，復合冷劑壓縮機的出口與復合冷劑冷卻器連接，復合冷劑冷卻器的出口與主換熱器連接。

3.根據權利要求2所述的復合冷劑制冷二次脫烴輕烴回收裝置，其特征在于：所述復合冷劑壓縮機的級間或者復合冷劑冷卻器的出口設置氣液分離器，將分離出的氣相和液相物料分別接入主換熱器。

4.根據權利要求1所述的復合冷劑制冷二次脫烴輕烴回收裝置，其特征在于：所述低溫分離器的液相出口先經過主換熱器再接入脫乙烷塔的中部進料口。

5.根據權利要求1所述的復合冷劑制冷二次脫烴輕烴回收裝置，其特征在于：所述低溫分離器的氣相出口經過J-T節流閥或者膨脹制冷機后再與二次脫烴塔連接。

6.根據權利要求1所述的復合冷劑制冷二次脫烴輕烴回收裝置，其特征在于：所述脫乙烷塔頂部的氣相物料出口先經過脫乙烷塔頂氣壓縮機后再接入主換熱器。

7.一種復合冷劑制冷二次脫烴輕烴回收方法，其特征在于：包括如下步驟：

第一步、復合冷劑制冷：由復合冷劑制冷系統為主換熱器提供不足的冷量；

第二步、一次脫烴：

將干燥的天然氣送至主換熱器中預冷，然后進入低溫分離器中進行氣相物料和液相物料的分離，從而完成一次脫烴；

第三步、二次脫烴：

來自低溫分離器的氣相物料送至二次脫烴塔，在二次脫烴塔中，來自主換熱器中的脫乙烷塔的塔頂冷凝液與來自低溫分離器的氣相物料在塔內逆流接觸，發生氣化制冷，將一次脫烴得到的氣相物料中的C₃及以上的組分洗滌下來，同時進行傳熱和傳質過程；經過二次脫烴后的產品氣，送入主換熱器中被回收冷量后外輸；

第四步、脫乙烷：

從二次脫烴塔底部出來的液態烴自脫乙烷塔的上部進料口進入脫乙烷塔；來自低溫分離器的液相物料送至主換熱器中加熱回收冷量，再送至脫乙烷塔的中部作為脫乙烷塔的進料；脫乙烷塔頂部的氣相物料送入主換熱器中冷凝，脫乙烷塔底部的液態烴送至脫丁烷塔的中部，作為脫丁烷塔的進料；

第五步、脫丁烷：

來自脫乙烷塔底部的液態烴進料在脫丁烷塔中被精餾，在脫丁烷塔的頂部得到液化氣產品，在脫丁烷塔的底部得到穩定輕烴產品。

8.根據權利要求7所述的復合冷劑制冷二次脫烴輕烴回收方法，其特征在于：所述復合冷劑為N₂、甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、丁烷、戊烷、天然氣、液化氣的一種或多種。?

9.根據權利要求7所述的復合冷劑制冷二次脫烴輕烴回收方法，其特征在于：脫乙烷塔頂部的氣相物料先經過脫乙烷塔頂氣壓縮機增壓后再送入主換熱器中冷凝。