[發明專利]裝有溴化鋰吸收式熱泵的丙烯丙烷分餾系統

有效

• 申請號: 201210199890.4
• 申請日: 2012-06-18
• 公開（公告）號: CN102728089A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 王平;徐士鳴;金東旭;權生林;徐林
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B01D3/14
• 分類號: B01D3/14;C07C7/04;C07C11/06;C07C9/08
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅;李馨

技術領域

本發明涉及石油化工設備系統，設備涉及裝有溴化鋰吸收式熱泵的丙烯丙烷分餾系統，屬于石油化工設備技術領域。?

背景技術

氣體分餾裝置是重要的煉油生產裝置之一。它的主要用途是將液化石油氣中的不同混合組分分離開，以得到較為純凈的原料，進行下一步的工業生產。其中最為主要的分離任務是將碳三的組分分離。其中碳三組分指的是丙烯和丙烷。分離出高純度的丙烯可以直接作為聚丙烯裝置的原料。?

氣體分餾裝置主要的工作原理是利用物理分離對液態烴中各組分在同一壓力下具有不同的揮發度而加以分離，從而產出較為純凈的組分。而在分離過程中會出現不同的吸熱或放熱，加壓或減壓的過程，其中換熱過程將產生巨大的能耗，從而使得生產成本增加，還會對環境產生一定的影響。?

常規的氣體分餾裝置（如圖2所示）使用分餾塔串聯結構，在分餾塔（2）的頂端流出的餾出物經丙烯輔助冷凝器（3）冷凝并收集產物至丙烯分餾塔頂回流罐（4）中。壓縮式熱泵（如圖3所示）主要的工作原理是通過壓縮機（7）消耗電能產生機械能，將經蒸發冷凝器（8）蒸發后的飽和丙烷氣體混合物壓縮成過熱狀態，然后過熱丙烷氣體混合物進入丙烷輔助冷凝器（3）進行熱交換，最后進入分餾塔（1）的下部，周而復始完成循環冷卻。但是由于需要向壓縮機（7）加入電能，從而將消耗大量的一次能耗，使得生產成本增加，還可能出現對環境的污染。因此對于開發一種低碳環保，并減少能耗的方法勢在必行。?

溴化鋰吸收式熱泵機組中的第一類吸收式熱泵，也稱增熱型熱泵，是利用少量的高溫熱源（如蒸汽、高溫熱水、可燃性氣體燃燒熱等），產生大量的中溫有用熱能。即利用高溫熱能驅動，把低溫熱源的熱能提高到中溫，從而提高了熱能的利用效率。第一類吸收式熱泵的性能系數一般為1.5～2.5。?

第一類溴化鋰吸收式熱泵機組是一種以高溫熱源（蒸汽、高溫熱水、燃油、燃氣）為驅動熱源，溴化鋰溶液為吸收劑，水為制冷劑，回收低溫熱源（如廢熱水）的熱能，制取所需要的工藝或采暖用高溫熱媒（熱水），實現從低溫熱源向高溫熱源輸送熱能的設備。熱泵由發生器、冷凝器、蒸發器、吸收器和溶?液熱交換器等主要部件及抽氣裝置，屏蔽泵（溶液泵和冷劑泵）等輔助部分組成。抽氣裝置抽除了熱泵內的不凝性氣體，并保持熱泵內一直處于高真空狀態。通過將溴化鋰吸收式熱泵機組接入氣體分餾裝置，不僅可以很好地解決能源消耗的問題，還可以使得廢物利用，節約成本，有利環境。?

發明內容

本發明為了解決上述現有技術中存在的問題，以煉油企業生產過程中經過多次換熱的中溫熱水作為驅動熱源，提出了把溴化鋰吸收式熱泵應用于氣體分餾裝置中的方案。不僅能夠充分地利用余熱資源，優化了能源的結構，也對當今節能與環保的時代主題有著重要的現實意義。?

本發明的目的在于提供一種裝有溴化鋰吸收式熱泵的丙烯丙烷分餾系統，包括溴化鋰吸收式熱泵機組；溴化鋰吸收式熱泵機組由吸收器，發生器，冷凝器，蒸發器，溶液熱交換器及泵和管路組成；其特征在于還包括至少2個用于分餾丙烯丙烷的分餾塔Ⅰ和分餾塔Ⅱ，所述分餾塔Ⅰ與分餾塔Ⅱ串聯連接，所述分餾塔Ⅱ的頂端設有用于流出餾出物Ⅰ的出口，所述出口通過用于冷凝餾出物Ⅰ的蒸發器與丙烯輔助冷凝冷卻器相連通，所述丙烯輔助冷凝冷卻器將冷卻后的餾出物Ⅰ帶入分餾塔頂回流罐，其中一部分經分餾塔回流泵流入分餾塔Ⅱ的上部，所述分餾塔Ⅱ的底端進入分餾塔Ⅰ的上部，形成循環回路；另一部分經丙烯冷卻器流出；所述分餾塔Ⅰ的底端設有用于流出餾出物Ⅱ的出口，所述出口通過丙烷餾分泵與丙烷冷卻器相連通；所述出口還通過用于加熱餾出物Ⅱ的吸收器與用于氣化餾出物Ⅱ的丙烷蒸發罐相連，所述丙烷蒸發罐的下端連有丙烷蒸發罐泵，所述丙烷蒸發罐泵通過用于冷凝過熱水蒸氣的冷凝器與丙烷輔助冷凝器相連，所述丙烷蒸發罐的上端與丙烷輔助冷凝器相連，所述丙烷輔助冷凝器與用于分餾丙烯丙烷的分餾塔Ⅰ的下部相連，形成循環回路。?