[發(fā)明專利]大型乙烯裝置的乙烯深冷分離方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210241540.X
• 申請(qǐng)日: 2012-07-12
• 公開（公告）號(hào): CN103542693A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊慶蘭;孫長(zhǎng)庚;辛江;張來勇;蘇燕兵;吳德娟;宋磊;馬超凡;李文堂;畢可珍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣股份有限公司;中國(guó)寰球工程公司
• 主分類號(hào): F25J3/08
• 分類號(hào): F25J3/08
• 代理公司: 北京市中實(shí)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11013
• 代理人: 謝小延

1.一種大型乙烯裝置的乙烯深冷分離方法，包括：

a、含有碳二、碳三、氫氣、甲烷的混合氣首先經(jīng)過預(yù)冷，隨后經(jīng)一系列冷卻器冷卻和組分分離容器分離得到氣相和多股液相；

b、所述a項(xiàng)得到的氣相再經(jīng)一系列板翅式換熱器和組分分離容器分離得到氣相和多股液相，氣相為粗氫氣產(chǎn)品，多股液相中其中一股為液相甲烷，液相甲烷減壓后經(jīng)換熱器回收冷量后送至下游系統(tǒng)，多股液相中還有一股液相和所述減壓后的液相甲烷混合，其余股液相經(jīng)冷量回收后進(jìn)入脫甲烷塔，粗氫氣產(chǎn)品經(jīng)換熱器回收冷量后送入下游系統(tǒng)；

c、所述a項(xiàng)得到的多股液相中，根據(jù)氣流的方向，先凝結(jié)的兩股液相分別進(jìn)入預(yù)脫甲烷塔，其余股液相分別進(jìn)入脫甲烷塔；

d、預(yù)脫甲烷塔將所述液相分離為不含碳三的塔頂氣和不含甲烷的塔釜液，塔頂氣送入脫甲烷塔，塔釜液送入下游系統(tǒng)處理；

e、脫甲烷塔將所述液相分離為塔頂氣甲烷和塔釜液碳二，塔釜液碳二送入下游系統(tǒng)處理，塔頂氣甲烷經(jīng)換熱器回收冷量后送至下游系統(tǒng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述混合氣預(yù)冷至溫度為-15℃—-25℃；所述經(jīng)一系列冷卻器冷卻后的物料溫度為-90℃—-100℃；所述經(jīng)過一系列板翅式換熱器后的物料溫度為-160℃—-170℃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述冷卻器設(shè)有3臺(tái)，所述板翅式換熱器設(shè)有5臺(tái)，所述組分分離容器設(shè)有6臺(tái)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述組分分離容器為氣液分離設(shè)備。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：在所述脫甲烷塔的塔頂氣出口下游設(shè)置膨脹-再壓縮機(jī)，對(duì)塔頂氣甲烷進(jìn)行膨脹制冷，為冷卻系統(tǒng)提供冷量。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：權(quán)利要求1所述的b項(xiàng)中的液相甲烷減壓后為氣、液兩相，所述氣、液兩相甲烷依次經(jīng)兩臺(tái)換熱器回收冷量后與來自膨脹-再壓縮機(jī)的甲烷物料混合，混合后的物料再依次經(jīng)兩臺(tái)換熱器回收冷量，之后進(jìn)入膨脹-再壓縮機(jī)提升壓力，升壓后的物料再經(jīng)過換熱器回收冷量后送入下游系統(tǒng)處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述減壓后的甲烷經(jīng)一臺(tái)換熱器回收冷量后與來自組分分離容器的一股液相混合。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：來自脫甲烷塔的一股液相甲烷送入板翅式換熱器，以在系統(tǒng)異常波動(dòng)時(shí)，為冷卻系統(tǒng)提供冷量，保證系統(tǒng)的操作穩(wěn)定性。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述冷卻器內(nèi)設(shè)有板翅式換熱元件，所述預(yù)脫甲烷塔和脫甲烷塔的頂端均設(shè)有冷凝器，該冷凝器內(nèi)設(shè)有板翅式換熱元件。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：用于含有輕烴的混合氣通過深冷分離的順序流程；所述混合氣來自管式裂解爐或重油催化裂解或煤制烯烴工藝經(jīng)分離得到的含有碳二、碳三組分的混合氣體。