[發(fā)明專利]一種輕烴深冷分離回收裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410455184.0
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN105276924B
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙百仁;李廣華;王振維;盛在行;高聳;劉罡
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石化工程建設(shè)有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: F25J3/02
• 分類號: F25J3/02;F25J5/00
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所11218
• 代理人: 周媛

1.一種輕烴深冷分離回收裝置，包括:脫甲烷塔、碳二回收塔、1#～7#尾氣換熱器、1#～3#脫甲烷塔進料分離罐，其特征在于：

所述裝置設(shè)置有甲烷/氫分離系統(tǒng)，包括：1#尾氣換熱器、氫/甲烷分離罐和氫氣分流控制器；3#脫甲烷塔進料分離罐頂部管線經(jīng)1#尾氣換熱器后連接氫/甲烷分離罐，氫/甲烷分離罐底部管線經(jīng)1#尾氣換熱器后連接脫甲烷塔；氫/甲烷分離罐頂部出口管線上設(shè)置氫氣分流控制器，氫氣分流控制器的分流管線連接氫氣甲烷膨脹機系統(tǒng)；

脫甲烷塔頂部連接碳二回收塔，碳二回收塔內(nèi)設(shè)置冷凝器，碳二回收塔底部連接脫甲烷塔，碳二回收塔頂部連接氫氣甲烷膨脹機系統(tǒng)；

氫氣甲烷膨脹機系統(tǒng)包括：膨脹機入口混合罐、膨脹機、出口分離罐；氫氣分流控制器的分流管線與碳二回收塔頂部管線合并后連接膨脹機入口混合罐，膨脹機入口混合罐頂部連接膨脹機，膨脹機出口管線和膨脹機入口混合罐出口管線合并后連接出口分離罐，出口分離罐底部管線分成兩支，一支連接碳二回收塔內(nèi)的冷凝器，另一支經(jīng)尾氣換熱器后送出界外。

2.如權(quán)利要求1所述的輕烴深冷分離回收裝置，其特征在于：

所述碳二回收塔采用分凝分餾塔型式。

3.一種采用如權(quán)利要求1或2所述裝置的輕烴深冷分離回收方法，其特征在于所述方法包括：

1)干燥脫水的裂解氣經(jīng)換熱和冷卻后，由1#、2#和3#脫甲烷塔進料分離罐分離出其中的液相，自下而上依次作為脫甲烷塔的第一、第二和第三股進料；

2)3#脫甲烷塔進料分離罐的氣相經(jīng)1#尾氣換熱器換熱后進入氫/甲烷分離罐，氫/甲烷分離罐分離的液相經(jīng)1#尾氣換熱器換熱后作為脫甲烷塔的第四股進料；氫/甲烷分離罐分離的氣相部分作為高壓氫氣送出界外，部分分流至氫氣甲烷膨脹機系統(tǒng)；

3)脫甲烷塔頂氣相送入碳二回收塔，回收乙烯，碳二回收塔塔底回流至脫甲烷塔；

4)碳二回收塔頂氣相與甲烷/氫分離系統(tǒng)分流出的氫氣匯合，進入膨脹機入口混合罐，氣相作為膨脹機的進料，液相與膨脹機出口物料混合，進入出口分離罐，分出的氣相為第二股氫氣產(chǎn)品，分出的液相一部分為碳二回收塔內(nèi)的冷凝器提供冷量，另一部分為尾氣換熱器提供深冷冷量。

4.如權(quán)利要求3所述的輕烴深冷分離回收方法，其特征在于：

步驟(2)中，氫/甲烷分離罐分離的氣相分流至氫氣甲烷膨脹機系統(tǒng)的比例在63～100％之間。

5.如權(quán)利要求3所述的輕烴深冷分離回收方法，其特征在于：

步驟(3)中，碳二回收塔進料以甲烷為主，塔頂溫度在-108℃以下。

6.如權(quán)利要求3所述的輕烴深冷分離回收方法，其特征在于

步驟(4)中，膨脹機進料中氫氣的體積百分含量為83～92％。

7.如權(quán)利要求3所述的輕烴深冷分離回收方法，其特征在于：

甲烷/氫分離系統(tǒng)所需的深冷冷量的68～83％由膨脹機提供。