[發明專利]甲醇制烯烴裝置壓力能量的回收方法

有效

• 申請號: 201811031351.3
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN109200759B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 李真澤;吳德榮;何琨
• 申請（專利權）人: 中石化上海工程有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14;C07C1/20;C07C11/04;C07C11/06
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 張惠明

1.一種甲醇制烯烴裝置壓力能量的回收方法，包括如下步驟：

（a）來自界外甲醇制烯烴裝置的產品氣進入吸收塔塔底，同時經過溫度降低、壓力增加后的低溫貧液吸收劑進入吸收塔塔頂，在吸收塔內，產品氣與低溫貧液吸收劑逆流接觸，產品氣中的二氧化碳被低溫貧液吸收劑吸收，脫除二氧化碳的凈化產品氣從吸收塔塔頂流出送到界外；

（b）吸收二氧化碳的高壓富液吸收劑從吸收塔塔底流出，經過貧富吸收劑熱交換器換熱升溫為高溫富液吸收劑；高溫富液吸收劑管線分為兩路，一路為旁路管線A，另一路與壓力回收裝置相連；在正常工況條件下，旁路管線A上的閥門關閉，高溫富液吸收劑進入到壓力回收裝置減壓端入口；

（c）來自貧富吸收劑熱交換器的高溫富液吸收劑經壓力回收裝置后，壓力從高壓轉換成低壓，從壓力回收裝置流出的低壓富液吸收劑進入解吸塔塔頂；

（d）外供直接蒸汽進入解吸塔塔底；在解吸塔內，外供直接蒸汽降低低壓富液吸收劑的分壓，并提高低壓富液吸收劑的溫度，低壓富液吸收劑與外供直接蒸汽（19）逆流接觸，進行汽提再生，低壓富液吸收劑中的二氧化碳被外供直接蒸汽解吸，二氧化碳從解吸塔塔頂流出送到界外；

（e）脫除二氧化碳的低壓貧液吸收劑從解吸塔塔底流出，低壓貧液吸收劑管線分為兩路，一路與旁路管線B相連，旁路管線B上設有備用增壓泵，另一路與前置增壓泵入口相連；在正常工況條件下，旁路管線B上的備用增壓泵和備用增壓泵進口閥門、出口閥門都關閉，低壓貧液吸收劑經前置增壓泵增壓后進入壓力回收裝置升壓端入口；

（f）低壓貧液吸收劑進入壓力回收裝置升壓端入口，在壓力回收裝置內，低壓貧液吸收劑的壓力從低壓轉換成高壓；

（g）從壓力回收裝置流出的高壓貧液吸收劑流到貧富吸收劑熱交換器換熱降低溫度，降溫之后的低溫貧液吸收劑返回進入吸收塔塔頂再次循環反復使用，重新吸收產品氣中的二氧化碳；

壓力回收裝置為采用液力透平原理的在線回收壓力設備，該設備在同一個泵體內通過轉軸將減壓端高壓側葉輪與升壓端低壓側葉輪直接相連，減壓端的高溫富液吸收劑驅動減壓端高壓側葉輪，并通過轉軸驅動升壓端低壓側葉輪轉動，增加升壓端低壓貧液吸收劑的壓力，由此將減壓端高壓側的“壓力能”轉化為轉軸的“機械能”再轉化為升壓端低壓側的“壓力能”，而且壓力回收裝置中的轉軸是唯一運轉部件，因此壓力回收裝置無軸密封、無額外潤滑系統；在壓力回收裝置內，減壓端高壓側的高溫富液吸收劑“壓力能”轉化為轉軸的“機械能”，再轉化為升壓端低壓側的低壓貧液吸收劑 “壓力能”，低壓貧液吸收劑的壓力增高，轉變成高壓貧液吸收劑，該壓力滿足吸收塔吸收操作運行要求的壓力，從而減少了前置增壓泵的輸出壓力，降低了電機的動力消耗；當設置的壓力回收裝置出現故障工況時，同時開啟壓力回收裝置正常工況時旁路管線A上處于關閉狀態的閥門并打開備用增壓泵，高溫富液吸收劑從貧富吸收劑熱交換器通過旁路管線A到解吸塔塔頂，低壓貧液吸收劑通過旁路管線B和備用增壓泵增壓后經貧富吸收劑熱交換器后到吸收塔塔頂；啟動不使用壓力回收裝置的運行工況，從而保證吸收劑在吸收塔與解吸塔之間正常循環運行；甲醇制烯烴裝置產品氣中的乙烯/丙烯質量比范圍是E/P = 0.8～1.2：1；吸收塔操作壓力范圍1.5～2.5MPa，塔頂操作溫度范圍55～72℃，塔底操作溫度范圍58～75℃；吸收塔采用摩爾分數為15～20%一乙醇胺MEA或摩爾分數為25%～35%二乙醇胺DEA為吸收劑；解吸塔操作壓力范圍0.1～1.1MPa，塔頂操作溫度范圍100～115℃，塔底操作溫度范圍104～119℃；解吸塔采用外供直接蒸汽操作壓力范圍0.2～1.2MPa，操作溫度范圍140～208℃；壓力回收裝置減壓端入口操作壓力范圍1.5～2.5MPa，出口操作壓力范圍0.4～1.4MPa；升壓端入口操作壓力范圍0.9～1.9MPa，出口操作壓力范圍1.9～2.9MPa；開啟前置增壓泵，入口操作壓力范圍0.1～1.1MPa，出口操作壓力范圍0.9～1.9MPa。