[發明專利]烯烴生產中的余熱回收系統

在審

• 申請號: 201811495912.5
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109438161A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 任洪凱;于冠紅;董艷雪;董艷玲
• 申請（專利權）人: 山東齊魯石化工程有限公司
• 主分類號: C07C5/327
• 分類號: C07C5/327;C07C11/02
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 馬俊榮

本發明屬于石油化工設備技術領域，具體涉及一種烯烴生產中的余熱回收系統，包括洗滌塔，洗滌塔塔底通過管路依次連接有塔底泵、洗油過濾器、熱回收換熱器和水冷器，水冷器通過管路又與洗滌塔塔頂相連接，所述管路上還連接有新鮮洗油補充管和廢洗油排出管，新鮮洗油補充管設置在廢洗油排出管之后；洗滌塔塔底還連接有烯烴進入管，洗滌塔塔頂還連接有烯烴排出管；洗滌塔和洗油過濾器的底部通過放凈管路與洗油密排罐相連接，洗油密排罐還連接有氮氣管。本發明在對烯烴產品氣進行余熱回收的同時，降低烯烴中的芳烴重組分，傳熱系數高，實現烯烴產品氣中余熱的回收，節省大量冷卻烯烴產品氣的冷媒，節能效果顯著。

技術領域

本發明涉及一種烯烴生產中的余熱回收系統，屬于石油化工設備技術領域。

背景技術

烯烴作為重要的化工原料，廣泛用于塑料、橡膠、精細化工等領域，目前，通過烷烴脫氫制取烯烴工藝越發廣泛并受到重視。烷烴脫氫制烯烴是一個能耗很大的生產工藝，提高過程余熱和廢熱利用率對減小生產能耗至關重要。

出反應器的烯烴產品氣溫度較高，其中含有少量芳烴重組分，為滿足下游壓縮機的進料要求，烯烴產品氣進壓縮機前需進一步降溫至50℃左右。傳統工藝通過加入重芳烴溶劑吸收其中的重組分，再經過空冷或水冷降溫至要求溫度。在傳統工藝中這部分余熱通常不做回收利用，浪費大量能量，同時耗費大量冷媒。即使帶有余熱回收的系統，其也是通過氣相的烯烴產品與液相或氣相的其他待加熱物料進行熱交換，由于氣相介質作為熱源，傳熱系數小，換熱效率低，設備投資大，余熱不能得到很好的利用，造成能源浪費。

發明內容

根據以上現有技術中的不足，本發明要解決的技術問題是：提供一種烯烴生產中的余熱回收系統，以洗油作為高溫烯烴產品氣的冷卻介質及重組分吸收劑，在洗滌塔中與烯烴產品氣進行接觸式換熱并吸收其中的芳烴重組分，將熱量由氣相烯烴產品氣轉移至液相洗油，實現熱量由氣相到液相的轉移，后將洗油作為熱源對其它需加熱的冷物流進行加熱，實現余熱的回收再利用。

本發明所述的烯烴生產中的余熱回收系統，包括洗滌塔，洗滌塔內設填料層與塔板層，填料層置于塔板層之上，洗滌塔塔底通過管路依次連接有塔底泵、洗油過濾器、熱回收換熱器和水冷器，水冷器通過管路又與洗滌塔塔頂相連接，所述管路上還連接有新鮮洗油補充管和廢洗油排出管，新鮮洗油補充管設置在廢洗油排出管之后，通過排出少量芳烴重組分含量高的洗油將系統中的芳烴重組分排出，同時補充新鮮洗油保證體系中洗油總量的穩定，實現整個系統的物料平衡；洗滌塔塔底還連接有烯烴進入管，洗滌塔塔頂還連接有烯烴排出管；洗滌塔和洗油過濾器的底部通過放凈管路與洗油密排罐相連接，洗油密排罐還連接有氮氣管。

使用時以洗油作為冷卻介質及重組分吸收劑，烯烴產品氣由洗滌塔下部進入，洗油由洗滌塔上部進入，洗油在洗滌塔中與烯烴產品氣直接接觸并逆向換熱，液相洗油與氣相烯烴產品在洗滌塔中直接接觸后可以將產品氣溫度降至要求值50℃左右，滿足下游壓縮機的進料要求；換熱后的洗油經塔底泵增壓，通過洗油過濾器過濾后進入熱回收換熱器，冷物料在熱回收換熱器中與洗油換熱，實現余熱回收利用，后洗油經過水冷器進一步冷卻后返回至洗滌塔塔頂。在整個系統中洗油作為熱量載體形成了一個循環回路，不斷吸收產品氣中的熱量，并通過熱回收換熱器換熱將系統中的余熱回收利用。洗油在整個系統中循環使用。在有效除去產品氣中重組分的同時，節省冷卻產品氣所需的制冷劑，由于作為液相的洗油在換熱器中的換熱系數遠大于作為氣相介質的產品氣，將氣相產品氣中的余熱轉移液相洗油再對冷物流加熱，實現整個體系余熱的高效再利用。本系統在停車過程中，洗滌塔、洗油過濾器中存儲的洗油通過底部的放凈管路進入洗油密排罐，并可以通過氮氣管通入氮氣，利用壓力將洗油密排罐中的洗油壓至裝置罐區，實現系統在運行、開停車過程中洗油的零排放。

本發明還包括備用洗油過濾器，備用洗油過濾器與洗油過濾器并聯設置，洗油過濾器、備用洗油過濾器的底部設置放凈閥，放凈閥通過放凈管路與洗油密排罐相連接。洗油過濾器、備用洗油過濾器可以輪換使用，使用維護方便。