CN104030873B - 一种改进的轻烃回收装置及其工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种改进的轻烃回收装置及其工艺，低压氮气服务站通过DN20管线与一个DN20闸阀一端连接，DN20闸阀另一端连接于DN20单向阀一端，DN20单向阀另一端连接另一个DN20闸阀一端，DN20闸阀另一端连接氮气减压阀一端，氮气减压阀后设有流量孔板；在氮气减压阀与流量孔板之间设有压力表；在冷冻水箱上端一侧敞开口处一端通过法兰连接DN80管线，在DN80管线上设有DN80闸阀，同时在DN80管线上还设有压力表，在敞开口处另一端通过管线连接DN50闸阀，在DN50闸阀上端设有防冻液加入口；该装置在冷冻水系统投用过程中对冷冻水箱进行氮气保护，解决了管线被酸化、腐蚀的严重问题；同时，通过工艺参数的调整，大大提高了芳构化后轻烃的回收量，降低了燃料气产量，提高装置效益。
Description
技术领域本发明涉及一种改进的轻烃回收装置及其工艺，适用在芳构化投产后芳烃装置对丙烷、C4、C5、苯等轻烃的多产量回收，属于化工领域。
背景技术芳构化开工后为多产量回收C4、C5、丙烷等需要对芳烃装置进行调整，通过降低各罐顶气燃料气的排放量，调节各塔温度参数来实现回收。通常的回收系统中，回流设备中水冷后温度在35—40℃左右，不进行温度调节，由于冷冻水箱为常压式容器，冷冻水介质为乙二醇，当介质注入系统时，氧气随同进入水箱，使得冷冻水乙二醇氧化变成酸，对管线及设备造成腐蚀，吸附、制苯冷冻水管线内部锈蚀严重，故影响冷冻水系统的投用，从而降低装置效益。
发明内容本发明是鉴于上述技术存在的缺陷，为了介质进入水箱时与空气隔绝提供了一种改进的轻烃回收装置及其工艺，该装置在冷冻水系统投用过程中对冷冻水箱进行氮气保护，解决了管线被酸化、腐蚀的严重问题。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种改进的轻烃回收装置，其特征在于包括低压氮气服务站、冷冻水箱、DN20管线、DN80管线、DN20闸阀、DN50闸阀、DN80闸阀、DN20单向阀、氮气减压阀、压力表、冷冻水泵、流量孔板、防冻液加入口、歧化稳定塔顶气冷凝器、脱庚烷塔顶气冷凝器及常开阀门；低压氮气服务站通过DN20管线与一个DN20闸阀一端连接，DN20闸阀另一端连接于DN20单向阀一端，DN20单向阀另一端连接另一个DN20闸阀一端，DN20闸阀另一端连接氮气减压阀一端，氮气减压阀后设有流量孔板，以便控制氮气流量；在氮气减压阀与流量孔板之间设有压力表，以便观察氮封压力；在冷冻水箱上端一侧敞开口处一端通过法兰连接DN80管线，在DN80管线上设有DN80闸阀，同时在DN80管线上还设有压力表，在敞开口处另一端通过管线连接DN50闸阀，在DN50闸阀上端设有防冻液加入口；在与DN20管线相同的一侧位于冷冻水箱下端通过管线连接冷冻水泵，穿过冷冻水泵连接于歧化稳定塔顶气冷凝器、脱庚烷塔顶气冷凝器；在冷水水箱另一端的上端设有溢流口，在溢流口出设有常开阀门。
所述的DN20管线的管径为20mm，长度为15米。
所述的DN80管线的管径为80mm，长度为20米。
所述的DN20闸阀为2个，DN20单向阀为1个。
所述的压力表为2个。
改进的轻烃回收工艺其特征在于：
来自服务站的低压氮气经过氮气减压阀压力减至0.005MPA后，补入冷冻水箱内，少量氮气从冷冻水箱顶DN80管线处排放，达到对水箱中的乙二醇防冻液保护作用；并在水箱顶敞开口处设有防冻液加入口，乙二醇通过防冻液加入口注入到冷冻水箱内然后再通过冷冻水泵作用后送至歧化稳定塔顶气冷凝器、脱庚烷塔顶气冷凝器进行歧化、异构化；
在歧化、异构化过程中，歧化稳定塔回流罐顶燃料气温度经过冷冻水冷却后由40℃降至8℃，燃料气产量减低；脱庚烷塔回流罐顶气温度经过冷冻水冷却后由40℃降至8℃，燃料气产量降低；
经过歧化、异构化后在通过管线将液体分别送回至冷冻水箱，进行循环使用。在冷冻水箱溢流口处通过管线连接常开阀门，所述的常开阀门的一是可以进行排放氮气，二是可以防止水箱冷冻水箱液位波动进行溢流。冷冻水投用后重整装置每周检测水箱内的PH值。若显酸性及时更换冷冻水。
所述的轻烃为丙烷、C4、C5或苯。
本发明的有益效果在于：该装置在冷冻水系统投用过程中对冷冻水箱进行氮气保护，使介质进入水箱时与空气隔绝，解决了管线被酸化、腐蚀的严重问题；同时，通过工艺参数的调整，大大提高了芳构化后轻烃的回收量，降低了燃料气产量，提高装置效益。
附图说明
图1为本发明改进的轻烃回收装置结构示意图。
图中，1、压氮气服务站，2、冷冻水箱，3、DN20管线，4、DN80管线，5、DN20闸阀，6、DN50闸阀，7、DN80闸阀，8、DN20单向阀，9、氮气减压阀，10、压力表，11、冷冻水泵，12、流量孔板，13、防冻液加入口，14、歧化稳定塔顶气冷凝器，15、脱庚烷塔顶气冷凝器，16、常开阀门。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
一种改进的轻烃回收装置，其特征在于包括低压氮气服务站1、冷冻水箱2、DN20管线3、DN80管线4、DN20闸阀5、DN50闸阀6、DN80闸阀7、DN20单向阀8、氮气减压阀9、压力表10、冷冻水泵11、流量孔板12、防冻液加入口13、歧化稳定塔顶气冷凝器14、脱庚烷塔顶气冷凝器15及常开阀门16；低压氮气服务站1通过DN20管线3与一个DN20闸阀4一端连接，DN20闸阀4另一端连接于DN20单向阀7一端，DN20单向阀7另一端连接另一个DN20闸阀4一端，DN20闸阀4另一端连接氮气减压阀9一端，氮气减压阀9后设有流量孔板12，以便控制氮气流量；在氮气减压阀9与流量孔板12之间设有压力表10，以便观察氮封压力；在冷冻水箱2上端一侧敞开口处一端通过法兰连接DN80管4，在DN80管线4上设有DN80闸阀7，同时在DN80管线4上还设有压力表10，在敞开口处另一端通过管线连接DN50闸阀6，在DN50闸阀6上端设有防冻液加入口13；在与DN20管线3相同的一侧位于冷冻水箱2下端通过管线连接冷冻水泵11，穿过冷冻水泵11连接于歧化稳定塔顶气冷凝器14、脱庚烷塔顶气冷凝器15；在冷冻水箱2另一端的上端设有溢流口，在溢流口出设有常开阀门16，目的是一是可以进行排放氮气，二是可以防止冷冻水箱2液位波动进行溢流。
所述的DN20管线3的管径为20mm，长度为15米。
所述的DN80管线的4管径为80mm，长度为20米。
所述的DN20闸阀5为2个，DN20单向阀为1个。
所述的压力表10为2个。
实施例
来自服务站的低压氮气经过氮气减压阀8压力减至0.005MPA后，补入冷冻水箱2内，少量氮气从冷冻水箱顶DN80管线4处排放，达到对水箱中的乙二醇防冻液保护作用；并在水箱顶敞开口处设有防冻液加入口13，乙二醇通过防冻液加入口13注入到冷冻水箱2内然后再通过冷冻水泵11作用后送至歧化稳定塔顶气冷凝器14、脱庚烷塔顶气冷凝器15进行歧化、异构化；
在歧化、异构化过程中，歧化稳定塔回流罐顶燃料气温度经过冷冻水冷却后由40℃降至8℃，燃料气量由7.517T/h，降至了6.7T/h。燃料气流量可降低0.818T/h。
表1为各组分稳定塔回流罐顶气降低情况。
脱庚烷塔回流罐顶气温度经过冷冻水冷却后由40℃降至8℃，燃料气量由3.616T/h，降至了3.305T/h。燃料气流量降低了0.311T/h。两套供节省0.622T/h。
投用冷冻水可回收组分的实际计算。
查询不同温度下液化气油气各种组分的饱和蒸汽压，在8℃0.49MPa的条件下，C4以上均可以液化回收。计算按C6+组分按80%回收，C5组分按70%，C4组分按70%回收。
表2为不同温度下液化气石油气各种组分的饱和蒸汽压；单位：MPa.
选取三个燃料气排放点C4\C5\C6+含量统计。
（一）、C6+回收量
1、罐顶气回收苯量1=6.8T/h*0.125%*1000*80%=6.8Kg/h
2、罐顶气回收苯量2=2T/h*1.21%*1000*80%=19.36Kg/h
3、罐顶气回收苯量3=2.8T/h*1.27%*1000*80%=28.45Kg/h
苯回收量合计=54.608Kg/h
（二）、C5回收量
1、罐顶气回收苯量1=6.8T/h*1.38%*1000*70%=65.688Kg/h
2、罐顶气回收苯量2=2T/h*0.67%*1000*70%=9.38Kg/h
3、罐顶气回收苯量3=2.8T/h*1.08%*1000*70%=21.168Kg/h
C5回收量合计=96.236Kg/h
（三）、C4回收量
1、罐顶气回收苯量1=6.8T/h*7.36%*1000*70%=350.336Kg/h
2、罐顶气回收苯量2=2T/h*4.476%*1000*70%=62.664Kg/h
3、罐顶气回收苯量3=2.8T/h*5.998%*1000*70%=117.56Kg/h
C4回收量合计=530.56Kg/h
年回收总量=（54.608+96.236+530.56）Kg/h*8400=5723.8吨
经过歧化、异构化后在通过管线将液体分别送回至冷冻水箱2，进行循环使用。在冷冻水箱2溢流口处通过管线连接常开阀门16，所述的常开阀门16的一是可以进行排放氮气，二是可以防止水箱冷冻水箱液位波动进行溢流。冷冻水投用后重整装置每周检测水箱内的PH值。若显酸性及时更换冷冻水。
所述的轻烃为丙烷、C4、C5或苯。
Claims (6)
1.一种改进的液化气油气轻烃回收装置，其特征在于包括低压氮气服务站、冷冻水箱、DN20管线、DN80管线、DN20闸阀、DN50闸阀、DN80闸阀、DN20单向阀、氮气减压阀、压力表、冷冻水泵、流量孔板、防冻液加入口、歧化稳定塔顶气冷凝器、脱庚烷塔顶气冷凝器及常开阀门；低压氮气服务站通过DN20管线与一个DN20闸阀一端连接，DN20闸阀另一端连接于DN20单向阀一端，DN20单向阀另一端连接另一个DN20闸阀一端，DN20闸阀另一端连接氮气减压阀一端，氮气减压阀后设有流量孔板，以便控制氮气流量；在氮气减压阀与流量孔板之间设有压力表，以便观察氮封压力；在冷冻水箱上端一侧敞开口处一端通过法兰连DN80管线，在DN80管线上设有DN80闸阀，同时在DN80管线上还设有压力表，在敞开口处另一端通过管线连接DN50闸阀，在DN50闸阀上端设有防冻液加入口；在与DN20管线相同的一侧位于冷冻水箱下端通过管线连接冷冻水泵，穿过冷冻水泵连接于歧化稳定塔顶气冷凝器、脱庚烷塔顶气冷凝器；在冷水水箱另一端的上端设有溢流口，在溢流口处设有常开阀门。
2.根据权利要求1所述的一种改进的液化气油气轻烃回收装置，其特征在于所述的DN20管线的管径为20mm，长度为15米。
3.根据权利要求1所述的一种改进的液化气油气轻烃回收装置，其特征在于所述的DN80管线的管径为80mm，长度为20米。
4.根据权利要求1所述的一种改进的液化气油气轻烃回收装置，其特征在于所述的DN20闸阀为2个，DN20单向阀为1个。
5.根据权利要求1所述的一种改进的液化气油气轻烃回收装置，其特征在于所述的压力表为2个。
6.一种改进的液化气油气轻烃回收工艺，其特征在于：来自服务站的低压氮气经过氮气减压阀压力减至0.005MPA后，补入冷冻水箱内，少量氮气从冷冻水箱顶DN80管线处排放，达到对水箱中的乙二醇防冻液保护作用；并在水箱顶敞开口处设有防冻液加入口，乙二醇通过防冻液加入口注入到冷冻水箱内然后再通过冷冻水泵作用后送至歧化稳定塔顶气冷凝器、脱庚烷塔顶气冷凝器进行歧化、异构化；在歧化、异构化过程中，歧化稳定塔回流罐顶燃料气温度经过冷冻水冷却后由40℃降至8℃，燃料气产量减低；脱庚烷塔回流罐顶气温度经过冷冻水冷却后由40℃降至8℃，燃料气产量降低；经过歧化、异构化后在通过管线将液体分别送回至冷冻水箱，进行循环使用；在冷冻水箱溢流口处通过管线连接常开阀门，所述的常开阀门的一是可以进行排放氮气，二是可以防止水箱冷冻水箱液位波动进行溢流；冷冻水投用后重整装置每周检测水箱内的PH值；若显酸性及时更换冷冻水。
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