CN109844072A - 用于压缩裂化气体的级站和系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于压缩裂化气体的压缩级站，所述压缩级站包括液体分离装置，用于将裂化气体的液体组分与气态组分分离；连接到液体分离装置的压缩机；连接到压缩机的气体冷却装置，用于冷却来自压缩机的压缩气体，其中气体冷却装置由来自冷却流体源的第一冷却流体冷却。所述级站还包括连接到分离裂化气体的液体分离装置的气体预冷装置，具有用于接收裂化气体的入口。

Description

用于压缩裂化气体的级站和系统
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年10月7日递交的欧洲专利申请16192720.7号的优先权权益，其全部内容在此通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及一种用于压缩来自裂化工艺的裂化气体的方法和系统。
背景技术
在原油产物的生产中，烃原料可以在裂化工艺中裂化，包括蒸发的烃原料短时间经受高温以形成具有长度减小的碳链的裂化烃组分。结果是得到在高温下具有这些组分的裂化气体。
在初级分馏器和/或烃原料裂化工艺的骤冷塔中冷却和纯化裂化气体之后，进一步处理需要压缩至大约3200-3800kPa的高压以从裂化气体中分离不同的烃馏分。
通常由涡轮驱动的离心式压缩机在四至五个级站(stage)中进行压缩，并进行中间冷却。在压缩期间发生水和烃的一些冷凝，并且在后期级站，除去酸性气体。将压缩的裂化气体冷却，并将冷凝的烃馏分与裂化气体料流分离。可以在多级站压缩系统中进行压缩，其中级站数主要取决于裂化气体组成、冷却介质的温度水平和对级间排放所允许的最高温度。压缩机通常由包括涡轮机或等效驱动器的单个驱动器驱动。
裂化气体的压缩是能量密集的。压缩机和驱动压缩机的涡轮机是昂贵的设备，并且在许多蒸汽裂化装置中存在瓶颈。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种具有提高的效率的用于裂解气体压缩系统的压缩级站。
该目的在用于压缩裂化气体的压缩级站中实现，所述压缩级站包括液体分离装置或液体分离器，用于将裂化气体的液体组分与气态组分分离；连接到液体分离装置或液体分离器的压缩机；连接到压缩机的气体冷却装置或气体冷却器，用于冷却来自压缩机的压缩气体，其中气体冷却装置或气体冷却器由来自冷却流体源的第一冷却流体冷却。
所述级站还包括连接到用于分离裂化气体的液体分离装置或液体分离器的气体预冷装置或气体预冷器，其具有用于接收裂化气体的入口。
在压缩机压缩之前对裂化气体进行预冷却允许压缩机工作减少以在较低温度和因此较低的容积下获得所需压力。因此，以与现有技术相同的结果进行流体-气体分离，但成本较低。因此，可以选择具有较低性能的压缩机，即比现有技术中已知的设计更小。
在一个实施方案中，气体预冷装置或气体预冷器包括热交换装置或热交换器和吸收冷却装置或吸收冷却器，其中所述热交换装置或热交换器由来自吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第二冷却流体冷却。吸收冷却装置或吸收式冷冻机布置成使用来自冷却流体源的第一冷却流体和来自加热流体源的热水来产生第二冷却流体。
吸收冷却装置允许使用冷却源和使用加热流体产生第二冷却流体，所述冷却源已经可用于例如在压缩之后在气体冷却装置或气体冷却器中冷却压缩气体，所述加热流体是容易裂化过程中获得且通常被处置掉。
在一个实施方案中，用于吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第一冷却流体从所述级站的气体冷却装置的初级气体冷却器供应，其中来自吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第一冷却流体供应到次级气体冷却器。
这允许更有效地使用来自第一冷却流体源的第一冷却流体，其用于气体冷却装置或气体冷却器中。
在一个替代实施方案中，用于所述级站的吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第一冷却流体从另一级站的气体冷却装置或气体冷却器的初级气体冷却器供应，其中来自吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第一冷却流体被供应到其它级站的次级气体冷却器。
第一冷却流体可以从气体冷却装置或气体冷却器获得，以便从裂化气体的压缩中的任何级站更有效地使用。
在一个实施方案中，来自用于吸收冷却装置或吸收式冷冻机的加热流体源的加热流体具有70-110℃范围内的温度。该温度范围产生足够的蒸气以操作吸收冷却装置或吸收式冷冻机，即发生器。低于70℃时，吸收冷却装置或吸收式冷冻机不工作，而在高于110℃的温度下，热量使用低效，因为热源温度高于所要求的。
在另一个实施方案中，所述加热流体的温度范围为70-95℃。这允许吸收冷却装置或吸收式冷冻机的最有效操作。
在另一个实施方案中，所述加热流体源包括热废水源。
在另一个实施方案中，所述加热流体源包括蒸汽裂化器的骤冷塔。
来自蒸汽裂化器单元的骤冷塔的骤冷水的热量通常通过冷却处置，或用于在蒸馏塔中再沸腾，但是它可以在根据本发明的压缩级站中有效使用，以减轻根据本发明的压缩级站中的压缩机的工作负荷。
在一个实施例方案中，所述气体预冷装置或气体预冷器的热交换装置或热交换器包括冷冻机。
在一个实施例方案中，所述液体分离装置或液体分离器具有流体入口，用于接收来自另一压缩级站的流体。
这允许来自后期压缩级站的液体组分再循环以获得来自裂化气体的气态组分与液体组分之间增加的分离。
该目的还在用于裂解气体压缩的系统中实现，所述系统包括如上所述的多个级联压缩级站，其中第一压缩级站具有连接到裂化气体源的其气体预冷装置或气体预冷器，并且其中随后的压缩级站具有连接到其前一压缩级站的气体冷却装置或气体冷却器的其气体预冷装置或气体预冷器。
根据本发明的压缩级站可以是级联的。使用预冷却，可以降低系统中压缩机的总体工作负荷。
在一个实施方案中，每个级站中的压缩机由普通压缩机驱动器驱动。
压缩机可以有利地由公共轴上的公共驱动器驱动，由涡轮发动机、柴油发动机或电动机等驱动。
该目的还在一种用于压缩裂化气体的方法中实现，所述方法包括以下步骤：在液体分离装置或液体分离器中将裂解气体的液体组分与气态组分分离；在压缩机中压缩来自液体分离装置或液体分离器的气态组分；在气体冷却装置或气体冷却器中冷却压缩的气态组分。所述方法还包括在液体分离装置或液体分离器中将裂化气体的液体组分与气态组分分离之前在气体预冷装置或气体预冷器中预冷裂化气体；使用来自冷却流体源的第一冷却流体和来自加热流体源的热水，通过来自吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第二冷却流体冷却气体预冷装置或气体预冷器。
在一个实施方案中，所述气体预冷装置包括热交换装置或热交换器和吸收冷却装置或吸收式冷冻机，所述方法还包括通过来自吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第二冷却流体冷却热交换装置或热交换器，在吸收冷却装置或吸收式冷冻机中使用来自冷却流体源的第一冷却流体和来自加热流体源的热水产生第二冷却流体。
以下包括在整个说明书中使用的各种术语和短语的定义。
术语“约”或“近似”被定义为接近于，如本领域普通技术人员所理解的。在一个非限制性实施方案中，这些术语被定义为在10％以内，优选在5％以内，更优选在1％以内，最优选在0.5％以内。
术语“重量％”、“体积％”或“摩尔％”分别是指基于包括所述组分的材料的总重量、总体积或总摩尔数计的组分的重量、体积或摩尔百分比。在非限制性实施例中，在100mol材料中的10mol组分为10mol％的组分。
如在说明书和/或权利要求书中使用的术语“有效”是指足以实现期望的、预期的或打算的结果。
当在权利要求或说明书中与术语“包含”一起使用时，词语“一(a)”或“一(an)”的使用可表示“一个(one)”，但其也具有“一个或多个”、“至少一个”和“一个或多于一个”的含义。
词语“包含(comprising)”(以及包含的任何形式，例如“包含(comprise)”和“包含(comprises)”)、“具有(having)”(以及具有的任何形式，例如“具有(have)”和“具有(has)”)、“包括(including)”(以及包括的任何形式，例如“包括(include)”和“包括(includes)”)、或“含有(containing)”(以及含有的任何形式，例如“含有(contain)”和“含有(contains)”)是包含的或开放的且不排除额外的、未列举的元素或方法步骤。
本发明的方法可以“包含”在整个说明书中公开的特定成分、组分、组合物、步骤等，和“基本上由其组成”或“由其组成”。还应理解，对包含某些组分的产品/组合物/方法/系统的描述也公开了由这些组分组成的产品/组合物/系统。由这些组分组成的产品/组合物/方法/系统可能是有利的，例如在于为制备产品/组合物提供了更简单、更经济的方法。类似地，还应理解，例如，对包括某些步骤的方法的描述也公开了由这些步骤组成的方法。由这些步骤组成的方法可能是有利的，因为它提供了更简单、更经济的方法。
当提及参数的下限和上限的值时，还应理解公开了由所述下限值和所述上限值的组合所作出的范围。
在本发明的上下文中，现在描述了14个实施方案。实施方案1是用于压缩裂化气体的压缩级站，所述压缩级站包括液体分离装置或液体分离器，用于将裂化气体的液体组分与气态组分分离；连接到液体分离装置或液体分离器的压缩机；连接到压缩机的气体冷却装置或气体冷却器，用于冷却来自压缩机的压缩气体，其中气体冷却装置或气体冷却器由来自冷却流体源的第一冷却流体冷却；所述级站还包括连接到液体分离装置的气体预冷装置，该装置具有用于接收裂化气体的入口。实施方案2是根据实施方案1所述的级站，其中气体预冷装置或气体预冷器包括热交换装置或热交换器和吸收冷却装置或吸收式冷冻机，其中热交换装置或热交换器由来自吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第二冷却流体冷却，其中吸收冷却装置或吸收式冷冻机设置成使用来自冷却流体源的第一冷却流体和来自加热流体源的热水产生第二冷却流体。实施方案3是根据实施方案1或2所述的级站，其中用于吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第一冷却流体从所述级站的气体冷却装置或气体冷却器的初级气体冷却器供应，和其中来自吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第一冷却流体被供应到次级气体冷却器。实施方案4是根据实施方案1或权利要求2所述的级站，其中用于所述级站的吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第一冷却流体从另一级站的气体冷却装置或气体冷却器的初级气体冷却器供应，和其中来自吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第一冷却流体被供应到其它级站的次级气体冷却器。实施方案5是根据实施方案1至4中任一项所述的级站，其中来自用于吸收冷却装置或吸收式冷冻机的加热流体源的加热流体具有70-110℃范围内的温度。实施方案6是根据实施方案5所述的级站，其中加热流体具有70-95℃范围内的温度。实施方案7是根据实施方案5或6中任一项所述的级站，其中加热流体源包括蒸汽裂化器的骤冷塔。实施方案8是根据实施方案5或6中任一项所述的级站，其中加热流体源是热废水源。实施方案9是根据实施方案1至8中任一项所述的级站，其中气体预冷装置或气体预冷器的热交换装置或热交换器包括冷冻机。实施方案10是根据实施方案1至9中任一项所述的级站，其中液体分离装置或液体分离器具有流体入口，用于接收来自另一个压缩级站的流体。
实施方案11是一种用于裂化气体压缩的系统，其包括多个级联的根据实施方案1至10中任一项所述的压缩级站，其中第一压缩级站具有连接到裂化气体源的其气体预冷装置或气体预冷器，并且其中随后的压缩级站具有连接到其前一压缩级站的气体冷却装置或气体预冷器的其气体预冷装置或气体预冷器。实施方案12是根据实施方案11所述的系统，其中每个级站中的压缩机由普通压缩机驱动器驱动。
实施方案13提供了一种用于压缩裂化气体的方法，所述方法包括以下步骤：在液体分离装置或液体分离器中将裂解气体的液体组分与气态组分分离；在压缩机中压缩来自液体分离装置或液体分离器的气态组分；在气体冷却装置或气体冷却器即初级气体冷却器中冷却压缩的气体组分；所述方法还包括：在液体分离装置或液体分离器中将裂化气体的液体组分与气态组分分离之前在气体预冷装置或气体预冷器中预冷裂化气体；和使用来自冷却流体源的第一冷却流体和来自加热流体源的热水，通过来自吸收冷却装置的第二冷却流体冷却气体预冷装置。实施方案14是根据实施方案13所述的方法，其中气体预冷装置或气体预冷器包括热交换装置或热交换器和吸收冷却装置或吸收式冷冻机，所述方法还包括：通过来自吸收冷却装置或吸收式冷冻机的第二冷却流体冷却热交换装置或热交换器；使用来自冷却流体源的第一冷却流体和来自加热流体源的热水在吸收冷却装置或吸收式冷冻机中产生第二冷却流体。
本发明的其它目的、特征和优点将从以下附图、详细描述和实施例中变得显而易见。应注意，本发明涉及本文所述特征的所有可能组合，特别优选的是权利要求书中存在的那些特征的组合。因此，应理解，本文描述了与根据本发明的组合物、方法、系统有关的特征的所有组合；与根据本发明的方法有关的特征的所有组合以及与根据本发明的系统有关的特征和与根据本发明的方法有关的特征的所有组合。然而，应当理解，在指示本发明的具体实施方案的同时，附图、详细描述和实施例仅以说明的方式给出，而不意味着限制。另外，预期从本详细描述中，在本发明的精神和范围内的改变和修改对于本领域技术人员将变得显而易见。在其他实施方案中，来自具体实施方案的特征可以与来自其他实施方案的特征组合。例如，来自一个实施方案的特征可以与来自任何其他实施方案的特征组合。在另外的实施方案中，可以向本文所述的具体实施方案添加附加特征。
附图说明
图1a示出了根据现有技术的具有压缩级站的压缩系统的示意图。
图1b示出了根据现有技术的具有压缩级站的压缩系统的示意图。
图2a示出了根据本发明一个实施方案的压缩级站。
图2b示出了根据本发明一个实施方案的压缩级站。
图2c示出了根据本发明一个实施方案的具有压缩级站的压缩系统的示意图。
图3示出了根据现有技术的吸收式冷冻机的示意图。
具体实施方式
如现有技术中所述，许多配置可能是三到五个压缩级站，其间具有级间冷却器。图1a中示出了根据现有技术的具有五个级站的配置。每个压缩级站包括用于液-气分离的骤冷塔V-101、V-111、V-121、V-131、V-141，压缩机K-111、K-121、K-131、K-141、K-151和级间冷却器H-111/112、H-121/122、H-131/132、H-141/142、H-151/151。在级间冷却器之后，水和烃冷凝物可以按路经102、116、126、136、146、156用于进一步处理例如至分馏塔，或至另一个压缩级站，至压缩机前的骤冷塔。在液体裂化中，大部分含有C6-C8芳族化合物的汽油馏分在压缩机的级间冷却器中冷凝，以及许多C4和C5组分。在该示例中，压缩机K-111–K-151由共同的涡轮发动机X-101经由公共轴208驱动。
在图1b中，示出了现有技术中已知的另一种配置，类似于图1b的配置，其中冷凝水和烃重新路经到前一级站，其中骤冷塔V-111–V-141具有用于接收来自后续级站的液体成分的入口。
根据图1a和1b已经对五个级站的裂化气压缩机进行了两次计算机模拟，分别压缩来自以温和裂化苛刻度裂化的石脑油的含有100t/h的乙烯的裂化气(丙烯/乙烯比为0.58)。级间冷却器出口114-154的温度保持在30℃。每个压缩机K-111-K-151的等熵效率为80％。
来自骤冷塔的裂化气体(101)被送到抽吸鼓容器(V-101)，任何冷凝物(102)被泵送回骤冷塔，而裂化气体(1x1)被送到绝对压力为0.15MPaa的(第1、第2、第3、第4、第5)压缩机级站(K-1x1)的入口处。压缩机K-1x1的出口通过热交换器(H-101和H-1x2)逆着用来自冷却水源104的冷却水冷却至30℃的温度，在吸鼓容器V-111、V-121、V-131、V-141和V-151中，冷凝的烃和水106、116、126、136、146、156分别与裂化气体101、111、121、131、141、151分离。
在第3和第4压缩级站之间，如现有技术中所述，在气体处理单元Z-100中进行气体处理。在气体处理单元Z-100中，通过除去诸如二氧化碳、硫化氢、酸组分等气体来净化气体。将裂化气体压缩至3.6Mpaa(料流161)并且计算出的压缩机功率为36.2MWmech。在图1a的方案中，冷凝料流(116、126、136、146、156)不再(直接)再循环回到压缩机，而是在分馏塔、闪蒸分离和或滗析器中处理以回收产物，并且可能被泵送、加热和或冷却至所需的压力和温度用于进一步处理。
在图1b的方案中，冷凝料流116、126、136、146、156没有单独处理，而是再循环回到前一级站：116再循环回到骤冷塔或第一级站抽吸鼓(V-101)。料流126到V-111，料流136到V-121，料流146到V-132和料流156到V-141，如图1b所示。对于该方案，总压缩机功率计算为39.5MWmech。
在图2a中，示出了压缩级站S-201，其包括抽吸鼓V-201、由涡轮发动机X-201经由轴271驱动的压缩机K-211、级间冷却器H-211/H-212以及预冷器H-201。级间冷却器H-211/H-212的出口214可以连接到随后的压缩级站(S-201，参见例如图2c)。
入口201中的裂化气体在预冷器H-201中预冷至15℃(范围可以是1-25℃)并送至抽吸鼓V-201以分离液体和气体组分。冷却器H-201将来自裂化气体的热量在冷冻水回路(208)中传递，该回路由吸收式冷冻机Y-201冷却。吸收式冷冻机通过将骤冷水源274从80℃冷却至73℃并将其返回到温热的骤冷水总管275来利用来自骤冷水源274的热量。吸收式冷冻机Y-201将来自骤冷水和冷冻水回路的热量传递给冷却水，从25℃的冷却水源273至35℃的冷却水总管272。
在抽吸鼓V-201中将冷凝水和烃分离出来203，泵送并加热以将其分离成气体料流204和液体料流205，气体料流204被送回骤冷塔，液体料流205中烃可在滗析器(图2a中未示出)中与水分离。
来自骤冷水源274中的骤冷塔的骤冷水的温度通常为约85-75℃，但其在蒸汽裂化器中的使用仅限于蒸馏塔中的一些再沸器，其中用于C3烯烃/石蜡分离的再沸器是主要的消费者。不能使用大量的骤冷水，必须通过冷却将热量处理至空气和冷却水。因此，骤冷水可有利地用于操作吸收式冷冻机Y-201。吸收式冷冻机的操作将在图3和相应的描述中阐明。
用于冷冻机201的图2b中的冷水源是吸收式冷冻机Y-211，其由来自初级冷却器H-212的冷却水冷却。随后将来自吸收式冷冻机Y-211的冷却水供应到次级冷却器H-211。因此，更有效地使用来自冷却水源273的冷却水。
在图2c中，分别示出了根据图1a和1b在第一级站中使用来自冷冻机201的冷却水的两种配置。级站S-201的冷冻机201接收来自吸收式冷冻机Y-201的冷却流体，所述吸收式冷冻机Y-201直接用来自冷却水源273的冷却水冷却，而级站S-202的冷冻机H-213接收来自吸收式冷冻机Y-211的其冷却流体，所述吸收式冷冻机Y-211由来自级站S-201的初级气体冷却器H-212的冷却流体冷却。
在图2c中，另外的压缩级站S-203-S-205以级联的压缩级站示出。压缩级站S-203设有气体处理单元Z-200，其功能与图1a和1b中的配置相同。
在图2c中，来自抽吸鼓V-201(211)的蒸气被送到第一压缩级站S-201并被压缩机K-211压缩到0.3MPaa(212)，在那里它被H-211和H-212冷却至20-50℃范围的温度，优选约30℃的温度，并用H-213进一步冷却至1-25℃范围的温度，优选约15℃，并通过冷冻机H-213供给至第二级站S-202的抽吸鼓V-211，其中它被预冷却用于级站S-202。
在级站S-202的抽吸鼓V-211中，冷凝的水和烃被分离出来216，其中烃可以在滗析器中与水分离。来自抽吸鼓V-211的蒸气被供应到压缩机K-221，从那里它被气体冷却器H-221、H-222冷却。
冷却器H-213将来自裂化气体的热量在冷冻水回路218中传递，所述冷冻水回路由吸收式冷冻机Y-211冷却。吸收式冷冻机Y-211通过将骤冷水源274从80℃冷却至73℃并将其返回到温热的骤冷水总管275利用来自骤冷水源274的热量。来自H-211、H-212和Y-211的热量被转移到冷却水217的级联中，所述冷却水217的级联首先由H-212加热，然后由Y-211加热，然后由H-211加热。
在级站S-203和S-205中重复上述顺序。来自级站S-202的蒸气在冷冻机H-223中预冷，供给到抽吸鼓V-221，从那里供给到压缩机级站K-231并压缩到3bara(232)，在那里被H-231和H-232冷却到30℃(范围20-50℃)等的温度。
在级站S-203和S-204之间，包括如所述的气体处理单元Z-200。在这种情况下，H-233位于该气体纯化步骤的下游。另外的含烃料流可以添加到抽吸容器V-202、V-201、V-211、V-221、V-232、V-241、V-251中，但未示出。
与图1a所示的系统相比，压缩机的功率大大减少，压缩机的总功率从36.2MWmech减少到33.5MWmech。在表1中提供了每个压缩级站的结果。
表1
从表1中的对比例可以清楚地看出，在压缩之前使用裂化气体的预冷却节省了大约3MW的机械功率。
使用吸收式冷冻机进行级站入口冷却的另一个重要作用是压缩级站出口温度，在图2c的该示例中，出口温度在9至17℃范围内，低于图1a。这减少了压缩机和级间冷却器中的结垢。而且，这使得压缩机设计成本更低，压缩级站更少。
在表2中，示出了图1a中的压缩机K-111、K-121、K-131、K-141、K-151和图2c中的压缩机K-211、K-221、K-231、K-241、K-251的入口和出口温度。
表2
Y-241的骤冷水用量为672t/h。来自总管274的热骤冷水在80℃下被送入吸收式冷冻机Y-241，在吸收6.3MWth的热量后，它以73℃的温度作为温热的骤冷水返回到总管275。这种温热的骤冷水仍可用作例如C3分馏塔中的再沸器热量(H-261)。这种级联的骤冷水允许最佳地利用从骤冷塔传递的可用热量。相同的原则和数量适用于吸收式冷冻机Y-201、Y-211、Y-221、Y-231。
关于级联的冷却水流217、227、237和247，根据图2c提供了针对247的示例。冷却水首先供给次级裂化气体冷却器H-242，而不是吸收式冷冻机Y-241，然后供给第一裂化气体冷却器H-241。这节省了冷却水。实施例：来自冷却水源273的在25℃下的1400t/h冷却水(247)被供给到第二个第四级站级间冷却器H-242，在那里它吸收1.9MWth的热量并在26.2℃的温度下离开。接下来，所述冷却水用于吸收式冷冻机中，以吸收来自冷冻机的10.6MWth的传递热(来自骤冷水的热量+从过程中除去的热量)，并因此被加热到32.8℃。然后将冷却水送至初级第四级站级间冷却器H-241，在那里它吸收3.5MWth的热量并被加热到35℃。
具有完全再循环的图1b中描述的方案也可以应用于图2c。与图2c相比的不同之处在于产物料流216、226、236、246和256不是单独的产物，而是再循环回相应的前一压缩级站抽吸鼓。
在表3中示出了根据现有技术的根据图1b的系统压缩机功率，与图2c的系统相比较，在图2c中产物料流216、226、236、246和256被再循环。
表3
从表3中的对比例中可以清楚地看出，在压缩之前使用裂化气体的预冷却节省了大约3MW的机械功率，当中间产物料流216、226、236、246和256在前一级站中再循环时也是如此。
图3示出了在压缩级站S-201-S-205中使用的吸收式冷冻机300的示意图，下面对其进行说明。
在吸收式冷冻机中的吸收冷却循环，如机械蒸汽压缩制冷循环，利用制冷剂蒸发的潜热来从进入的冷冻水中除去热量。蒸汽压缩制冷系统使用制冷剂和压缩机来输送制冷剂蒸气以在冷凝器中冷凝。然而，吸收循环使用水作为制冷剂305和吸收剂溴化锂溶液作为吸收剂306来吸收蒸发的制冷剂。然后将热量施加到溶液以从吸收剂释放制冷剂蒸气。然后制冷剂蒸气在冷凝器中冷凝。
图3的基本单效吸收式冷冻机300包括发生器303、冷凝器301、蒸发器310和吸收器311，其中具有制冷剂305和吸收剂306作为工作溶液。发生器303利用热源，例如流体307，例如来自燃烧器的热气体、蒸汽或热水，以从发生器303中的吸收剂溶液306蒸发制冷剂302。释放的制冷剂蒸气302进入冷凝器301，在那里它被冷凝回液体制冷剂305，将热量在热交换器315中传递给冷却塔水304。一旦冷凝，液体制冷剂305被送到蒸发器310，在那里它被分配在蒸发器管308上，从蒸发器管308中的冷冻水316中除去热量并将液体制冷剂305蒸发成制冷剂蒸汽314。
来自发生器303的吸收剂溶液306经由冷却管309进入吸收器311，同时吸收来自蒸发器310的制冷剂蒸气314并自身稀释。然后将稀释的吸收剂溶液312经泵313泵送回发生器305，在其中再次开始循环。
吸收式冷冻机300具有消耗由冷凝来自反应器流出物的水/蒸汽所释放的低温热量的能力，并且提供在0-30℃的温度范围内的冷却负荷。
吸收式冷冻机工艺不是一种非常高能效的工艺，通常只有70％的热热量输入转为热冷却负荷。然而，由于该工艺可以利用低温废热，当可获得足够的废热时，这不是问题。
尽管在该实施例中使用溴化锂作为工作溶液，但也可以使用其他工作介质。基于氨水混合物的吸收式冷冻机也很常见，且可以代替溴化锂吸收式冷冻机使用。
在图2a的压缩级站201中，从骤冷水源274获得用于加热发生器303的加热流体307。用于冷凝器301的冷却水304从冷却水源273或从气体冷却器H-212的冷却水出口获得。蒸发器管308提供用于通过图2a中的回路208冷却用于预冷冷冻机H-201的冷却液体316。
上述实施方案仅作为示例给出。在不脱离如下面的权利要求书所陈述的保护范围的情况下，对这些实施方案进行偏差和修改是可能的。
附图标记
101,114,124,134,144,154 裂化气体入口
K-111,K-121,K-131,K-141,K-151 压缩机
108 公共驱动轴
112,122,132,142,152 压缩机出口
111,121,131,141,151 压缩机入口
117,127,137,147,157 冷却水入口
113,123,133,143,153 互连体
103 冷却水源
104 冷却水总管
139 气体净化器入口
H-111,H-121,H-131,H-141,H-151 初级气体冷却器
H-112,H-122,H-132,H-142,H-152 次级气体冷却器
116,126,136,146,156 中间产物料流
Z-100 气体净化器
201,202,215,225,235,245,254 裂化气体入口
K-211,K-221,K-231,K-241,K-251 压缩机
H-211,H-221,H-231,H-241,H-251 初级气体冷却器
H-212,H-222,H-232,H-242,H-252 次级气体冷却器
Y-201,Y-211,Y-221,Y-232,Y-241 吸收式冷冻机
V-201,V-211,V-221,V-232,V-241 液体分离器
V-202 液体分离器
H-201,H-213,H-223,H-233,H-243 预冷冷冻机
216,226,236,246,256 中间产物料流
273 冷却水源
272 冷却水总管
274 骤冷水源
275 骤冷水总管
300 吸收式冷冻机
301 冷凝器
302 制冷剂蒸气
303 发生器
304 冷凝器冷却水
305 制冷剂
306 吸收剂
307 加热流体
308 蒸发器管
309 冷却管
310 蒸发器
311 吸收器
312 稀释的吸收剂
315 热交换器
316 冷冻水

Claims (14)

1.一种用于压缩裂化气体的压缩级站，所述压缩级站包括：
液体分离装置，用于将裂化气体的液体组分与气态组分分离；
连接到所述液体分离装置的压缩机；
连接到所述压缩机的气体冷却装置，其用于冷却来自所述压缩机的压缩气体，其中所述气体冷却装置由来自冷却流体源的第一冷却流体冷却；
所述级站还包括
连接到所述液体分离装置的气体预冷装置，其具有用于接收裂化气体的入口。
2.根据权利要求1所述的级站，其中
所述气体预冷装置包括热交换装置和吸收冷却装置，其中
所述热交换装置由来自所述吸收冷却装置的第二冷却流体冷却，其中
所述吸收冷却装置被配置用于使用来自冷却流体源的第一冷却流体和来自加热流体源的热水来产生第二冷却流体。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的级站，其中
用于吸收冷却装置的第一冷却流体由所述级站的气体冷却装置的初级气体冷却器供应，并且其中
来自吸收冷却装置的第一冷却流体被供应到次级气体冷却器。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的级站，其中
用于所述级站的吸收冷却装置的第一冷却流体由另一级站的气体冷却装置的初级气体冷却器供应，并且其中
来自吸收冷却装置的第一冷却流体被供应到其它级站的次级气体冷却器。
5.根据权利要求1或2所述的级站，其中来自用于吸收冷却装置的加热流体源的所述加热流体具有70-110℃范围内的温度。
6.根据权利要求5所述的级站，其中所述加热流体具有70-95℃范围内的温度。
7.根据权利要求5所述的级站，其中所述加热流体源包括蒸汽裂化器的骤冷塔。
8.根据权利要求5所述的级站，其中所述加热流体源是热废水源。
9.根据权利要求1或2所述的级站，其中所述气体预冷装置的热交换装置包括冷冻机。
10.根据权利要求1或2所述的级站，其中所述液体分离装置具有流体入口，用于接收来自另一个压缩级站的流体。
11.一种用于裂化气体压缩的系统，其包括多个级联的根据权利要求1或2中任一项所述的压缩级站，其中第一压缩级站具有连接到裂化气体源的其气体预冷装置，并且其中随后的压缩级站具有连接到其前一压缩级站的气体冷却装置的其气体预冷装置。
12.根据权利要求11所述的系统，其中每个级站中的压缩机由共同压缩机驱动器驱动。
13.一种压缩裂化气体的方法，所述方法包括：
在液体分离装置中将裂化气体的液体组分与气态组分分离；
在压缩机中压缩来自所述液体分离装置的气态组分；
在气体冷却装置即初级气体冷却器中冷却压缩的气态组分；
所述方法还包括
在液体分离装置中将裂化气体的液体组分与气态组分分离之前，在气体预冷装置中将裂化气体预冷；
使用来自冷却流体源的第一冷却流体和来自加热流体源的热水，通过来自吸收冷却装置的第二冷却流体冷却气体预冷装置。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述气体预冷装置包括热交换装置和吸收冷却装置，所述方法还包括
通过来自吸收冷却装置的第二冷却流体冷却所述热交换装置，并使用来自冷却流体源的第一冷却流体和来自加热流体源的热水在所述吸收冷却装置中产生所述第二冷却流体。
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