CN203295451U - 一种富乙烷干气净化精制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种富乙烷干气净化精制装置，由加氢反应系统、热量回收系统、凝液回收系统组成，所述加氢反应系统包括反应器、开工加热器及冷却器、气液分离器；热量回收系统包括进出口物料换热器、蒸汽发生器及蒸汽过热器；凝液回收系统包括凝液气提塔；所述进出口物料换热器、开工加热器、反应器、蒸汽过热器、蒸汽发生器、进出口物料换热器、冷却器、气液分离器依次按顺序连接，所述气液分离器底部由管道经减压阀A与凝液气提塔相连。本实用新型有效结合催化加氢的方法能脱除半产品富乙烷干气中的有害杂质，保证产品气作为乙烯原料的安全性，并通过热量回收系统回收再利用热量，节能降耗，通过凝液回收系统也进一步提高了产品收率。

Description

一种富乙烷干气净化精制装置

技术领域

本实用新型涉及一种气体净化精制装置，特别是一种有效脱除以焦化干气为主要原料的富乙烷半产品气中有害杂质的精制装置。

背景技术

当干气提浓系统不能有效脱除CO₂、O₂杂质时，引入乙烯装置后可能引发严重后果。CO₂在低温下可形成干冰；O₂与NOx在低温下会生成N₂O₃、N₂O₄，并与NH₃反应生成硝酸氨和亚硝酸氨，又能与二烯烃或炔烃生成硝化树脂。这些物质沉积在深冷低温设备中，一旦受热或受力冲击即可迅速分解燃烧，发生爆炸。

乙烯原料中硫含量高，会降低碱洗系统CO₂脱除效果、增加结焦速度、缩短干燥剂寿命、使加氢脱炔催化剂中毒，也加重设备及管道腐蚀。乙烯原料中的CO也会造成加氢脱炔催化剂中毒，而乙烯原料中的小分子烯烃在裂解炉会出现结焦现象。

现有的精制装置是针对以焦化干气为主要原料进行提浓，通过现有精制装置及方法所制得半产品气有机硫含量高，脱硫剂装填量比以催化干气为主要原料时大幅增加、使用寿命也大大缩短；而且，不能有效脱除小分子烯烃。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种富乙烷干气净化精制装置，保证了精制后的产品气作为乙烯原料的安全性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种富乙烷干气净化精制装置，由加氢反应系统、热量回收系统、凝液回收系统组成，其特征在于：所述加氢反应系统包括反应器、开工加热器及冷却器、气液分离器；热量回收系统包括进出口物料换热器、蒸汽发生器及蒸汽过热器；凝液回收系统包括凝液气提塔；其中待精制的富乙烷干气通过管道依次经过所述进出口物料换热器、开工加热器、反应器、蒸汽过热器、蒸汽发生器、进出口物料换热器、冷却器、气液分离器，所述气液分离器底部通过管道经减压阀A与凝液气提塔相连。

所述蒸汽发生器与进出口物料换热器之间的管道上引出一气提用气管道并经减压阀B与气提塔下部连接。

所述气液分离器顶端通过管道并经减压阀C与产品气总管道相连，气提塔塔顶同样通过管道与产品气总管道相连。

所述蒸汽发生器与除氧水进路管道相连，将除氧水转化为饱和蒸汽。

所述进出口物料换热器通过气体混合管道与一压缩机相连，所述气体混合管道与氢气传输管道相连。

本实用新型的积极效果：本实用新型有效结合催化加氢的方法能有效脱除提浓半产品富乙烷干气中的硫、一氧化碳、二氧化碳、氧、小分子烯烃等有害杂质，保证乙烷产品气作为乙烯原料的安全性，并通过热量回收系统回收再利用热量，节能降耗，通过凝液回收系统也进一步提高了产品收率。

附图说明

图1是本实用新型一种富乙烷干气净化精制装置结构示意图。

图中：1.压缩机，2.氢气运输管道，3.气体混合管道，4.进出口物料换热器，5.开工加热器，6.反应器，7.蒸汽过热器，8.蒸汽发生器，9.气提用气管道，10.减压阀B，11.冷却器，12.气液分离器，13.减压阀A，14.凝液气提塔，15.减压阀C，16.产品气总管道17.除氧水进路管道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明。

参照图1，本实用新型优选实施例提供一种富乙烷干气净化精制装置，由加氢反应系统、热量回收系统、凝液回收系统组成，其特征在于：所述加氢反应系统包括反应器6、开工加热器5及冷却器11、气液分离器12；热量回收系统包括进出口物料换热器4、蒸汽发生器8及蒸汽过热器7；凝液回收系统包括凝液气提塔14；其中待精制的富乙烷干气通过管道依次经过所述进出口物料换热器4、开工加热器5、反应器6、蒸汽过热器7、蒸汽发生器8、进出口物料换热器4、冷却器11、气液分离器12，所述气液分离器12底部通过管道经减压阀A13与凝液气提塔14相连。

所述蒸汽发生器8与进出口物料换热器4之间的管道上引出一气提用气管道9并经减压阀B10与凝液气提塔14下部连接。

所述气液分离器12顶端通过管道并经减压阀C15与产品气总管道16相连，凝液气提塔14塔顶同样通过管道与产品气总管道16相连。

所述蒸汽发生器8与除氧水进路管道17相连，将除氧水转化为饱和蒸汽。

所述进出口物料换热器4通过气体混合管道3与一压缩机1相连，所述气体混合管道3与氢气传输管道2相连。

本实用新型使用原理为：其实施过程包括升压、混氢、预热、反应、热量回收、冷却分液、凝液回收、减压混合等九个步骤。

步骤[1]：升压。由干气提浓所得的富乙烷半产品气通过压缩机压缩，升压至适当的反应压力。

步骤[2]：混氢。向升压后的富乙烷干气中混入适量的氢气，以保证加氢反应所需的氢分压。

步骤[3]：一次预热。混氢后的富乙烷干气通过进出口物料换热器与加氢反应产物换热，获得适当的反应温度。

步骤[4]：二次预热。在开工初期没有反应放热时，通过开工加热器升温。

步骤[5]：反应。在具有使一氧化碳和二氧化碳甲烷化功能的加氢催化剂作用下，在加氢反应器内脱除硫、二氧化碳、氧和小分子烯烃。

步骤[6]：热量回收。利用反应产物携带的热量产生蒸汽并为反应器进料预热，其工艺顺序为：通过蒸热过热器为饱和蒸汽过热，通过蒸汽发生器将除氧水转化为饱和蒸汽，通过进出口物料换热器为混氢富乙烷干气预热。

步骤[7]：冷却分液。通过冷却器为气体进一步降温，通过气液分离器脱除凝液。

步骤[8]：凝液回收。由步骤[7]所得的物料通过减压阀A降至适当的压力，通过凝液气提塔回收其中较轻的烃组份；气提气自发生饱和蒸汽后加氢产物分出，并通过减压阀B降至适当的压力获得。

步骤[9]：减压混合。由步骤[7]所得的气相物料通过减压阀C降至适当的压力，与由步骤[8]所得的气相物料混合，获得满足用于乙烯原料的产品气。

其中，步骤[1]仅在上游供气压力低于反应要求的压力时需要，步骤[4]仅在开工初期升温阶段需要。

以上所述的仅为本实用新型的优选实施例，所应理解的是，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的思想和原则之内所做的任何修改、等同替换等等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种富乙烷干气净化精制装置，由加氢反应系统、热量回收系统、凝液回收系统组成，其特征在于：所述加氢反应系统包括反应器(6)、开工加热器(5)及冷却器(11)、气液分离器(12)；热量回收系统包括进出口物料换热器(4)、蒸汽发生器(8)及蒸汽过热器(7)；凝液回收系统包括凝液气提塔(14)；其中待精制的富乙烷干气通过管道依次经过所述进出口物料换热器(4)、开工加热器(5)、反应器(6)、蒸汽过热器(7)、蒸汽发生器(8)、进出口物料换热器(4)、冷却器(11)、气液分离器(12)，所述气液分离器(12)底部通过管道经减压阀A(13)与凝液气提塔(14)相连；所述气液分离器(12)顶端通过管道并经减压阀C(15)与产品气总管道(16)相连，凝液气提塔(14)塔顶同样通过管道与产品气总管道(16)相连。。

2.根据权利要求1所述的一种富乙烷干气净化精制装置，其特征在于：所述蒸汽发生器(8)与进出口物料换热器(4)之间的管道上引出一气提用气管道(9)并经减压阀B(10)与凝液气提塔(14)下部连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种富乙烷干气净化精制装置，其特征在于：所述蒸汽发生器(8)与除氧水进路管道(17)相连，将除氧水转化为饱和蒸汽。

4.根据权利要求1或2所述的一种富乙烷干气净化精制装置，其特征在于：所述进出口物料换热器(4)通过气体混合管道(3)与一压缩机(1)相连，所述气体混合管道(3)与氢气传输管道(2)相连。

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