CN203990086U - 甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置，急冷水液固分离装置包括：急冷塔，急冷塔包括反应气入口、反应气出口、分离急冷水入口和分离急冷水出口；分离水路，分离水路的入口端与分离急冷水出口连接，分离水路的出口端与分离急冷水入口连接，分离水路包括从其入口端至出口端通过连接管路依次连接的急冷水旋液泵和旋液分离装置；分离水路还包括预分离装置，预分离装置设置于分离急冷水出口和旋液分离装置之间的连接管路上。由于急冷水液固分离装置的分离水路包括了预分离装置，可以通过预分离装置将进入旋液分离装置的急冷水中较大的颗粒去除，因此，可以避免堵塞旋液分离装置的旋流管，从而延长旋液分离装置的运行周期。

Description

甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置

技术领域

本实用新型涉及化工领域，更具体地，涉及一种甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置。

背景技术

图1是现有技术的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置的局部系统图。如图1所示，现有技术的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置包括急冷塔1、循环水路和分离水路。急冷塔1包括反应气入口、反应气出口、循环急冷水入口、循环急冷水出口、分离急冷水入口和分离急冷水出口。循环水路的入口端与循环急冷水出口连接，循环水路的出口端与循环急冷水入口连接。循环水路包括从其入口端至出口端通过连接管路依次连接的急冷水循环泵2、换热器3和循环水控制阀4。分离水路的入口端与分离急冷水出口连接，分离水路的出口端与分离急冷水入口连接，分离水路包括从其入口端至出口端通过连接管路依次连接的急冷水旋液泵5和旋液分离装置。

旋液分离装置具体包括第一级旋液分离器SR1和第二级旋液分离器SR2。急冷水旋液泵5的出口通过具有分离水控制阀7的连接管路与第一级旋液分离器SR1的入口连接。第一级旋液分离器SR1的清液出口通过具有第一清液控制阀9的连接管路连接急冷塔1的一个分离急冷水入口。第一级旋液分离器SR1浊液出口通过具有第一浊液控制阀11的连接管路与第二级旋液分离器SR2的入口连接。第二级旋液分离器SR2的清液出口通过具有第二清液控制阀10的连接管路与急冷塔1的另一个分离急冷水入口连接。第二级旋液分离器SR2的浊液出口通过第二浊液控制阀8送入污水处理系统。

以上现有技术的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置的工作过程如下：

含有固体催化剂的反应气经反应气入口进入急冷塔1后，在急冷塔1内与来自循环急冷水入口的急冷水逆向接触，反应气中固体催化剂被急冷水洗至塔底。清洗后的反应气从反应气出口流出送入下一道工序。

塔底含有催化剂的急冷水一路经循环急冷水出口进入循环水路，经急冷水循环泵2(一开一备)加压并经换热器3换热后，经过由控制器FIC-01串级控制的循环水控制阀4返回至急冷塔1的循环急冷水入口作为水洗水。

另一路经分离急冷水出口进入分离水路，经急冷水旋液泵5(一开一备)和由控制器PIC-01与控制器FIC-02控制的分离水控制阀7后，首先送至第一级旋液分离器SR1进行初步固液分离，分离后的清液从第一级旋液分离器SR1顶的清液出口经过由控制器FIC-03控制的第一清液控制阀9后返回急冷塔1，第一级旋液分离器SR1浊液出口流出的浊液从第一级旋液分离器SR1底流经第一浊液控制阀11至第二级旋液分离器SR2的入口。其中，由流量计FI-04显示流经第一浊液控制阀11的浊液流量。在第二级旋液分离器SR2中对急冷水和固体催化剂进一步分离，分离后的清液从第二级旋液分离器SR2的清液出口经过由控制器FIC-05控制的第二清液控制阀10返回至急冷塔1，第二级旋液分离器SR2浊液出口流出的浊液经过由控制器FIC-06控制的第二浊液控制阀8排至污水处理系统。

由于旋液的压差控制关系到旋液分离效率，因此在第一级旋液分离器SR1的入口和浊液出口分别设置了压力表及在入口和浊液出口之间设置了第一压差装置PDI-01，在第二级旋液分离器SR2的入口和浊液出口分别设置了压力表及在入口和浊液出口之间设置了第二压差装置PDI-02。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现以上现有技术至少存在以下问题：

现有技术的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置运行后4个月，第一级旋液分离器SR1的压差装置PDI-01显示的压差明显上升，不能继续维持运行。停工检修后发现第一级旋液分离器SR1内有球状物颗粒，堵塞了第一级旋液分离器SR1的旋流管。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置，目的在于延长急冷水液固分离装置中旋液分离装置的运行周期。

本实用新型提供了一种甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置，包括：急冷塔，包括反应气入口、反应气出口、分离急冷水入口和分离急冷水出口；分离水路，分离水路的入口端与分离急冷水出口连接，分离水路的出口端与分离急冷水入口连接，分离水路包括从其入口端至出口端通过连接管路依次连接的急冷水旋液泵和旋液分离装置；分离水路还包括预分离装置，预分离装置设置于分离急冷水出口和旋液分离装置之间的连接管路上。

进一步地，预分离装置包括过滤器。

进一步地，预分离装置包括两个以上并联设置的过滤器。

进一步地，过滤器的筛孔直径小于旋液分离装置的旋流管的内径。

进一步地，预分离装置还包括分别设置于过滤器的入口端和出口端的泄压阀。

进一步地，预分离装置还包括分别设置于过滤器的入口端和出口端的压力表。

进一步地，预分离装置包括缓冲罐。

进一步地，预分离装置包括两个以上并联设置的缓冲罐。

进一步地，预分离装置还包括设置于缓冲罐底部的至少一个排污阀。

进一步地，预分离装置还包括与缓冲罐底部连接的反冲洗管。

进一步地，预分离装置设置于急冷水旋液泵和旋液分离装置之间的连接管路上。

进一步地，急冷塔还包括循环急冷水入口和循环急冷水出口；急冷水液固分离装置还包括循环水路，循环水路的入口端与循环急冷水出口连接，循环水路的出口端与循环急冷水入口连接，循环水路包括从其入口端至出口端通过连接管路依次连接的急冷水循环泵、换热器和循环水控制阀。

根据本实用新型的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置，由于急冷水液固分离装置的分离水路包括了设置于分离急冷水出口和旋液分离装置之间的预分离装置，可以通过预分离装置将进入旋液分离装置的急冷水中较大的颗粒去除，因此，可以避免堵塞旋液分离装置的旋流管，从而延长旋液分离装置的运行周期。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是现有技术的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置的局部系统图；

图2是根据本实用新型第一实施例的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置的局部系统图；

图3是根据本实用新型第二实施例的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置的局部系统图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实用新型的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置包括急冷塔和分离水路。急冷塔包括反应气入口、反应气出口、分离急冷水入口和分离急冷水出口。分离水路的入口端与分离急冷水出口连接，分离水路的出口端与分离急冷水入口连接，分离水路包括从其入口端至出口端通过连接管路依次连接的急冷水旋液泵和旋液分离装置。其中，分离水路还包括预分离装置，预分离装置设置于分离急冷水出口和旋液分离装置之间连接管路上。由于分离水路包括了设置于分离急冷水出口和之间的预分离装置，可以通过预分离装置将进入旋液分离装置的急冷水中较大的颗粒去除，因此，可以避免堵塞旋液分离装置的旋流管，从而延长急冷水旋液分离装置的运行周期。

以下结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。

第一实施例

图2是本实用新型第一实施例的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置的局部系统图。如图2所示，第一实施例的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置包括急冷塔1、循环水路、分离水路。其中分离水路包括了预分离装置20。

急冷塔1包括反应气入口、反应气出口、循环急冷水入口、循环急冷水出口、分离急冷水入口和分离急冷水出口。其中，设置了两个分离急冷水入口。

循环水路的入口端与循环急冷水出口连接，循环水路的出口端与循环急冷水入口连接，循环水路包括从其入口端至出口端通过连接管路依次连接的急冷水循环泵2(一开一备)、换热器3和循环水控制阀4。

分离水路的入口端与分离急冷水出口连接，分离水路的出口端与分离急冷水入口连接，分离水路包括从其入口端至出口端通过连接管路依次连接的急冷水旋液泵5(一开一备)、预分离装置20和旋液分离装置。

旋液分离装置具体包括第一级旋液分离器SR1和第二级旋液分离器SR2。急冷水旋液泵5的出口通过具有前述预分离装置20和分离水控制阀7的连接管路与第一级旋液分离器SR1的入口连接。第一级旋液分离器SR1的清液出口通过具有第一清液控制阀9的连接管路连接急冷塔1的一个分离急冷水入口。第一级旋液分离器SR1浊液出口通过具有第一浊液控制阀11的连接管路与第二级旋液分离器SR2的入口连接。第二级旋液分离器SR2的清液出口通过具有第二清液控制阀10的连接管路与急冷塔1的另一个分离急冷水入口连接。第二级旋液分离器SR2的浊液出口通过第二浊液控制阀8送入污水处理系统。

如图2所示，预分离装置20设置在了急冷水旋液泵5的出口和旋液分离装置之间的连接管路上。在第一实施例中，预分离装置20包括了两个并联设置的过滤器21。在其它实施例中，也可以设置一个或并联设置三个以上的过滤器21。本实施例中两台过滤器21的运行方式为一开一备，以便于滤网切换检修。

其中，过滤器21优选地为Y型过滤器、T型过滤器、篮式过滤器等过滤大颗粒形式的过滤器。优选地，过滤器21的筛孔直径小于旋液分离装置的旋流管的内直径。例如，可以根据第一级旋流液分离器SR1的旋流管的内径大小将过滤器21筛孔大小设置为1.5至3mm，从而将急冷水中大于旋流管的内径的催化剂除去，防止旋流管堵塞。

优选地，预分离装置20还包括分别设置于过滤器21的入口端和出口端的泄压阀25，以避免过滤器21超负荷工作。另外优选地，预分离装置20还包括分别设置于过滤器21的入口端和出口端的压力表23，以对各过滤器21的脏污程度进行监测。为了对两台过滤器21进行切换，各过滤器21的入口端和出口端还分别设置了切断阀27。

其中，由控制器FIC-01控制循环水控制阀4；由控制器PIC-01与控制器FIC-02控制分离水控制阀7；由FIC-03控制器控制第一清液控制阀9；由控制器FIC-05控制第二清液控制阀10；由控制器FIC-06控制第二浊液控制阀8。

另外，在第一实施例中，在第一级旋液分离器SR1的入口和浊液出口分别设置了压力表及在入口和浊液出口之间设置了第一压差装置PDI-01，在第二级旋液分离器SR2的入口和浊液出口分别设置了压力表及在入口和浊液出口之间设置了第二压差装置PDI-02。FI-04为流量计。

以上第一实施例的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置的工作过程如下：

含有固体催化剂的反应气经反应气入口进入急冷塔1后，在急冷塔1内与来自循环急冷水入口的急冷水逆向接触，反应气中固体催化剂被急冷水洗至塔底。而反应气出口的反应气进入水洗塔。

塔底含有催化剂的急冷水一路经循环急冷水出口进入循环水路，经急冷水循环泵2加压并经换热器3换热后，经过由控制器FIC-01串级控制的循环水控制阀4进行循环水流量控制后，返至急冷塔1的循环急冷水入口作为水洗水。

另一路经分离急冷水出口进入分离水路，由急冷水旋液泵5加压后，经预分离装置20的过滤器21进行初步固液分离，过滤较大颗粒的催化剂，再经过由控制器PIC-01与控制器FIC-02控制的分离水控制阀7进行急冷水流量控制后，首先送至第一级旋液分离器SR1的入口进行初步固液分离，分离后的清液从第一级旋液分离器SR1顶的清液出口经过由控制器FIC-03控制的第一清液控制阀9进行清液流量控制后，经急冷塔1的一个分离急冷水入口进入急冷塔1。第一级旋液分离器SR1的浊液出口流出的浊液流经第一浊液控制阀11进入第二级旋液分离器SR2的入口。其中，由流量计FI-04显示流经第一浊液控制阀11的浊液流量。在第二级旋液分离器SR2中对急冷水和固体催化剂进一步分离，分离后的清液从第二级旋液分离器SR2顶部的清液出口流出，经过由控制器FIC-05控制的第二清液控制阀10进行清液流量控制后，经急冷塔1的另一个分离急冷水入口进入急冷塔1。从第二级旋液分离器SR2流出的浊液经过由控制器FIC-06控制的第二浊液控制阀8排至污水处理系统。

第一实施例的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置由于设置了预分离装置20，改善了急冷水旋液分离装置的运行周期，降低了系统能耗。

第二实施例

图3是根据本实用新型的第二实施例的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置的局部系统图。如图3所示，第二实施例与第一实施例的差别在于用代替了第一实施例的预分离装置20。

第二实施例中，预分离装置30包括了一个缓冲罐31。在另外的实施例中，为了便于检修工作，预分离装置30也可以包括两个以上并联设置的缓冲罐31。由于在急冷水旋液泵5出口和分离水控制阀7之间的连接管路上增加缓冲罐31，急冷水流经缓冲罐31时，可以利用沉降分离原理将大的催化剂固体颗粒除去。

预分离装置30还包括在缓冲罐31的罐底设置的至少一个排污阀32。排污阀32可以将污水排入污水处理系统。其中排污阀32的数量可以根据缓冲罐31的大小确定。

另外，预分离装置30还包括与缓冲罐31底部连接的反冲洗管33。反冲洗管33可以对缓冲罐31进行定期冲洗。

第二实施例中未描述的部分，可以参照第一实施例的相关描述，在此不再赘述。

与第一实施例同样的，第二实施例的甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置由于设置了预分离装置30，可以改善急冷水旋液分离装置的运行周期，降低系统能耗。

从以上的描述中可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

在分离水路上设置位于分离急冷水出口和旋液分离装置之间的预分离装置，通过预分离装置将进入旋液分离装置的急冷水中较大的颗粒去除，因此，可以避免堵塞旋液分离装置的旋流管，从而延长急冷水旋液分离装置的运行周期。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种甲醇制烯烃系统的急冷水液固分离装置，所述急冷水液固分离装置包括：

急冷塔(1)，所述急冷塔(1)包括反应气入口、反应气出口、分离急冷水入口和分离急冷水出口；

分离水路，所述分离水路的入口端与所述分离急冷水出口连接，所述分离水路的出口端与所述分离急冷水入口连接，所述分离水路包括从其入口端至出口端通过连接管路依次连接的急冷水旋液泵(5)和旋液分离装置；

其特征在于，

所述分离水路还包括预分离装置，所述预分离装置设置于所述分离急冷水出口和所述旋液分离装置之间的连接管路上。

2.根据权利要求1所述的急冷水液固分离装置，其特征在于，所述预分离装置(20)包括过滤器(21)。

3.根据权利要求2所述的急冷水液固分离装置，其特征在于，所述预分离装置(20)包括两个以上并联设置的所述过滤器(21)。

4.根据权利要求2所述的急冷水液固分离装置，其特征在于，所述过滤器(21)的筛孔直径小于所述旋液分离装置的旋流管的内径。

5.根据权利要求2所述的急冷水液固分离装置，其特征在于，所述预分离装置(20)还包括分别设置于所述过滤器(21)的入口端和出口端的泄压阀(25)。

6.根据权利要求2所述的急冷水液固分离装置，其特征在于，所述预分离装置(20)还包括分别设置于所述过滤器(21)的入口端和出口端的压力表(23)。

7.根据权利要求1所述的急冷水液固分离装置，其特征在于，所述预分离装置(30)包括缓冲罐(31)。

8.根据权利要求7所述的急冷水液固分离装置，其特征在于，所述预分离装置(30)包括两个以上并联设置的所述缓冲罐(31)。

9.根据权利要求7所述的急冷水液固分离装置，其特征在于，所述预分离装置(30)还包括设置于所述缓冲罐(31)底部的至少一个排污阀(32)。

10.根据权利要求7所述的急冷水液固分离装置，其特征在于，所述预分离装置(30)还包括与所述缓冲罐(31)底部连接的反冲洗管(33)。

11.根据权利要求1所述的急冷水液固分离装置，其特征在于，所述预分离装置设置于所述急冷水旋液泵(5)和所述旋液分离装置之间的所述连接管路上。

12.根据权利要求1所述的急冷水液固分离装置，其特征在于，

所述急冷塔(1)还包括循环急冷水入口和循环急冷水出口；

所述急冷水液固分离装置还包括循环水路，所述循环水路的入口端与所述循环急冷水出口连接，所述循环水路的出口端与所述循环急冷水入口连接，所述循环水路包括从其入口端至出口端通过连接管路依次连接的急冷水循环泵(2)、换热器(3)和循环水控制阀(4)。