CN210048684U - 用于烯烃生产的丙烷分离收集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，其包括烯烃丙烷分离装置、丙烷回收装置和液体丙烷收集装置；烯烃丙烷分离装置分别通过管道与丙烷回收装置和液体丙烷收集装置连接；其中丙烷回收装置包括加压泵、冷却装置、换热器、冷箱和燃料气管网，并且液体丙烷收集装置包括依次通过管道连接的增压泵、冷却设备和储液罐；液体丙烷收集装置被配置为将从烯烃丙烷分离装置分离的液态丙烷依次通过增压泵、冷却设备和储液罐，以得到液态丙烷；该丙烷分离收集装置能够将分离的丙烷以液态形式收集，使丙烷的经济价值最大化，并减少了由于丙烷作为气体燃料燃烧对后续燃气系统热值的影响，减少了环境污染。

Description

用于烯烃生产的丙烷分离收集装置

技术领域

本实用新型属于化工生产领域，具体地，本实用新型涉及一种用于烯烃生产的丙烷分离收集装置。

背景技术

采用石油生产烯烃和煤制烯烃如乙烯、丙烯时，会产生少量副产品丙烷。现有技术中通常将烯烃如乙烯、丙烯与丙烷分离后，使丙烷通过冷箱冷却，然后进入燃料气管网作为气体燃料进行燃烧。这容易产生以下问题：一、由于丙烷的燃烧热值较高且不稳定，使得丙烷并入燃料气管网作为气体燃料进行燃烧时容易导致后续燃气系统热值不稳和偏高，容易烧坏系统零部件，因此通常将丙烷排火炬；二、丙烷燃烧，容易造成环境污染；三、目前丙烷作为液体产品出售的价格约4300-4500元/吨，具有显著的经济价值，而现有技术将丙烷用作气体燃料或并入火炬进行燃烧并未使丙烷的经济价值得到充分利用。

因此，如何克服上述缺陷，提供一种能收集液体丙烷产品、环保且不影响后续燃气系统的热值的丙烷分离收集装置，从而实现丙烷的经济价值最大化，成为本领域亟待解决的课题。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种用于烯烃生产的丙烷分离收集装置。该丙烷分离收集装置能够将分离的丙烷以液态形式收集，使丙烷的经济价值最大化，并减少了由于丙烷作为气体燃料燃烧对后续燃气系统热值的影响，减少了环境污染。

为达到上述目的，本实用新型提供一种用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，该丙烷分离收集装置包括烯烃丙烷分离装置、丙烷回收装置和液体丙烷收集装置；所述烯烃丙烷分离装置分别通过管道与丙烷回收装置和液体丙烷收集装置连接；

其中所述丙烷回收装置包括加压泵、冷却装置、换热器、冷箱和燃料气管网，其中所述加压泵、冷却装置、换热器和冷箱依次通过管道连接，并且所述冷箱与燃料气管网通过管道连接；所述液体丙烷收集装置包括依次通过管道连接的增压泵、冷却设备和储液罐；

所述液体丙烷收集装置被配置为将从烯烃丙烷分离装置分离的液态丙烷依次通过增压泵、冷却设备和储液罐，以得到液态丙烷；

所述丙烷回收装置被配置为将从烯烃丙烷分离装置分离的液态丙烷依次通过加压泵、冷却装置、换热器和冷箱，以使丙烷作为吸收剂使用。

在一些实施方式中，所述用于烯烃生产的丙烷分离收集装置为用于乙烯和丙烯生产的丙烷分离收集装置，并且所述烯烃丙烷分离装置为用于分离丙烯与丙烷的丙烯精馏塔，丙烯从所述丙烯精馏塔的顶部流出，丙烷液体从所述丙烯精馏塔的底部流出。

在一些实施方式中，所述液体丙烷收集装置中的增压泵和所述丙烷回收装置中的加压泵可为相同或不同的泵；所述液体丙烷收集装置中的冷却设备和所述丙烷回收装置中的冷却装置可为相同或不同的冷却器。

在一些实施方式中，所述丙烷回收装置进一步包括换热器，所述换热器被配置为使烯烃生产过程中产生的乙烷气体与来自冷却装置的丙烷液体换热。

在一些实施方式中，经换热后的乙烷气体进入冷箱进一步降温，随后进入燃料气管网作为气体燃料进行燃烧；

经换热后的丙烷液体，进入冷箱进一步降温，随后作为吸收剂使用。

在一些实施方式中，所述丙烷回收装置进一步包括用于储存烯烃生产过程中产生的轻组分气体的轻组分气体罐，来自轻组分气体罐的轻组分气体进入冷箱降温，随后进入燃料气管网作为气体燃料进行燃烧。

在一些实施方式中，所述轻组分气体包括烯烃生产过程中产生的甲烷和氢气。

在一些实施方式中，所述丙烷回收装置进一步包括液体制冷压缩机，所述液体制冷压缩机与冷箱通过管道连接，并形成环路，并在液体制冷压缩机与冷箱之间的管道上设有阀门；所述丙烯精馏塔、冷箱和燃料气管网依次通过管道连接，所述丙烯精馏塔与冷箱之间的管道上设有阀门和8字盲板，并且所述冷箱与燃料气管网之间的管道上设有阀门和8字盲板。

在一些实施方式中，所述丙烯精馏塔与所述加压泵通过管道连接，并且在所述丙烯精馏塔与所述加压泵之间的管道上设有阀门；所述丙烯精馏塔与所述增压泵通过管道连接，并且在所述丙烯精馏塔与所述增压泵之间的管道上设有阀门；

当收集液体丙烷时，所述丙烯精馏塔与所述增压泵之间的管道上的阀门开启，并且所述丙烯精馏塔与冷箱之间的管道上的阀门和8字盲板以及所述冷箱与燃料气管网之间的管道上的阀门和8字盲板均关闭，所述液体制冷压缩机和冷箱之间的管道中充满丙烯液体，所述丙烯液体进入冷箱降温，随后进入液体制冷压缩机进行加压降温，以维持液态，随后丙烯液体从液体制冷压缩机流出，回流至冷箱；

当不需要收集液体丙烷时，将所述丙烯精馏塔与增压泵之间的管道上的阀门和所述液体制冷压缩机与冷箱之间的管道上的阀门关闭，并将所述丙烯精馏塔与冷箱之间的管道上的阀门和8字盲板以及所述冷箱与燃料气管网之间的管道上的阀门和8字盲板均开启，此时来自丙烯精馏塔的丙烷液体经冷箱降温后成为气态，随后进入燃料气管网作为气体燃料进行燃烧。

在一些实施方式中，所述储液罐为丙烷罐或丙烯罐。

本实用新型提供的丙烷分离收集装置包括烯烃丙烷分离装置、丙烷回收装置和液体丙烷收集装置，所述丙烷回收装置被配置为将从烯烃丙烷分离装置分离的液态丙烷依次通过加压泵、冷却装置、换热器和冷箱，以使丙烷作为吸收剂使用，而所述液体丙烷收集装置被配置为将从烯烃丙烷分离装置分离的液态丙烷通过增压泵、冷却设备，使其保持液态形式，然后进入储液罐，从而得到液态丙烷产品。

与现有技术相比，本实用新型提供的丙烷分离收集装置具有以下优势：

1.现有的丙烷分离收集装置将大部分的丙烷用作气体燃料或并入火炬进行燃烧，利用价值较低，而本实用新型提供的丙烷分离收集装置使丙烷通过增压泵、冷却设备和储液罐，收集得到液态丙烷产品，由于目前丙烷作为液体产品出售的价格约4300-4500元/吨，具有显著的经济价值，因此本实用新型的丙烷分离收集装置可将丙烷的经济价值最大化；

2.现有的丙烷分离收集装置将大部分的丙烷用作气体燃料或并入火炬进行燃烧，容易造成环境污染，而本实用新型的丙烷分离收集装置将丙烷以液态形式收集，减少了环境污染；

3.由于丙烷的燃烧热值较高且不稳定，使得丙烷并入燃料气管网作为气体燃料进行燃烧导致后续燃气系统热值不稳和偏高，而本实用新型的丙烷分离收集装置将丙烷以液态形式收集，减少了由于丙烷作为气体燃料燃烧对后续燃气系统热值的影响，避免烧坏系统零部件，同时在原有的丙烷气体管路中通入丙烯液体进行循环，保持了整个系统的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的用于烯烃生产的丙烷分离收集装置的示意图。

附图标记说明

1 丙烯精馏塔

2 冷箱

3 加压泵

4 冷却装置

5 轻组分气体罐

9 燃料气管网

10 增压泵

11 冷却设备

12 储液罐

13 液体制冷压缩机

14 换热器

31、35 8字盲板

21、22、23、24、25、26 阀门

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步说明。本领域技术人员能够理解，实施例仅用于说明本实用新型，其不以任何方式限制本实用新型的范围。

本实用新型提供一种用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，其包括烯烃丙烷分离装置、丙烷回收装置和液体丙烷收集装置；所述烯烃丙烷分离装置分别通过管道与丙烷回收装置和液体丙烷收集装置连接；

其中所述丙烷回收装置包括加压泵、冷却装置、换热器、冷箱和燃料气管网，其中所述加压泵、冷却装置、换热器和冷箱依次通过管道连接，并且所述冷箱与燃料气管网通过管道连接；所述液体丙烷收集装置包括依次通过管道连接的增压泵、冷却设备和储液罐；

所述液体丙烷收集装置被配置为将从烯烃丙烷分离装置分离的液态丙烷依次通过增压泵、冷却设备和储液罐，以得到液态丙烷；

所述丙烷回收装置被配置为将从烯烃丙烷分离装置分离的液态丙烷依次通过加压泵、冷却装置、换热器和冷箱，以使丙烷作为吸收剂使用。

具体地，本实用新型提供一种用于乙烯和丙烯生产的丙烷分离收集装置。如图1所示，该丙烷分离收集装置包括用于分离丙烯与丙烷的丙烯精馏塔1(即，如上所述的烯烃丙烷分离装置)、丙烷回收装置和液体丙烷收集装置，并且丙烯精馏塔1分别通过管道与丙烷回收装置和液体丙烷收集装置连接。

在上述用于乙烯和丙烯生产的丙烷分离收集装置中，丙烯从丙烯精馏塔1的顶部流出，丙烷液体从丙烯精馏塔1的底部流出。优选从丙烯精馏塔1流出的丙烷液体的压力为约2.072MPa，温度约60℃，流速约1250kg/h。

如图1所示，丙烷回收装置包括加压泵3、冷却装置4、换热器14、冷箱2、燃料气管网9、轻组分气体罐5和液体制冷压缩机13；其中加压泵3、冷却装置4、换热器14和冷箱2依次通过管道连接，并且冷箱2与燃料气管网9通过管道连接。

液体丙烷收集装置包括依次通过管道连接的增压泵10、冷却设备11和储液罐12。

液体丙烷收集装置被配置为将从丙烯精馏塔1分离的液态丙烷依次通过增压泵10、冷却设备11和储液罐12，以得到液态丙烷。

所述丙烷回收装置被配置为将从丙烯精馏塔1分离的液态丙烷依次通过加压泵3、冷却装置4、换热器14和冷箱2，以使丙烷作为吸收剂使用。

换热器14被配置为使乙烯和丙烯生产过程中产生的乙烷气体与来自冷却装置4的丙烷液体换热。经换热后的乙烷气体进入冷箱2进一步降温，随后进入燃料气管网9作为气体燃料进行燃烧；经换热后的丙烷液体，进入冷箱2进一步降温，随后作为吸收剂使用。另外，在加压泵3与冷却装置4之间设置阀门24，以调控丙烷液体的流出和流量。

轻组分气体罐5用于储存乙烯和丙烯生产过程中产生的轻组分气体，来自轻组分气体罐5的轻组分气体进入冷箱2降温，随后进入燃料气管网9作为气体燃料进行燃烧。轻组分气体包括乙烯和丙烯生产过程中产生的甲烷和氢气等轻组分气体。

液体制冷压缩机13与冷箱2通过管道连接，并形成环路，并在液体制冷压缩机13与冷箱2之间的管道(靠近丙烯精馏塔1的管道)上设有阀门26。丙烯精馏塔1、冷箱2和燃料气管网9依次通过管道连接，丙烯精馏塔1与冷箱2之间的管道上设有阀门21和8字盲板31，并且冷箱2与燃料气管网9之间的管道上设有阀门25和8字盲板35，其中8字盲板31位于阀门21之前，并且8字盲板35位于阀门25之后。本实用新型使用8字盲板31和8字盲板35来加强阀门21和阀门25的关闭作用，避免管道中流体的泄漏。

丙烯精馏塔1与加压泵3通过管道连接，并且丙烯精馏塔1与加压泵3之间的管道上设有阀门22；丙烯精馏塔1与增压泵10通过管道连接，并且在丙烯精馏塔1与增压泵10之间的管道上设有阀门23。

当收集液体丙烷时，将丙烯精馏塔1与增压泵10之间的管道上的阀门23开启，并将丙烯精馏塔1与冷箱2之间的管道上的阀门21和8字盲板31以及冷箱2与燃料气管网9之间的管道上的阀门25和8字盲板35均关闭，将液体制冷压缩机13和冷箱2之间的管道中充满丙烯液体，丙烯液体进入冷箱2降温，随后进入液体制冷压缩机13进行加压降温，以维持液态，随后丙烯液体从液体制冷压缩机13流出，回流至冷箱2。本实用新型的丙烷分离收集装置将丙烯液体作为回流液体在管道中循环，可避免由于收集丙烷液体而影响整个气体管路，有利于保持整个系统的稳定性。

当不需要收集液体丙烷(如储液罐12被充满)时，可将阀门23和阀门26关闭，并将8字盲板31、阀门21、阀门25和8字盲板35均开启，此时来自丙烯精馏塔1的丙烷液体经冷箱2降温后成为气态，随后进入燃料气管网9作为气体燃料进行燃烧。

所述丙烷分离收集装置中的增压泵10和加压泵3可为相同或不同的泵，可根据实际需要进行选择；所述丙烷分离收集装置中的冷却设备11和冷却装置4可为相同或不同的冷却器，可根据实际需要进行选择。另外，丙烯精馏塔1与增压泵10之间的管道的长度可根据具体情况进行调节。储液罐12可为丙烷罐或丙烯罐。

应当理解，图1中各个部件的形状、尺寸并不代表真实的形状、尺寸，各个部件的具体形状、尺寸可根据实际情况进行选择。

尽管本文中已经示出并描述了本实用新型的优选实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是这些实施方式仅以示例的方式提供。本领域技术人员在不脱离本实用新型的情况下现将想到多种变化、改变和替代。应当理解本文中所述的本实用新型实施方式的各种替代方式可用于实施本实用新型。所附权利要求旨在限定本实用新型的范围，并由此涵盖这些权利要求范围内的结构及其等同项。

Claims (10)

1.一种用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，其特征在于，该丙烷分离收集装置包括烯烃丙烷分离装置、丙烷回收装置和液体丙烷收集装置；所述烯烃丙烷分离装置分别通过管道与丙烷回收装置和液体丙烷收集装置连接；

其中所述丙烷回收装置包括加压泵、冷却装置、换热器、冷箱和燃料气管网，其中所述加压泵、冷却装置、换热器和冷箱依次通过管道连接，并且所述冷箱与燃料气管网通过管道连接；所述液体丙烷收集装置包括依次通过管道连接的增压泵、冷却设备和储液罐；

所述液体丙烷收集装置被配置为将从烯烃丙烷分离装置分离的液态丙烷依次通过增压泵、冷却设备和储液罐，以得到液态丙烷；

所述丙烷回收装置被配置为将从烯烃丙烷分离装置分离的液态丙烷依次通过加压泵、冷却装置、换热器和冷箱，以使丙烷作为吸收剂使用。

2.根据权利要求1所述的用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，其特征在于，所述用于烯烃生产的丙烷分离收集装置为用于乙烯和丙烯生产的丙烷分离收集装置，并且所述烯烃丙烷分离装置为用于分离丙烯与丙烷的丙烯精馏塔，丙烯从所述丙烯精馏塔的顶部流出，丙烷液体从所述丙烯精馏塔的底部流出。

3.根据权利要求1所述的用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，其特征在于，所述液体丙烷收集装置中的增压泵和所述丙烷回收装置中的加压泵可为相同或不同的泵；所述液体丙烷收集装置中的冷却设备和所述丙烷回收装置中的冷却装置可为相同或不同的冷却器。

4.根据权利要求2所述的用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，其特征在于，所述丙烷回收装置进一步包括换热器，所述换热器被配置为使烯烃生产过程中产生的乙烷气体与来自冷却装置的丙烷液体换热。

5.根据权利要求4所述的用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，其特征在于，经换热后的乙烷气体进入冷箱进一步降温，随后进入燃料气管网作为气体燃料进行燃烧；

经换热后的丙烷液体，进入冷箱进一步降温，随后作为吸收剂使用。

6.根据权利要求1所述的用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，其特征在于，所述丙烷回收装置进一步包括用于储存烯烃生产过程中产生的轻组分气体的轻组分气体罐，来自轻组分气体罐的轻组分气体进入冷箱降温，随后进入燃料气管网作为气体燃料进行燃烧。

7.根据权利要求6所述的用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，其特征在于，所述轻组分气体包括烯烃生产过程中产生的甲烷和氢气。

8.根据权利要求2所述的用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，其特征在于，所述丙烷回收装置进一步包括液体制冷压缩机，所述液体制冷压缩机与冷箱通过管道连接，并形成环路，并在液体制冷压缩机与冷箱之间的管道上设有阀门；所述丙烯精馏塔、冷箱和燃料气管网依次通过管道连接，所述丙烯精馏塔与冷箱之间的管道上设有阀门和8字盲板，并且所述冷箱与燃料气管网之间的管道上设有阀门和8字盲板。

9.根据权利要求8所述的用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，其特征在于，所述丙烯精馏塔与所述加压泵通过管道连接，并且在所述丙烯精馏塔与所述加压泵之间的管道上设有阀门；所述丙烯精馏塔与所述增压泵通过管道连接，并且在所述丙烯精馏塔与所述增压泵之间的管道上设有阀门。

10.根据权利要求1所述的用于烯烃生产的丙烷分离收集装置，其特征在于，所述储液罐为丙烷罐或丙烯罐。

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