CN218961797U - 一种乙烯精馏塔再沸器循环装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种乙烯精馏塔再沸器循环装置，包括乙烯精馏塔和塔釜再沸器，其特征在于，所述的装置还包括甲醇再沸器，所述甲醇再沸器的物料进、出口通过管线，分别与塔釜再沸器的物料进、出口相连接；所述甲醇再沸器包括换热器壳层、物料侧换热管束和热媒侧换热管束，壳层中包含甲醇；乙烯精馏塔的塔釜物料进入甲醇再沸器的物料侧换热管束，热媒侧换热管束内通入蒸汽。本实用新型的乙烯精馏塔再沸器循环装置，可有效解决乙烯精馏塔在开、停车过程中和低负荷运行中，塔釜再沸器热源不足的问题，保证乙烯精馏塔的正常运行，减少乙烯产品的放空。

Description

一种乙烯精馏塔再沸器循环装置

技术领域

本实用新型属于甲醇制烯烃(MTO)技术领域，涉及一种MTO工艺中的烯烃分离装置，特别是涉及一种乙烯精馏塔再沸器循环装置。

背景技术

甲醇制烯烃(MTO)是以甲醇为原料，生产低碳烯烃(乙烯和丙烯)为目标产物的工艺。原料甲醇经预热、汽化，在快速流化床中与催化剂的活性中心接触发生反应，生成以乙烯、丙烯为目标产物的反应气。与催化剂分离后，反应气经冷却、洗涤、压缩、碱洗等处理后，去除其中的含氧化物、酸性气体和水分等，进入烯烃分离装置。

甲醇制烯烃工艺中的烯烃分离装置通常采用的是前脱丙烷的流程，轻烯烃产品经过脱丙烷塔分离后进入乙烯精馏塔。乙烯精馏塔设有一台塔釜再沸器，热源为反应混合气，另设一台中间再沸器，热源为气相丙烯。在装置正常生产运行中，两台再沸器为乙烯精馏塔提供热源。但是，在装置开/停车阶段，及系统低负荷运行时，由于反应混合气的供应量不足，乙烯精馏塔加热不足，会导致乙烯产品不合格，同时造成大量物料放空至火炬，造成损失。

目前的烯烃分离装置中乙烯精馏塔存在的不足主要包括：

1.在开车过程中，前系统无进料，反应混合气缺失，乙烯精馏塔塔釜再沸器无热源，无法提前建立全回流，开车过程中需建立回流，导致物料长时间放空。

2.在停车过程中，反应混合气不断减少，乙烯精馏塔塔釜再沸器热源逐渐减少，回流不足，导致乙烯产品不合格，停车后物料放空损失。

3.在系统低负荷运行期间，反应混合气量不足，乙烯精馏塔塔釜再沸器热源不足，回流不足，导致乙烯产品不合格。

亟需改进工艺设计和装置来避免上述问题，避免企业的生产成本增加，同时降低装置运行的环保压力。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种烯烃分离装置中乙烯精馏塔再沸器循环装置，解决乙烯精馏塔常出现的塔釜再沸器热源不足，导致乙烯产品不合格、开车建立全回流时间长、放空物料多等问题。本实用新型的装置可有效解决乙烯精馏塔在开、停车过程中和低负荷运行中，塔釜再沸器热源不足的难题，保证乙烯精馏塔的正常运行，减少乙烯产品的放空。

本实用新型采用以下技术方案：

一种乙烯精馏塔再沸器循环装置，包括乙烯精馏塔和塔釜再沸器，其特征在于，所述的装置还包括甲醇再沸器，所述甲醇再沸器的物料进、出口通过管线，分别与塔釜再沸器的物料进、出口相连接。

进一步地，所述甲醇再沸器包括换热器壳层、物料侧换热管束和热媒侧换热管束，乙烯精馏塔的塔釜物料进入物料侧换热管束，壳层中包含甲醇。

进一步地，热媒侧换热管束内通入蒸汽。

进一步地，所述的乙烯精馏塔还包括中间再沸器，热源为气相丙烯。

有益效果：根据本实用新型的乙烯精馏塔再沸器循环装置，可有效解决乙烯精馏塔在开、停车过程中和低负荷运行中，塔釜再沸器热源不足的难题，保证乙烯精馏塔的正常运行，减少乙烯产品的放空。该装置可降低乙烯产品精制过程中的损耗，降低乙烯产品的生产成本，减少乙烯产品生产过程中的排放，具有良好的经济效益和环保效益，属于清洁生产技术。具体包括：

1.本实用新型提供的乙烯精馏塔再沸器循环装置，可在装置开车过程中，及时对乙烯精馏塔塔釜物料进行加热，乙烯精馏塔提前建立全回流，乙烯产品提前合格，缩短开车时间，同时减少物料放空；

2.在停车过程中，继续建立回流量，采出合格产品，减少停车后物料放空；

3.烯烃低负荷运行期间，甲醇再沸器补入热源，保证回流量，避免产品不合格。

附图说明

图1本实用新型的乙烯精馏塔再沸器循环装置的结构示意图；

其中，1-乙烯精馏塔，2-塔釜再沸器，3-甲醇再沸器，4-物料侧换热管束，5-热媒侧换热管束，6-中间再沸器，7-塔顶冷凝器，8-回流罐，9-回流泵。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，但是需要指出的是，本实用新型的保护范围并不受这些具体实施方式的限制，而是由权利要求书来确定。

甲醇制烯烃工艺中的烯烃分离装置中，包括乙烯精馏塔1，所述的乙烯精馏塔1从塔中部进料，塔底采出乙烷，塔顶采出乙烯产品。

如图1所示，根据本实用新型的乙烯精馏塔再沸器循环装置，所述的乙烯精馏塔1包括塔釜再沸器2和甲醇再沸器3，所述甲醇再沸器3的物料进、出口通过管线，分别与塔釜再沸器2的物料进、出口相连接，两个再沸器并联设置。其中，所述的塔釜再沸器2以反应混合气作为热源，所述甲醇再沸器3以蒸汽为热源。所述甲醇再沸器3包括换热器壳层、物料侧换热管束4和热媒侧换热管束5，乙烯精馏塔1的塔釜物料或进入塔釜再沸器2，或进入甲醇再沸器3的物料侧换热管束4，热媒侧换热管束5内通入蒸汽。甲醇再沸器3的壳层中包含甲醇。

所述的乙烯精馏塔1还包括中间再沸器6，热源为丙烯冰机的-24℃气相丙烯。

所述的乙烯精馏塔1塔顶包括依次连接的塔顶冷凝器7、回流罐8和回流泵9，将塔顶蒸汽冷凝后回流乙烯精馏塔1内，并控制回流比。

当乙烯精馏塔1进行分离操作时，塔釜再沸器2的热源为反应混合气，中间再沸器6热源为丙烯冰机的-24℃气相丙烯，在装置正常生产运行中，两台再沸器提供乙烯精馏塔1的热源。

在系统开/停车及系统低负荷运行时，由于反应混合气量不足，乙烯精馏塔1加热不足。当乙烯精馏塔1的加热不足时，塔釜物料进入甲醇再沸器3，经蒸汽加热后，再汇入塔釜再沸器2出口进入塔内，实现物料的加热。

在乙烯精馏塔1原塔釜再沸器2的进出口处，塔釜物料可进入与其并联的甲醇再沸器3进出口。塔釜物料进入甲醇再沸器3的物料侧换热管束4中，甲醇再沸器3通过热媒侧换热管束5中的蒸汽加热换热器壳层中的液相甲醇，甲醇被加热成气相，气相甲醇与物料侧换热管束4换热，物料在其中被加热，经热虹吸现象形成塔釜再沸器的物料循环，从而实现塔釜液相的加热。

采用本实用新型的乙烯精馏塔再沸器循环装置，对于设计100％甲醇进料负荷为100t/h进料的MTO装置，每次开车可减少放空30t乙烯，每次停车后可减少放空20t乙烯。同时在系统低负荷运行时，避免乙烯产品不合格。还可以减少物料排放，减少装置物料火炬排放造成环保影响。

Claims (4)

1.一种乙烯精馏塔再沸器循环装置，包括乙烯精馏塔和塔釜再沸器，其特征在于，所述的装置还包括甲醇再沸器，所述甲醇再沸器的物料进、出口通过管线，分别与塔釜再沸器的物料进、出口相连接。

2.根据权利要求1所述的乙烯精馏塔再沸器循环装置，其特征在于，所述甲醇再沸器包括换热器壳层、物料侧换热管束和热媒侧换热管束，所述换热器壳层中包含甲醇。

3.根据权利要求1所述的乙烯精馏塔再沸器循环装置，其特征在于，热媒侧换热管束内通入蒸汽。

4.根据权利要求1所述的乙烯精馏塔再沸器循环装置，其特征在于，所述的乙烯精馏塔还包括中间再沸器，热源为气相丙烯。

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