一种甲醇制烯烃单元用低温热制冷组合结构制造技术

技术编号:15039128 阅读:128 留言:0更新日期:2017-04-05 13:02
本实用新型专利技术涉及一种甲醇制烯烃单元用低温热制冷组合结构,包括洗涤塔、热水泵、水冷器、甲醇热水换热器、丙烯精馏塔重沸器和热泵,洗涤塔的塔底通过热水泵与热泵的热水入口连接,热泵的热水出口与丙烯精馏塔重沸器热水入口连接,丙烯精馏塔重沸器的热水出口与甲醇热水换热器的热水入口连接,甲醇热水换热器的热水出口与水冷器的热水入口连接,水冷器热水出口与洗涤塔洗涤水入口连接。与现有技术相比,本实用新型专利技术采用热泵以及换热器网络优化技术,合理利用甲醇制烯烃装置产生的低温热,降低了甲醇制烯烃装置的能耗。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于煤化工领域,尤其是涉及一种甲醇制烯烃单元用低温热制冷组合结构。
技术介绍
乙烯、丙烯是一种重要的石油化工基础原料,其发展水平代表了一个国家石化行业的总体水平。我国乙烯、丙烯主要来源于石油路线,由于我国石油资源短缺,高度依赖进口,其供应受国际环境影响较大。因此,甲醇制烯烃作为煤基低碳烯烃产品路线,对我国具有重要战略意义。在甲醇制烯烃装置的生产过程中,会产生大量的100℃~110℃低温热水。这些低温热水低温热的利用,是降低甲醇制烯烃装置能耗的关键。热泵技术是低温热利用的方式之一。热泵是以消耗一部分高质能(电能、机械能或高温热能)作为补偿,通过制冷机热力循环,把低温热源的热量“泵送”到高温热媒。热泵有多种类型,其中吸收式热泵是以低温热源温度和环境温度之间的温差为驱动力,以低温热源温度的降低为代价,获得高于自身温度的供热温度。该技术不需要驱动热能,所用泵的功率很小,一般可忽略,因此其节能效果非常显著,适合在低温热资源丰富的场所应用。吸收式热泵既可以利用低温热制冷,也可以利用低温热供热。中国专利一种多级发生的吸收式热泵制冷机组(CN200910092464.9)、一种多级吸收式制冷/热泵机组(CN200910091944.3)等专利提出了采用吸收式热泵技术将不同品味的低温热源转化为冷量。中国专利一种大温升吸收式热泵机组(CN200710304777.7)提出了采用吸收式热泵技术利用低温热源的余热得到较高温度的热水。但是,这些专利提出的低温热利用途径只能利用其中的部分低温热,并且都需要消耗大量的循环冷却水,不能满足人们对现有低温热的利用需求。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种利用甲醇制烯烃装置产生的低温热制冷,降低了甲醇制烯烃装置能耗的甲醇制烯烃单元用低温热制冷组合结构。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现:一种甲醇制烯烃单元用低温热制冷组合结构,包括洗涤塔、热水泵、水冷器、甲醇热水换热器、丙烯精馏塔重沸器和热泵,所述的洗涤塔的塔底通过热水泵与热泵的热水入口连接,所述的热泵的热水出口与丙烯精馏塔重沸器热水入口连接,所述的丙烯精馏塔重沸器的热水出口与甲醇热水换热器的热水入口连接,所述的甲醇热水换热器的热水出口与水冷器的热水入口连接,所述的水冷器热水出口与洗涤塔洗涤水入口连接。所述的热泵还设有冷冻水管线,通过冷冻水管线与用冷装置连接。所述的热泵还设有甲醇管线,与甲醇进料线和甲醇热水换热器甲醇侧连接。所述的热泵的热水入口和热水出口之间还设有支路管线。所述的洗涤塔为耗用冷水和产生热水的设备。所述的洗涤塔设有一组或多组。洗涤塔底热水通过热水泵进入热泵,降温后进入丙烯精馏塔重沸器,作为丙烯精馏塔的热源;从丙烯精馏塔重沸器出来后,进入甲醇热水换热器加热甲醇,然后通过水冷器进一步降温后,作为洗涤水返回洗涤塔。外部来的甲醇进入热泵,冷却热泵中的蒸汽工质后,离开热泵,进入甲醇热水换热器进一步升温后,去其他工序。热泵通过冷冻水循环为外部提供冷量。与现有技术相比,本技术采用热泵以及换热器网络优化技术,合理利用甲醇制烯烃装置产生的低温热,降低了循环水使用量,为装置提供了冷量,降低了甲醇制烯烃装置的能耗。附图说明图1为本技术的结构示意图。图中,1-洗涤塔、2-水冷器、3-甲醇热水换热器、4-丙烯精馏塔重沸器、5-热泵、6-热水泵。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。实施例一种甲醇制烯烃单元用低温热制冷组合结构,其结构如图1所示,主要包括:洗涤塔1、水冷器2、甲醇热水换热器3、丙烯精馏塔重沸器4、热泵5、热水泵6。以洗涤塔1塔底的热水为热泵5的热源,以甲醇作为热泵5的冷却介质,产生的冷量通过冷冻水输出。该组合结构洗涤塔1塔底通过热水泵6与热泵5热水入口连接,热泵5热水出口与丙烯精馏塔重沸器4热水入口连接,丙烯精馏塔重沸器4热水出口与甲醇热水换热器3热水入口连接,甲醇热水换热器3热水出口与水冷器2热水入口连接,水冷器2热水出口与洗涤塔1洗涤水入口连接。另外,热泵5还设有冷冻水管线以及甲醇管线,冷冻水管线通过冷冻水管线与用冷装置连接。甲醇管线与甲醇进料线和甲醇热水换热器甲醇侧连接,在热泵5的热水入口和热水出口之间还设有支路管线。洗涤塔1为耗用冷水和产生热水的设备,可以设置一组,也可以设置多组,本实施例中设置一组。本技术在使用时,反应气进入洗涤塔1和40℃的热水逆流接触降温后,进入甲醇制烯烃装置的烯烃分离部分。自洗涤塔1塔底流量为1200t/h、温度为100℃热水首先进入热泵5的发生器,温度降为98℃后,再进入丙烯精馏塔重沸器4,温度降低为79℃,再进入到甲醇热水换热器3降温到76℃,最后进入到水冷器2降温到40℃返回洗涤塔1,在洗涤塔1的塔顶得到水洗气排出;自装置外来的流量为225t/h、温度为25℃的甲醇在热泵5中的吸收器和冷凝器中吸热升温到41℃后,再进入甲醇热水换热器3升温到65℃,再进入到下游工序。温度为20℃、流量为70t/h的冷冻水进入到热泵5的蒸发器中放热降温到4℃后,再进入到烯烃分离部分提供冷量,如此不断循环使用。本文档来自技高网...
一种甲醇制烯烃单元用低温热制冷组合结构

【技术保护点】
一种甲醇制烯烃单元用低温热制冷组合结构,其特征在于,该组合结构包括洗涤塔、热水泵、水冷器、甲醇热水换热器、丙烯精馏塔重沸器和热泵,所述的洗涤塔的塔底通过热水泵与热泵的热水入口连接,所述的热泵的热水出口与丙烯精馏塔重沸器热水入口连接,所述的丙烯精馏塔重沸器的热水出口与甲醇热水换热器的热水入口连接,所述的甲醇热水换热器的热水出口与水冷器的热水入口连接,所述的水冷器热水出口与洗涤塔洗涤水入口连接。

【技术特征摘要】
1.一种甲醇制烯烃单元用低温热制冷组合结构,其特征在于,该组合结构包括洗涤塔、热水泵、水冷器、甲醇热水换热器、丙烯精馏塔重沸器和热泵,所述的洗涤塔的塔底通过热水泵与热泵的热水入口连接,所述的热泵的热水出口与丙烯精馏塔重沸器热水入口连接,所述的丙烯精馏塔重沸器的热水出口与甲醇热水换热器的热水入口连接,所述的甲醇热水换热器的热水出口与水冷器的热水入口连接,所述的水冷器热水出口与洗涤塔洗涤水入口连接。2.根据权利要求1所述的一种甲醇制烯烃单元用低温热制冷组合结构,其特征在于,所述的热泵还设有冷冻水管线,通过冷冻水...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢瑞金李立新
申请(专利权)人:上海河图工程股份有限公司
类型:新型
国别省市:上海;31

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