热泵乙烯回收系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种热泵乙烯回收系统，所述系统包括乙烯驰放气排气端（1），蒸发器（7），过滤器（12），冷凝器（2），加热器（3），膜分离器（4），压缩机（8）和膨胀阀（9）；所述乙烯驰放气排气端（1），蒸发器（7），过滤器（12），冷凝器（2），加热器（3），膜分离器（4）顺序连接；本套系统，能够在回收乙烯的同时，大幅降低蒸汽消耗量，较以往的乙烯回收系统可以节约大量能源、显著提高经济效益。并且本系统结构简单，无二次污染，便于推广。

【技术实现步骤摘要】
热泵乙烯回收系统
本技术涉及气体回收系统，特别涉及热泵乙烯回收系统。
技术介绍
环氧乙烷合成装置在生产过程中有部分气体气需要对外排放，可以利用膜分离设备将排放气中的乙烯回收利用，有较好的经济效益。但是由于该排放气温度较低(约25°C )，且其中含有大量的水(主要为饱和水蒸气)，在膜分离过程中会产生大量的液态水，液态水会严重影响膜分离效率并损坏膜分离器，因此需要用蒸汽加热器将排放气加热至过饱和。由于加热温升大，且渗透气在进入后工段压缩机前又需要冷却，此种方式能耗较高。
技术实现思路
本技术针对上述现有技术中存在的乙烯回收过程中能耗过高的问题，提供一种简单、可靠、节能的热泵乙烯回收系统。具体技术方案如下。 本申请提供一种热泵乙烯回收系统，包括乙烯驰放气排气端(1)，蒸发器(7)，过滤器(12)，冷凝器(2)，加热器(3)，膜分离器(4)，压缩机(8)和膨胀阀(9);所述乙烯驰放气排气端(1)，蒸发器(7)，过滤器(12)，冷凝器(2)，加热器(3)，膜分离器(4)顺序连接；所述膜分离器(4)设尾气输出端(5)和渗透气输出端(6);所述压缩机(8)通过压缩机进气管路 (11)和压缩机排气管路(10)分别与蒸发器(7)和冷凝器(2)连接；所述过滤器(12)设有过滤器进气端(13)和过滤器排气端(14);所述膨胀阀(9)两端分别与蒸发器(7)和冷凝器 (2)连接。 进一步地，本申请中所述尾气输出端(5)连接尾气输出管路。 进一步地，本申请中所述渗透气输出端(6)连接渗透气输出管路。 进一步地，本申请中所述乙烯驰放气排气端(I)连接蒸发器(7)，所述压缩机进气管路(11)设在蒸发器(7 )内，构成热量传递结构。 进一步地，本申请中所述过滤器排气端(14)连接冷凝器(2)，所述压缩机排气管路(10 )设在冷凝器(2 )内，构成热量传递结构。 进一步地，本申请中所述加热器(3)为蒸汽加热器。 本技术提供的热泵乙烯回收系统与现有技术相比，具有以下优点:本套系统能够在回收乙烯的同时回收利用大量热量，大幅降低过滤器后水蒸气的含量，降低加热器需要加热的温度(由50°C降至40°C)，节约蒸汽；较以往乙烯回收系统可以大幅提高膜分离器寿命，减小设备运行成本，节约能源、显著提高经济效益；并且本系统结构简单，无二次污染，便于推广。 【附图说明】 图1:本技术热泵乙烯回收系统结构示意图。 图中:1，乙烯驰放气排气端；2，冷凝器；3，加热器；4，膜分离器；5，尾气输出端；6，渗透气输出端；7，蒸发器；8，压缩机；9，膨胀阀；10，压缩机排气管路；11，压缩机进气管路；12，过滤器；13，过滤器进气端；14，过滤器排气端。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术作进一步解释说明。 实施例1 如附图所示:本申请提供的热泵乙烯回收系统，包括乙烯驰放气排气端1，蒸发器7，过滤器12，冷凝器2，加热器3，膜分离器4，压缩机8，和膨胀阀9，压缩机进气管路11，压缩机排气管路10，所述乙烯驰放气排气端(1)，蒸发器(7)，过滤器(12)，冷凝器(2)，加热器 (3)，膜分离器(4)顺序连接；所述膜分离器(4)设尾气输出端(5)和渗透气输出端(6);所述压缩机(8)通过压缩机进气管路(11)和压缩机排气管路(10)分别与蒸发器(7)和冷凝器(2)连接；所述过滤器(12)设有过滤器进气端(13)和过滤器排气端(14);所述膨胀阀(9)两端分别与蒸发器(7)和冷凝器(2)连接；乙烯驰放气排气端(I)连接蒸发器(7)，所述压缩机进气管路(11)设在蒸发器(7)内，构成热量传递结构；过滤器排气端(14)连接冷凝器 (2),所述压缩机排气管路(10)设在冷凝器(2)内，构成热量传递结构。 本申请提供的热泵乙烯系统具体工作过程如下: 首先乙烯驰放气(气量约为2000Nm3/h，35°C，气态水含量约为0.4%)通过乙烯驰放气排气端I进入蒸发器7，与压缩机进气管路11中的媒介进行热量传递(此换热过程可回收热量80000kJ/h，折合0.9MPa蒸汽40kg/h)，乙烯驰放气降温至约20°C (气态水含量约为0.25%，过量的水蒸气冷凝为液态水)后进入过滤器12过滤，液态水均被分离出来，然后乙烯驰放气再进入冷凝器2。压缩机进气管路11中的媒介吸收乙烯驰放气的热量后经过压缩机8压缩升温，进入冷凝器2将热量传递给乙烯驰放气，经过膨胀阀9节流降温后再进入蒸发器7循环。乙烯驰放气在冷凝器2中吸收媒介的热量后温度提升至约35°C，再进入加热器3进一步升温至约40°C (含水量降低，可降低加热温度)，加热后的气体进入膜分离器4，膜分离过程产生的两股气体(渗透气和尾气)分别通过尾气输出端5和渗透气输出端6送出界外。 经过计算可节约0.9MPa中压蒸汽40kg/h,与现有技术相比节能60%,同时膜分离器的渗透气温度仅为40°C，可降低下游工段压缩机负荷，节约设备投资，达到节约能源、提高经济效益、环保减排的目的。 以上所述，仅为本技术较佳的【具体实施方式】，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术披露的技术范围内，根据本技术的技术方案及其技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
热泵乙烯回收系统，其特征在于，所述系统包括乙烯驰放气排气端（1），蒸发器（7），过滤器（12），冷凝器（2），加热器（3），膜分离器（4），压缩机（8）和膨胀阀（9）；所述乙烯驰放气排气端（1），蒸发器（7），过滤器（12），冷凝器（2），加热器（3），膜分离器（4）顺序连接；所述膜分离器（4）设尾气输出端（5）和渗透气输出端（6）；所述压缩机（8）通过压缩机进气管路（11）和压缩机排气管路（10）分别与蒸发器（7）和冷凝器（2）连接；所述过滤器（12）设有过滤器进气端（13）和过滤器排气端（14）；所述膨胀阀（9）两端分别与蒸发器（7）和冷凝器（2）连接。

【技术特征摘要】
1.热泵乙烯回收系统，其特征在于，所述系统包括乙烯驰放气排气端(1)，蒸发器(7)，过滤器(12)，冷凝器(2)，加热器(3)，膜分离器(4)，压缩机(8)和膨胀阀(9);所述乙烯驰放气排气端(1)，蒸发器(7)，过滤器(12)，冷凝器(2)，加热器(3)，膜分离器(4)顺序连接；所述膜分离器(4 )设尾气输出端(5 )和渗透气输出端(6 );所述压缩机(8 )通过压缩机进气管路(11)和压缩机排气管路(10)分别与蒸发器(7)和冷凝器(2)连接；所述过滤器(12)设有过滤器进气端(13)和过滤器排气端(14);所述膨胀阀(9)两端分别与蒸发器(7)和冷凝器(2)连接。2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗宗敏，徐徜徉，
申请(专利权)人：天邦膜技术国家工程研究中心有限责任公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21