一种氮气回收系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种氮气回收系统，涉及化工制造领域。该氮气回收系统，适用于甲醇合成烯烃的反应系统中，其包括MTO装置反应器、换热器、烯烃分离装置以及开工加热炉，MTO装置反应器、换热器、烯烃分离装置以及开工加热炉依次连接形成用于氮气流通的闭合回路，开工加热炉通过补气管连通有氮气发生装置用于向开工加热炉补加氮气。氮气回收系统能够降低氮气用量，节约能耗，减少氮气排放量，保护环境。

A Nitrogen Recovery System

The utility model relates to a nitrogen recovery system, which relates to the field of chemical manufacturing. The nitrogen recovery system is suitable for the reaction system of methanol to olefin. It includes MTO reactor, heat exchanger, olefin separation device and start-up heating furnace. MTO reactor, heat exchanger, olefin separation device and start-up heating furnace are connected in turn to form a closed loop for nitrogen flow. The start-up heating furnace is connected with a nitrogen generator through a supplementary gas pipe for use in the direction of nitrogen flow. Start the heating furnace to add nitrogen. Nitrogen recovery system can reduce nitrogen consumption, save energy consumption, reduce nitrogen emissions and protect the environment.

【技术实现步骤摘要】
一种氮气回收系统
本技术涉及化工制造领域，具体而言，涉及一种氮气回收系统。
技术介绍
甲醇制烯烃技术经过几年的商业化应用，目前比较公认的开车顺序是：投料试车条件准备→三塔气密、水联运→反再两器升温→反应器氮气置换→两器加剂、转剂→两器流化升温→投料→合格产品。而MTO(由合成气经过甲醇转化为低碳烯烃的工艺)装置开车投料期间需80000Nm3/h氮气对反应器进行烘衬、升温和置换，根据生产要求，需要144h才能达到投料条件；烯烃分离车间反应气压缩机系统置换时需30000Nm3/h氮气，根据反应气系统化验分析，需60h才能达到接料条件。现有技术存在以下客观缺点：烯烃厂开车投料期间MTO装置反应器需80000Nm3/h氮气和反应气压缩机系统置换期间需要的30000Nm3/h氮气，需求量大，达到投料以及接料的所需时间长，降低制作效率，同时废气易造成空分负荷增加、能源浪费，以及污染环境。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种氮气回收系统，其能够降低氮气用量，节约能耗，减少氮气排放量，保护环境。本技术的实施例是这样实现的：一种氮气回收系统，适用于甲醇合成烯烃的反应系统中，其包括MTO装置反应器、换热器、烯烃分离装置以及开工加热炉，MTO装置反应器、换热器、烯烃分离装置以及开工加热炉依次连接形成用于氮气流通的闭合回路，开工加热炉通过补气管连通有氮气发生装置用于向开工加热炉补加氮气。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述烯烃分离装置包括多段离心压缩机以及吸收罐，压缩机的入口与吸收罐连通，吸收罐与换热器的出气口连通，压缩机的出口与开工加热炉的入气口连通。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述压缩机为四段离心压缩机，压缩机的四段出口与补气管通过第一管道连通，第一管道设有第一阀门。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述第一管道设有第一单向阀，第一阀门位于第一单向阀靠近压缩机的一端，第一单向阀的出口位于其远离压缩机的一端。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述压缩机的三段出口与第一管道通过第二管道连通，第一管道与第二管道的连通处位于第一单向阀远离第一阀门的一侧，第二管道设有第二阀门以及第二单向阀，第二阀门位于第二单向阀靠近压缩机的一端，第二单向阀的出口位于其远离压缩机的一端。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述第一管道设有第三阀门，第二阀门位于第一管道及第二管道的连接处和第一管道及补气管的连接处之间。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述还包括水洗急冷塔，水洗急冷塔的进口与换热器连接，水洗急冷塔的出口与烯烃分离装置的进口连接。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述补气管设有第五阀门，第五阀门位于补气管及氮气发生装置的连接处与补气管及第一管道的连通处之间。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述还包括废气排出机构，废气排出机构包括依次连通的废气加热器以及火炬，废气加热器通过第三管道与烯烃分离装置的出口连通。进一步地，在本技术较佳的实施例中，上述第三管道设有第四阀门。本技术实施例的有益效果是：本系统通过形成用于氮气流通的闭合回路，使得开工投料期间，烯烃分离装置接受来自MTO装置反应器的30000Nm3/h氮气来置换自身系统，置换后将氮气送至开工加热炉氮气入口处与系统外补的氮气混合后，在开工加热炉内加热后用于给MTO装置反应器升温和置换，形成氮气的闭路循环，使引入的热氮气能够循环利用，不断为MTO装置反应器加热，而不是直接放空排放，从而有效节省低压氮气的消耗量，每小时可节约氮气量50000Nm3；不仅实现了节能减排，同时也减少了装置开车成本。利用上述氮气回收系统进行氮气的回收方法，其操作简单可控，节约能耗。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本技术实施例提供的氮气回收系统的结构示意图；图2为本技术实施例提供的烯烃分离装置的结构示意图。图标：10-氮气回收系统；110-开工加热炉；111-补气管；120-MTO装置反应器；130-换热器；140-水洗急冷塔；150-烯烃分离装置；151-多段离心压缩机；153-吸收罐；1511-压缩机的四段出口；1512-第一管道；1513-第一阀门；1514-第一单向阀；1515-压缩机的三段出口；1516-第二管道；1517-第二阀门；1518-第二单向阀；1519-第三阀门；160-废气排出机构；161-废气加热器；165-火炬；166-第三管道；167-第四阀门；168-第五阀门。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。实施例请参阅图1，本实施例提供一种氮气回收系统10，其适用于甲醇合成烯烃的反应系统中。具体地，氮气回收系统10包括MTO装置反应器120、换热器130、烯烃分离装置150、水洗急冷塔140以及开工加热炉110。具体地，本方案中，开工加热炉110主要用于加热氮气，开工加热炉110与MTO装置反应器120连接，进而将加热后的氮气输送至MTO本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氮气回收系统，适用于甲醇合成烯烃的反应系统中，其特征在于，包括MTO装置反应器、换热器、烯烃分离装置以及开工加热炉，所述MTO装置反应器、所述换热器、所述烯烃分离装置以及所述开工加热炉依次连接形成用于氮气流通的闭合回路，所述开工加热炉通过补气管连通有氮气发生装置用于向所述开工加热炉补加氮气。

【技术特征摘要】
1.一种氮气回收系统，适用于甲醇合成烯烃的反应系统中，其特征在于，包括MTO装置反应器、换热器、烯烃分离装置以及开工加热炉，所述MTO装置反应器、所述换热器、所述烯烃分离装置以及所述开工加热炉依次连接形成用于氮气流通的闭合回路，所述开工加热炉通过补气管连通有氮气发生装置用于向所述开工加热炉补加氮气。2.根据权利要求1所述的氮气回收系统，其特征在于，所述烯烃分离装置包括多段离心压缩机以及吸收罐，所述压缩机的入口与所述吸收罐连通，所述吸收罐与所述换热器的出气口连通，所述压缩机的出口与所述开工加热炉的入气口连通。3.根据权利要求2所述的氮气回收系统，其特征在于，所述压缩机为四段离心压缩机，所述压缩机的四段出口与所述补气管通过第一管道连通，所述第一管道设有第一阀门。4.根据权利要求3所述的氮气回收系统，其特征在于，所述第一管道设有第一单向阀，所述第一阀门位于所述第一单向阀靠近所述压缩机的一端，所述第一单向阀的出口位于其远离所述压缩机的一端。5.根据权利要求4所述的氮气回收系统，其特征在于，所述压缩机的三段出口与所述第一管道通过第二管道连通，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志斌，田园，马鹏，保雄飞，李国太，
申请(专利权)人：宁夏宝丰能源集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：宁夏,64