烯烃生产中的余热回收系统技术方案

本发明专利技术属于石油化工设备技术领域，具体涉及一种烯烃生产中的余热回收系统，包括洗涤塔，洗涤塔塔底通过管路依次连接有塔底泵、洗油过滤器、热回收换热器和水冷器，水冷器通过管路又与洗涤塔塔顶相连接，所述管路上还连接有新鲜洗油补充管和废洗油排出管，新鲜洗油补充管设置在废洗油排出管之后；洗涤塔塔底还连接有烯烃进入管，洗涤塔塔顶还连接有烯烃排出管；洗涤塔和洗油过滤器的底部通过放净管路与洗油密排罐相连接，洗油密排罐还连接有氮气管。本发明专利技术在对烯烃产品气进行余热回收的同时，降低烯烃中的芳烃重组分，传热系数高，实现烯烃产品气中余热的回收，节省大量冷却烯烃产品气的冷媒，节能效果显著。

Waste heat recovery system in olefin production

The invention belongs to the technical field of petrochemical equipment, and specifically relates to a waste heat recovery system in olefin production, including a scrubbing tower. The bottom of the scrubbing tower is connected with a tower bottom pump, an oil washing filter, a heat recovery heat exchanger and a water cooler in turn through a pipeline, and the water cooler is connected with the top of the scrubbing tower through a pipeline. The pipeline is also connected with a fresh oil washing supplementary pipe and waste oil discharge. The fresh wash oil supplementary pipe is set after the waste wash oil discharge pipe; the bottom of the scrubbing tower is also connected with an olefin entry pipe, and the top of the scrubbing tower is also connected with an olefin discharge pipe; the bottom of the scrubbing tower and the oil washing filter is connected with the oil-washing close drain tank through the discharge pipe, and the oil-washing close drain tank is also connected with a nitrogen pipe. While recovering waste heat from olefin product gas, the invention reduces the aromatics composition in olefin, has high heat transfer coefficient, realizes the recovery of waste heat from olefin product gas, saves a large amount of refrigerant for cooling olefin product gas, and has remarkable energy saving effect.

【技术实现步骤摘要】
烯烃生产中的余热回收系统
本专利技术涉及一种烯烃生产中的余热回收系统，属于石油化工设备

技术介绍
烯烃作为重要的化工原料，广泛用于塑料、橡胶、精细化工等领域，目前，通过烷烃脱氢制取烯烃工艺越发广泛并受到重视。烷烃脱氢制烯烃是一个能耗很大的生产工艺，提高过程余热和废热利用率对减小生产能耗至关重要。出反应器的烯烃产品气温度较高，其中含有少量芳烃重组分，为满足下游压缩机的进料要求，烯烃产品气进压缩机前需进一步降温至50℃左右。传统工艺通过加入重芳烃溶剂吸收其中的重组分，再经过空冷或水冷降温至要求温度。在传统工艺中这部分余热通常不做回收利用，浪费大量能量，同时耗费大量冷媒。即使带有余热回收的系统，其也是通过气相的烯烃产品与液相或气相的其他待加热物料进行热交换，由于气相介质作为热源，传热系数小，换热效率低，设备投资大，余热不能得到很好的利用，造成能源浪费。
技术实现思路
根据以上现有技术中的不足，本专利技术要解决的技术问题是：提供一种烯烃生产中的余热回收系统，以洗油作为高温烯烃产品气的冷却介质及重组分吸收剂，在洗涤塔中与烯烃产品气进行接触式换热并吸收其中的芳烃重组分，将热量由气相烯烃产品气转移至液相洗油，实现热量由气相到液相的转移，后将洗油作为热源对其它需加热的冷物流进行加热，实现余热的回收再利用。本专利技术所述的烯烃生产中的余热回收系统，包括洗涤塔，洗涤塔内设填料层与塔板层，填料层置于塔板层之上，洗涤塔塔底通过管路依次连接有塔底泵、洗油过滤器、热回收换热器和水冷器，水冷器通过管路又与洗涤塔塔顶相连接，所述管路上还连接有新鲜洗油补充管和废洗油排出管，新鲜洗油补充管设置在废洗油排出管之后，通过排出少量芳烃重组分含量高的洗油将系统中的芳烃重组分排出，同时补充新鲜洗油保证体系中洗油总量的稳定，实现整个系统的物料平衡；洗涤塔塔底还连接有烯烃进入管，洗涤塔塔顶还连接有烯烃排出管；洗涤塔和洗油过滤器的底部通过放净管路与洗油密排罐相连接，洗油密排罐还连接有氮气管。使用时以洗油作为冷却介质及重组分吸收剂，烯烃产品气由洗涤塔下部进入，洗油由洗涤塔上部进入，洗油在洗涤塔中与烯烃产品气直接接触并逆向换热，液相洗油与气相烯烃产品在洗涤塔中直接接触后可以将产品气温度降至要求值50℃左右，满足下游压缩机的进料要求；换热后的洗油经塔底泵增压，通过洗油过滤器过滤后进入热回收换热器，冷物料在热回收换热器中与洗油换热，实现余热回收利用，后洗油经过水冷器进一步冷却后返回至洗涤塔塔顶。在整个系统中洗油作为热量载体形成了一个循环回路，不断吸收产品气中的热量，并通过热回收换热器换热将系统中的余热回收利用。洗油在整个系统中循环使用。在有效除去产品气中重组分的同时，节省冷却产品气所需的制冷剂，由于作为液相的洗油在换热器中的换热系数远大于作为气相介质的产品气，将气相产品气中的余热转移液相洗油再对冷物流加热，实现整个体系余热的高效再利用。本系统在停车过程中，洗涤塔、洗油过滤器中存储的洗油通过底部的放净管路进入洗油密排罐，并可以通过氮气管通入氮气，利用压力将洗油密排罐中的洗油压至装置罐区，实现系统在运行、开停车过程中洗油的零排放。本专利技术还包括备用洗油过滤器，备用洗油过滤器与洗油过滤器并联设置，洗油过滤器、备用洗油过滤器的底部设置放净阀，放净阀通过放净管路与洗油密排罐相连接。洗油过滤器、备用洗油过滤器可以轮换使用，使用维护方便。所述的洗油过滤器和备用洗油过滤器为篮式过滤器，优选过滤精度小于10微米的篮式过滤器，能够有效过滤洗油中的杂质，防止下游设备堵塞。洗油过滤器和备用洗油过滤器的前后均设置切断阀，保证过滤器能够在线切换检修，洗油过滤器和备用洗油过滤器并联有压差计。所述的洗油过滤器和备用洗油过滤器配有安全阀，安全阀通过管路连接洗油密排罐。运行过程中如压力过高，安全阀起跳，洗油排入洗油密排罐，保护系统不受损坏。所述的洗油密排罐配有蒸汽加热盘管，可以对洗油密排罐进行加热，防止由于重组分在罐底的沉积影响洗油外排。所述的废洗油排出管设置在水冷器之前，新鲜洗油补充管设置在洗涤塔之前；新鲜洗油补充管、废洗油排出管和洗涤塔之前的管路上均设有取样器，可以取样分析系统中芳烃重组分的含量，并设置流量计和流量调节阀调节洗油循环量。新鲜洗油补充管上的流量调节阀由设置在洗涤塔上的液位计控制，根据洗涤塔内的洗油液位控制补充新鲜洗油的进料量。所述的洗油密排罐的入口标高低于洗涤塔塔底、洗油过滤器和备用洗油过滤器的底部，停车时可以保证设备内的洗油放净。所述的洗涤塔塔体设有塔板层压差计和填料层压差计，随时监控塔板层、填料层前后压差，保证系统稳定运行。所述的洗涤塔顶部设置温度计，监控塔顶出口烯烃产品气温度。。所述的洗油密排罐配有伺服液位计，监测洗油密排罐内的液位。本专利技术与现有技术相比所具有的有益效果是：本专利技术所述烯烃生产中的余热回收系统，以洗油作为冷却介质及重组分吸收剂，由于作为液相的洗油在换热过程中换热系数远大于作为气相介质的烯烃产品气，因此将气相产品气中的余热转移至液相洗油后对冷物料加热，传热系数高，实现烯烃产品气中余热的回收，并节省大量冷却烯烃产品气的冷媒，节能效果显著。以年产12万吨的混合烯烃装置为例，采用本专利技术技术，可减少循环水用量420t/h，占原使用量的比重为61.8％，回收余热4.9MW，热回收率达60.2％。洗油作为冷却介质及重组分吸收剂在整个体系中循环使用，只需在开车初期一次性加入一定量的洗油，运行过程中仅排出少量废洗油并补充新鲜洗油，即可有效除去烯烃产品气中的芳烃重组分，保证整个系统的物料平衡。废洗油每分钟的排出量仅占洗油循环量的0.03～0.04wt％，排出的废洗油可进炼油装置经加工后作为产品外卖，不造成环境污染。本装置不仅能用于烯烃产品气的热量回收，同时也适用于其他工艺气体中余热的回收，热循环介质可选用水等其他介质。综上所述，本使用新型具有节能效果显著、环保、流程简单、便于控制、操作灵活、系统稳定性和适应性强等优点。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图中：1、洗涤塔；2、塔底泵；3、洗油过滤器；4、备用洗油过滤器；5、热回收换热器；6、水冷器；7、洗油密排罐；8、液位计；9、取样器；10、流量计；11、流量调节阀；12、安全阀；13、伺服液位计；14、温度计；15、塔板层压差计；16、填料层压差计；17、压差计；18、新鲜洗油补充管；19、废洗油排出管；20、冷物料管路；21、循环水管路；22、氮气管；23、切断阀；24、放净阀；25、烯烃进入管；26、烯烃排出管。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步描述：如图1所示，本专利技术所述的烯烃生产中的余热回收系统，包括洗涤塔1，洗涤塔1顶部设置温度计14，洗涤塔1内设填料层与塔板层，填料层置于塔板层之上，在塔体上与塔板层和填料层对应的位置处设有塔板层压差计15和填料层压差计16。洗涤塔1塔底通过管路依次连接有塔底泵2、洗油过滤器3、热回收换热器5和水冷器6，水冷器6通过管路又与洗涤塔1塔顶相连接，备用洗油过滤器4与洗油过滤器3并联设置，洗油进入水冷器6前设置废洗油排出管19，洗油返回洗涤塔1前设置新鲜洗油补充管18。新鲜洗油补充管18、废洗油排出管19和洗涤塔1之前的管路上均设有取样器9、流量计10和流量调节阀11，可以测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烯烃生产中的余热回收系统，其特征在于：包括洗涤塔(1)，洗涤塔(1)内设填料层与塔板层，填料层置于塔板层之上，洗涤塔(1)塔底通过管路依次连接有塔底泵(2)、洗油过滤器(3)、热回收换热器(5)和水冷器(6)，水冷器(6)通过管路又与洗涤塔(1)塔顶相连接，所述管路上还连接有新鲜洗油补充管(18)和废洗油排出管(19)，新鲜洗油补充管(18)设置在废洗油排出管(19)之后；洗涤塔(1)塔底还连接有烯烃进入管(25)，洗涤塔(1)塔顶还连接有烯烃排出管(26)；洗涤塔(1)和洗油过滤器(3)的底部通过放净管路与洗油密排罐(7)相连接，洗油密排罐(7)还连接有氮气管(22)。

【技术特征摘要】
1.一种烯烃生产中的余热回收系统，其特征在于：包括洗涤塔(1)，洗涤塔(1)内设填料层与塔板层，填料层置于塔板层之上，洗涤塔(1)塔底通过管路依次连接有塔底泵(2)、洗油过滤器(3)、热回收换热器(5)和水冷器(6)，水冷器(6)通过管路又与洗涤塔(1)塔顶相连接，所述管路上还连接有新鲜洗油补充管(18)和废洗油排出管(19)，新鲜洗油补充管(18)设置在废洗油排出管(19)之后；洗涤塔(1)塔底还连接有烯烃进入管(25)，洗涤塔(1)塔顶还连接有烯烃排出管(26)；洗涤塔(1)和洗油过滤器(3)的底部通过放净管路与洗油密排罐(7)相连接，洗油密排罐(7)还连接有氮气管(22)。2.根据权利要求1所述的烯烃生产中的余热回收系统，其特征在于：还包括备用洗油过滤器(4)，备用洗油过滤器(4)与洗油过滤器(3)并联设置，洗油过滤器(3)与备用洗油过滤器(4)的底部设置放净阀(24)，放净阀(24)通过管路与洗油密排罐(7)相连接。3.根据权利要求2所述的烯烃生产中的余热回收系统，其特征在于：所述的洗油过滤器(3)和备用洗油过滤器(4)为篮式过滤器，洗油过滤器(3)和备用洗油过滤器(4)的前后均设置切断阀(23)，洗油过滤器(3)和备用洗油过滤器(4)并联有压差计(17)。4.根据权利要求2所述的烯烃生产中...

【专利技术属性】
技术研发人员：任洪凯，于冠红，董艳雪，董艳玲，
申请(专利权)人：山东齐鲁石化工程有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37