产生烃蒸气的方法和系统技术方案

一种蒸发烃原料的方法，包括使用烃原料泵加压烃原料，在第一热交换器中预热烃原料，和在连接到第一热交换器的中压蒸馏塔中蒸馏预热的烃原料，并且其中中压蒸馏塔在0.7‑1.2MPa的压力下操作。一种用于生产烃蒸气的系统，包括用于加压烃原料的烃原料泵，连接到烃原料泵的第一热交换器和连接到所述热交换器的中压蒸馏塔，其用于在0.7‑1.2MPa的中压下蒸馏加热的烃原料。

Methods and systems for generating hydrocarbon vapor

A method for evaporating hydrocarbon raw materials includes pressurizing hydrocarbon raw materials with a hydrocarbon feed pump, preheating hydrocarbon raw materials in the first heat exchanger, and distilling hydrocarbon raw materials in a medium pressure distillation column connected to the first heat exchanger, where the medium pressure distillation column operates at a pressure of 0.7 to 1.2 MPa. A system for producing hydrocarbon vapor includes a hydrocarbon feed pump for pressurizing hydrocarbon feedstocks, a first heat exchanger connected to the hydrocarbon feed pump and a medium pressure distillation tower connected to the heat exchanger for distilling and heating hydrocarbon feedstocks at medium pressure of 0.7 1.2 MPa.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】产生烃蒸气的方法和系统相关申请的交叉引用本申请要求2016年10月7日递交的欧洲专利申请16192721.5号的优先权权益，其全部内容在此通过引用并入本文。专利
本专利技术涉及用于产生烃蒸气的方法和系统。
技术介绍
在原油蒸馏装置中蒸馏和分馏原油后，含有各种烃混合物的石脑油馏分可用作烃原料，用于生产各种衍生产物。这些衍生物可以在已知称为例如蒸汽裂化和连续催化重整的工艺中生产。蒸汽裂化是一种石化工艺，其中具有长分子结构的饱和烃被分解成较小的饱和或不饱和分子。蒸汽裂化，也称为热解，长期以来用于将各种烃原料裂化成烯烃，优选轻质烯烃如乙烯、丙烯和丁烯。传统的蒸汽裂化利用热解炉，其具有两个主要部分：对流段和辐射段。烃原料通常作为液体进入炉的对流段(除了作为蒸气进入的轻质原料)，在其中其通常通过与来自辐射段的热烟气间接接触并通过与蒸汽直接接触被加热和蒸发。然后将蒸发的原料和蒸汽混合物引入辐射段，在其中发生裂化。然后该料流进入燃烧的管式反应器(辐射管或辐射盘管)，其中在受控的停留时间、温度分布和分压下，其通常从500-650℃被加热到750-875℃，持续时间通常在0.1-0.5秒范围内。在该短暂的反应时间内，原料中的烃裂解成较小的分子；乙烯、其他烯烃和二烯烃是主要产品。由于辐射管中饱和烃向烯烃的转化是高度吸热的，因此需要高能量输入速率。在800-850℃下离开辐射管的反应产物可在0.02-0.1秒内冷却至550-650℃，以防止高反应性产物因二次反应而降解。所得产物，包括烯烃，离开热解炉进行进一步的下游处理，包括淬火。然后通过使用复杂的分离和化学处理步骤顺序将得到的产物混合物(取决于原料和裂化操作的苛刻程度可以广泛变化)分离成所需产物。在输送管线交换器中通过高压锅炉给水(BFW，6-12MPa)的蒸发进行裂化气的冷却，所述给水在蒸汽鼓中分离并随后在对流段中过热化成高压过热蒸汽(VHP，5-12MPa)。蒸汽裂化是一种能量密集型石化工艺。裂化炉是蒸汽裂化设备中最大的燃料消耗者。在蒸汽裂化器裂化液态烃原料如石脑油的情况下，约10％炉中释放的热量用于预热和蒸发进料。连续催化重整器(CCR)将从原油蒸馏的烃原料转化为所谓的重整产物。它们包括芳烃，如苯、甲苯和二甲苯。蒸汽裂化和CCR共同之处是它们将烃蒸气或石脑油蒸气转化为其他化合物。烃原料源自上游精炼工艺，例如常压蒸馏塔、加氢裂化器、FCC、焦化器、渣油加氢裂化器。这些工艺是或含有分馏过程，所述分馏过程在一个阶段具有石脑油作为蒸气流。所提及的分馏过程通常使用蒸汽，其作为含有石脑油馏分的蒸汽并且需要分离出来以具有符合规格(on-spec)的石脑油。然而，这些分馏过程在接近环境压力下操作，而对于蒸汽裂化炉中的石脑油蒸气，需要在约0.6-0.8MPa的压力下以克服剩余对流管束(banks)、裂化盘管等上的压降。提高这些分馏过程的压力也不仅仅是可能的，因为这会影响分离或/和在底部需要更高的温度，这将导致在分馏过程中烃不希望的热裂化。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术的一个目的是生产在足够压力下的烃原料蒸气，用于化学衍生物的生产。专利技术概述在一种蒸发烃原料的方法中实现了该目的，所述方法包括以下步骤：使用烃原料泵加压烃原料，在第一热交换器中预热烃原料，和在连接到第一热交换器的中压蒸馏塔中蒸馏预热的烃原料，并且其中中压蒸馏塔在0.7-1.2MPa的压力下操作。热交换器和连接到热交换器的中压蒸馏塔可用于从烃原料(在这种情况下其包括原油)中分离轻质组分，即石脑油。这使得加压的石脑油蒸气与烃原料分离，所述烃原料可以例如有利地用于转化过程，其中烃原料蒸气转化为衍生产物。这种方法的一个实例是蒸汽裂化，其在蒸汽裂化炉中进行，在本领域中，蒸汽裂化炉被设置用于蒸发烃原料。在蒸汽裂化炉外部供应烃原料蒸气使得蒸汽裂化炉中的蒸发对流管束变得多余。这留下了例如更多的蒸汽裂化炉容量，用于产生过热的极高压蒸汽。在另一个实例中，将烃原料蒸气供应到连续催化重整过程还允许在这样的过程中更加节能地生产衍生产物。在指定的压力范围内，烃原料或石脑油作为具有足够压力的蒸发的烃原料离开塔，用于所述的转化过程。在一个实施方案中，所述方法还包括使用绝对压力在0.8-2.0MPa范围内的中压汽提蒸汽在中压蒸馏塔中蒸馏烃原料。这提供了用于进行蒸馏的低等级能量。在一个实施方案中，中压蒸汽的温度范围为180-350℃。该温度范围对应于中压汽提蒸汽所指示的压力范围。在一个实施方案中，第一热交换器使用具有160-350℃范围的温度的传热介质加热。用于第一热交换器的热量可以从各种来源获得，例如中压蒸汽、中压汽提蒸汽、淬火油等。这也适用于加热中压蒸馏塔，其可以以类似的方式被加热。在一个实施方案中，所述方法还包括在第二热交换器中通过热交换预热烃原料，并使用第二传热介质在低压蒸馏塔中将烃料流蒸馏成轻质馏分和中间馏分和重质馏分中的至少一种，其中低压蒸馏塔在0.1-0.6MPa的绝对压力下操作。在一个实施方案中，所述方法还包括使用绝对压力在0.1-0.7MPa范围内的低压汽提蒸汽在低压蒸馏塔(C-302)中蒸馏烃料流。在一个实施方案中，所述方法还包括将气体组分从低压蒸馏塔再循环到中压蒸馏塔。这允许进一步分离烃蒸气组分和液体组分，从而允许增强的烃原料蒸气生产以用于转化过程。在一种用于生产烃蒸气的系统中还实现了本专利技术的目的，所述系统包括用于加压烃原料的烃原料泵，连接到烃原料泵的第一热交换器和连接到所述热交换器的中压蒸馏塔，用于在0.7-1.2MPa的中压下蒸馏加热的烃原料。在一个实施方案中，中压蒸馏塔具有用于供应中压汽提蒸汽的入口，其中中压汽提蒸汽的绝对压力在0.8-2.0MPa的范围内。在一个实施方案中，中压汽提蒸汽的温度范围为180-350℃。在一个实施方案中，使用具有160-350℃范围的温度的传热介质加热第一热交换器。在一个实施方案中，所述系统还包括连接到中压蒸馏塔的第二热交换器，用于通过热交换预热烃原料，和连接到第二热交换器的低压蒸馏塔，用于将烃料流蒸馏成轻质馏分和中间馏分和重质馏分中的至少一种，其中低压蒸馏塔设置为在0.1-0.6MPa的绝对压力下操作。在一个实施方案中，低压蒸馏塔具有用于绝对压力为0.1-0.7MPa的低压汽提蒸汽的入口。在一个实施方案中，所述系统具有从低压蒸馏塔到中压蒸馏塔的再循环路径，用于从低压蒸馏塔再循环回冷凝组分。以下包括在整个说明书中使用的各种术语和短语的定义。术语“约”或“近似”被定义为接近于，如本领域普通技术人员所理解的。在一个非限制性实施方案中，这些术语被定义为在10％以内，优选在5％以内，更优选在1％以内，最优选在0.5％以内。术语“重量％”、“体积％”或“摩尔％”分别是指基于包括所述组分的材料的总重量、总体积或总摩尔数计的组分的重量、体积或摩尔百分比。在非限制性实施例中，在100mol材料中的10mol组分为10mol％的组分。如在说明书和/或权利要求书中使用的术语“有效”是指足以实现期望的、预期的或打算的结果。当在权利要求或说明书中与术语“包含”一起使用时，词语“一(a)”或“一(an)”的使用可表示“一个(one)”，但其也具有“一个或多个”、“至少一个”和“一个或多于一个”的含义。词语“包含(comprisi本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生产烃原料蒸气的方法，包括：使用烃原料泵加压烃原料；在第一热交换器中预热加压的烃原料；和在连接到所述第一热交换器的中压蒸馏塔中蒸馏预热的烃原料，并且其中所述中压蒸馏塔在0.7‑1.2MPa范围的绝对压力下操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.07 EP 16192721.51.一种生产烃原料蒸气的方法，包括：使用烃原料泵加压烃原料；在第一热交换器中预热加压的烃原料；和在连接到所述第一热交换器的中压蒸馏塔中蒸馏预热的烃原料，并且其中所述中压蒸馏塔在0.7-1.2MPa范围的绝对压力下操作。2.根据权利要求1所述的方法，还包括使用绝对压力在0.8-2.0MPa范围内的中压汽提蒸汽在中压蒸馏塔中蒸馏烃原料。3.根据权利要求1或权利要求2任一项所述的方法，其中所述中压汽提蒸汽具有180-350℃范围内的温度。4.根据权利要求1或2所述的方法，其中使用具有160-350℃范围内的温度的传热介质将所述热交换器加热。5.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：在第二热交换器中通过热交换预热来自所述中压蒸馏塔的烃原料的流体组分；和在低压蒸馏塔中将烃原料蒸馏成轻质馏分和中间馏分和重质馏分中的至少一种；其中所述低压蒸馏塔设置为在大气压下操作。6.根据权利要求5所述的方法，还包括使用绝对压力在0.1-0.7MPa范围内的低压汽提蒸汽在低压蒸馏塔中蒸馏烃料流。7.根据权利要求5所述的方法，还包括将蒸馏的烃原料的冷凝组分从所述低...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔里斯·梵·威利根堡，
申请(专利权)人：沙特基础全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL