一种烷烃脱氢催化剂再生余热回收系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种烷烃脱氢催化剂再生余热回收系统，本实用新型专利技术采用高温再生烟气预热新鲜空气、蒸汽过热及余热回收工艺技术，新鲜空气压缩后先经换热器进行预热，预热后空气进入加热炉，经燃烧加热后与装置注入气混合送入反应器进行热再生，自反应器的再生烟气先通过烟气过滤器以除去其中固体杂质，后经过蒸汽过热器回收热量后经脱非甲烷烃催化床层除去其中非甲烷烃，随后，高温烟气送入换热器进行高品位能量回收，换热后的烟气进入脱硝反应床层以除去烟气中的NO

【技术实现步骤摘要】
一种烷烃脱氢催化剂再生余热回收系统


[0001]本技术涉及化工生产的余热回收
，具体指一种烷烃脱氢催化剂再生余热回收系统。

技术介绍

[0002]丙烯是一种重要的有机化工原料，具有应用广泛、市场需求大等特点。近年来，随着化工、制造业等各个行业的迅速发展，丙烯的需求量持续上升。近年来，随着丙烯生产技术的发展以及生产装置的投产，丙烯产能增长迅速。相比于传统石油化工、煤化工的丙烯生产技术，丙烷脱氢工艺具有项目投资少、产品收率高、生产成本低、原料来源广、环境友好等优势，已作为目前备受青睐的丙烯合成工艺。
[0003]目前市场占有率较高的丙烷脱氢工艺装置中，对于反应器加热再生过程，其运行方案为新鲜空气经加压、预热后进入加热炉，加热后的高温气与装置注入气混合后去反应器加热再生过程；再生烟气则经过废热锅炉系统副产过热及饱和高压蒸汽，可排放的达标烟气则直接去废气排放系统。
[0004]在上述工艺装置中，经反应器后的高温再生烟气送往废热锅炉副产过热及饱和高压蒸汽。根据热力学第一定理，现运行技术实现了烟气的能量再利用，但是高温再生烟气温位与高压蒸汽的温位相差较大，根据热力学第二定理，将高品位能量转化为低品位能量，其能量真实利用效率低，高品位能量损失严重。
[0005]因此，对于目前烷烃脱氢的催化剂再生余热回收系统，有待于做进一步的改进。

技术实现思路

[0006]本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种通过提高新鲜空气的进料温度从而提高高品位能量的利用效率、降低燃料气消耗量的烷烃脱氢催化剂再生余热回收系统。
[0007]本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：
[0008]一种烷烃脱氢催化剂再生余热回收系统，包括：
[0009]换热器，用于对新鲜空气进行预热；
[0010]加热炉，用于对输入的气体进行加热，侧部开有供燃料气输入的进口，底部开有与所述换热器的出口相连通的入口，顶部开有供加热后的气体输出的出口；
[0011]反应器，用于进行加热再生过程，顶部开有与所述加热炉的出口相连通的输入口，底部开有供高温再生烟气输出的输出口；
[0012]烟气过滤器，设于所述反应器的下游，用于去除高温再生烟气中的固体杂质；
[0013]蒸汽过热器，连接于所述烟气过滤器的下游，用于对来自界外的饱和蒸汽进行过热；
[0014]脱非甲烷烃催化床层，设于所述烟气过滤器的下游，与所述蒸汽过热器相连接，用于去除高温再生烟气中的非甲烷烃；
[0015]脱硝反应床层，连接于所述脱非甲烷烃催化床层的下游，用于去除高温再生烟气中的NO
X
。
[0016]作为一种优选方案，所述换热器为一组且连接于脱非甲烷烃催化床层与脱硝反应床层之间，所述蒸汽过热器连接于烟气过滤器与脱非甲烷烃催化床层之间。
[0017]作为另一种优选方案，所述换热器包括一段换热器、二段换热器，所述一段换热器用于对新鲜空气进行一次预热，具有供新鲜空气输入的入口、供新鲜空气输出的出口；所述二段换热器用于对新鲜空气进行二次预热，具有与所述一段换热器的出口相连通的入口、供二次预热后的新鲜空气输出的出口。具体的：
[0018]所述二段换热器连接于脱非甲烷烃催化床层与脱硝反应床层之间，所述一段换热器连接于脱硝反应床层之后；所述蒸汽过热器连接于烟气过滤器与脱非甲烷烃催化床层之间；或者，
[0019]所述蒸汽过热器连接于脱非甲烷烃催化床层与脱硝反应床层之间，所述一段换热器连接于脱硝反应床层之后，所述二段换热器连接于烟气过滤器与脱非甲烷烃催化床层之间；或者，
[0020]还包括三段换热器，所述蒸汽过热器、二段换热器依次连接于脱非甲烷烃催化床层与脱硝反应床层之间，所述一段换热器连接于脱硝反应床层之后，所述三段换热器连接于烟气过滤器与脱非甲烷烃催化床层之间。
[0021]优选地，所述换热器的入口之前设置有用于对新鲜空气进行加压的压缩机。
[0022]优选地，所述脱硝反应床层的下游设置有进一步的余热回收装置。
[0023]优选地，所述脱非甲烷烃催化床层的入口附近设置有反应器抽真空乏汽注入管线。
[0024]与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术采用高温再生烟气预热新鲜空气、蒸汽过热及余热回收工艺技术，提高了新鲜空气的预热温度，减少了加热炉中燃料气的消耗，降低了整个反应再生系统的燃料消耗，具有能耗低、烟气能量回收效率高、再生系统设备数量少、占地面积小等优势。具体的：
[0025]新鲜空气压缩后先经换热器进行预热，预热后空气进入加热炉，经燃烧加热后与装置注入气混合送入反应器进行热再生，自反应器的再生烟气先通过烟气过滤器以除去其中固体杂质，后经过蒸汽过热器回收热量后经脱非甲烷烃催化床层除去其中非甲烷烃，随后，高温烟气送入换热器进行高品位能量回收，换热后的烟气进入脱硝反应床层以除去烟气中的NO
X
，满足排放要求的烟气则进入换热器进行二次能量回收。
附图说明
[0026]图1为本技术实施例1的工艺流程图；
[0027]图2为本技术实施例2的工艺流程图；
[0028]图3为本技术实施例3的工艺流程图；
[0029]图4为本技术实施例4的工艺流程图。
具体实施方式
[0030]以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。
[0031]实施例1：
[0032]如图1所示，本实施例的烷烃脱氢催化剂再生余热回收系统，包括：
[0033]一段换热器E
‑
101，用于对新鲜空气进行一次预热，具有供新鲜空气输入的入口、供新鲜空气输出的出口；
[0034]二段换热器E
‑
102，用于对新鲜空气进行二次预热，具有与所述一段换热器E
‑
101的出口相连通的入口、供二次预热后的新鲜空气输出的出口；
[0035]加热炉H
‑
101，用于对输入的气体进行加热，侧部开有供燃料气输入的进口，底部开有与二段换热器E
‑
102的出口相连通的入口，顶部开有供加热后的气体输出的出口；
[0036]反应器R
‑
101，用于进行加热再生过程，顶部开有与加热炉H
‑
101的出口相连通的输入口，底部开有供高温再生烟气输出的输出口；
[0037]烟气过滤器X
‑
101，设于反应器R
‑
101的下游，用于去除高温再生烟气中的固体杂质；
[0038]蒸汽过热器E
‑
103，连接于烟气过滤器X
‑
101的下游，用于对来自界外的饱和蒸汽进行过热；
[0039]脱非甲烷烃催化床层R
‑
102，设于烟气过滤器X
‑
101的下游，与蒸汽过热器E
‑
103相连接，用于去除高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烷烃脱氢催化剂再生余热回收系统，其特征在于包括：换热器，用于对新鲜空气进行预热；加热炉(H
‑
101)，用于对输入的气体进行加热，侧部开有供燃料气输入的进口，底部开有与所述换热器的出口相连通的入口，顶部开有供加热后的气体输出的出口；反应器(R
‑
101)，用于进行加热再生过程，顶部开有与所述加热炉(H
‑
101)的出口相连通的输入口，底部开有供高温再生烟气输出的输出口；烟气过滤器(X
‑
101)，设于所述反应器(R
‑
101)的下游，用于去除高温再生烟气中的固体杂质；蒸汽过热器(E
‑
103)，连接于所述烟气过滤器(X
‑
101)的下游，用于对来自界外的饱和蒸汽进行过热；脱非甲烷烃催化床层(R
‑
102)，设于所述烟气过滤器(X
‑
101)的下游，与所述蒸汽过热器(E
‑
103)相连接，用于去除高温再生烟气中的非甲烷烃；脱硝反应床层(R
‑
103)，连接于所述脱非甲烷烃催化床层(R
‑
102)的下游，用于去除高温再生烟气中的NO
X
。2.根据权利要求1所述的烷烃脱氢催化剂再生余热回收系统，其特征在于：所述换热器为一组且连接于脱非甲烷烃催化床层(R
‑
102)与脱硝反应床层(R
‑
103)之间，所述蒸汽过热器(E
‑
103)连接于烟气过滤器(X
‑
101)与脱非甲烷烃催化床层(R
‑
102)之间。3.根据权利要求1所述的烷烃脱氢催化剂再生余热回收系统，其特征在于：所述换热器包括一段换热器(E
‑
101)、二段换热器(E
‑
102)，所述一段换热器(E
‑
101)用于对新鲜空气进行一次预热，具有供新鲜空气输入的入口、供新鲜空气输出的出口；所述二段换热器(E
‑
102)用于对新鲜空气进行二次预热，具有与所述一段换热器(E
‑
101)的出口相连通的入口、供二次预热后的新鲜空气输出的出口。4.根据权利要求3所述的烷烃脱氢催化剂再生余热回收系统，其特征在于：所述二段换热器(E
‑
10...

【专利技术属性】
技术研发人员：高海见，张启云，严诚磊，阎笠，屠宇侠，邵逸松，
申请(专利权)人：中石化宁波工程有限公司，
类型：新型
国别省市：