【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及乙烯分离，尤其涉及一种深冷分离系统及其方法。
技术介绍
1、乙烯和丙烯是重要的石油化工基础原料，乙烯蒸汽热裂解装置是生产乙烯和丙烯的主要来源，同时也副产甲烷、氢气、混合碳四、裂解汽油等一系列化工原料；故此在化工工厂中，乙烯装置往往是最上游、最关键的装置；目前乙烯装置的主流技术路线有前脱丙烷、前脱乙烷、顺序分离等，不论哪种技术路线，都是通过深冷分离将裂解气中的甲烷氢和富氢气与碳二及更重组分进行分离，以便后续生产聚合级的乙烯和丙烯产品，同时得到甲烷氢和富氢气产品；传统乙烯装置的冷区耗能大，系统流程长，换热网络复杂，在这一过程中，分离产品甲烷氢中不可避免地会夹带一定量的乙烯，这部分乙烯主要为脱甲烷塔顶气和深冷分离罐顶气夹带的乙烯，这部分乙烯会造成装置产品乙烯损耗，日积月累相当可观。
2、因此，亟需一种能耗更优，能减少乙烯损耗的深冷分离系统。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术中的不足，提供一种深冷分离系统及其方法。
2、为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：
3、本专利技术的第一方面是提供一种深冷分离系统，包括：进料冷却器、乙烯塔中间再沸器、预脱甲烷塔再沸器、第一冷却器、脱甲烷塔再沸器、第二冷却器、歧化换热器、洗涤塔冷凝器、第一进料分离罐、脱甲烷塔、预脱甲烷塔以及洗涤塔；
4、其中，所述进料冷却器、所述乙烯塔中间再沸器、所述预脱甲烷塔再沸器、所述第一冷却器、所述脱甲烷塔再沸器、所述第二冷却器以及所述第一进料
5、优选地，所述进料冷却器的进料口与裂解气处理工段的出料口管路连接。
6、优选地，所述第一进料分离罐的第一出料口与歧化换热器的第一进料口连接，所述第一进料分离罐的第二出料口与洗涤塔的第一进料口连接；
7、所述歧化换热器的第一出料口与所述脱甲烷塔的第一进料口连接，所述歧化换热器的第二出料口与所述预脱甲烷塔的第一进料口连接；
8、所述洗涤塔的第一出料口与所述脱甲烷塔的第二进料口连接，所述洗涤塔的第二出料口与洗涤塔冷凝器的第一进料口连接；
9、所述洗涤塔冷凝器的第一出料口与所述洗涤塔的第二进料口连接，所述洗涤塔冷凝器的第二出料口与第二进料分离罐的进料口连接；
10、所述第二进料分离罐的第一出料口与所述脱甲烷塔的第三进料口连接，所述第二进料分离罐的第二出料口与第一甲烷氢分离罐的进料口连接；
11、所述第一甲烷氢分离罐的第一出料口与高压甲烷氢处理工段的进料口连接，所述第一甲烷氢分离罐的第二出料口与第二甲烷氢分离罐的进料口连接；
12、所述第二甲烷氢分离罐的第一出料口与低压甲烷氢处理工段的进料口连接，所述第二甲烷氢分离罐的第二出料口与富氢气处理工段的进料口连接；
13、所述预脱甲烷塔的第一出料口与第一脱乙烷塔进料工段的进料口连接，所述预脱甲烷塔的第二出料口与所述脱甲烷塔的第四进料口连接；
14、所述脱甲烷塔的第一出料口与第二脱乙烷塔进料工段的进料口连接，所述脱甲烷塔的第二出料口分别与所述高压甲烷氢处理工段的进料口以及甲烷机进出口换热器的第一进料口连接；
15、所述甲烷机进出口换热器的第一出料口与甲烷机的第一进料口连接，所述甲烷机的第一出料口与所述甲烷机进出口换热器的第二进料口连接，所述甲烷机进出口换热器的第二出料口与回流罐的进料口连接；
16、所述回流罐的第一出料口分别与所述高压甲烷氢处理工段的进料口以及所述脱甲烷塔的第五进料口连接；所述回流罐的第二出料口与所述高压甲烷氢处理工段的进料口连接；
17、所述连接均为管路连接。
18、更优选地，所述预脱甲烷塔的第一出料口与所述第一脱乙烷塔进料工段的进料口之间依次管路连接有预脱甲烷塔底泵以及冷箱；所述预脱甲烷塔的第一出料口与所述预脱甲烷塔的第二进料口之间管路连接有所述预脱甲烷塔再沸器。
19、更优选地，所述脱甲烷塔的第一出料口与所述第二脱乙烷塔进料工段的进料口之间依次管路连接有所述脱甲烷塔底泵、所述冷箱以及所述进料冷却器；所述脱甲烷塔的第一出料口与所述脱甲烷塔的第六进料口之间管路连接有所述脱甲烷塔再沸器。
20、更优选地，所述甲烷机的第一出料口与所述甲烷机的第二进料口之间管路连接有甲烷机级间冷却器；所述甲烷机的第二出料口与所述回流罐的进料口之间依次管路连接有甲烷机出口冷却器以及所述甲烷机进出口换热器。
21、优选地，液相循环乙烷处理工段的出料口与所述第一冷却器的第一进料口管路连接，所述第一冷却器的第一出料口与气相循环乙烷处理工段的进料口管路连接。
22、更优选地，所述第一冷却器的第一出料口与所述气相循环乙烷处理工段的进料口之间管路连接有所述冷箱。
23、优选地，所述第一进料分离罐的第二出料口与所述洗涤塔的第一进料口之间、所述洗涤塔冷凝器的第二出料口与所述第二进料分离罐的进料口之间、所述第二进料分离罐的第二出料口与所述第一甲烷氢分离罐的进料口之间、所述第一甲烷氢分离罐的第一出料口与所述高压甲烷氢处理工段的进料口之间、所述第一甲烷氢分离罐的第二出料口与所述第二甲烷氢分离罐的进料口之间、所述第二甲烷氢分离罐的第一出料口与所述低压甲烷氢处理工段的进料口之间以及所述第二甲烷氢分离罐的第二出料口与所述富氢气处理工段的进料口之间均管路连接有所述冷箱。
24、本专利技术的第二方面是提供一种深冷分离方法，采用上述的深冷分离系统，步骤包括：
25、步骤一、裂解气自所述裂解气处理工段的出料口经所述进料冷却器、所述乙烯塔中间再沸器、所述预脱甲烷塔再沸器、所述第一冷却器、所述脱甲烷塔再沸器以及所述第二冷却器后，输入至所述第一进料分离罐；
26、步骤二、所述第一进料分离罐内的气相经所述冷箱后冷却后进入所述洗涤塔，所述第一分离罐内的液相经所述歧化换热器后，分别进入所述脱甲烷塔以及所述预脱甲烷塔；
27、步骤三、所述洗涤塔内的气相进入所述洗涤塔冷凝器冷凝，所述洗涤塔内的液相进入所述脱甲烷塔；所述洗涤塔冷凝器内的气相经所述冷箱冷凝后进入所述第二进料分离罐，所述洗涤塔冷凝器内的液相返回所述洗涤塔；
28、步骤四、所述第二进料分离罐顶端的气相经所述冷箱后进入所述第一甲烷氢分离罐，所述第二进料分离罐底端的液相进入所述脱甲烷塔；
29、步骤五、所述第一甲烷氢分离罐顶端的气相经所述冷箱后进入所述第二甲烷氢分离罐，所述第一甲烷氢分离罐底端的液相经所述冷箱换热汽化为气相后进入所述高压甲烷氢处理工段；
30、步骤六、所述第二甲烷氢分离罐顶端的富氢气进入所述富氢气处理工段，所述第二甲烷氢分离罐底端的液相经所述冷箱换热汽化为气相后进入所述低压甲烷氢处理工段；
31、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种深冷分离系统，其特征在于，包括：进料冷却器(E1)、乙烯塔中间再沸器(E5)、预脱甲烷塔再沸器(E6)、第一冷却器(E7)、脱甲烷塔再沸器(E9)、第二冷却器(E10)、歧化换热器(E12)、洗涤塔冷凝器(E13)、第一进料分离罐(D1)、脱甲烷塔(T1)、预脱甲烷塔(T2)以及洗涤塔(T3)；
2.根据权利要求1所述的深冷分离系统，其特征在于，所述进料冷却器(E1)的进料口与裂解气处理工段(S7)的出料口管路连接。
3.根据权利要求1所述的深冷分离系统，其特征在于，所述第一进料分离罐(D1)的第一出料口与歧化换热器(E12)的第一进料口连接，所述第一进料分离罐(D1)的第二出料口与洗涤塔(T3)的第一进料口连接；
4.根据权利要求3所述的深冷分离系统，其特征在于，所述预脱甲烷塔(T2)的第一出料口与所述第一脱乙烷塔进料工段(S5)的进料口之间依次管路连接有预脱甲烷塔底泵(P2)以及冷箱(E2)；所述预脱甲烷塔(T2)的第一出料口与所述预脱甲烷塔(T2)的第二进料口之间管路连接有所述预脱甲烷塔再沸器(E6)。
5.根据权利要
6.根据权利要求3所述的深冷分离系统，其特征在于，所述甲烷机(C1)的第一出料口与所述甲烷机(C1)的第二进料口之间管路连接有甲烷机级间冷却器(E17)；所述甲烷机(C1)的第二出料口与所述回流罐(D2)的进料口之间依次管路连接有甲烷机出口冷却器(E16)以及所述甲烷机进出口换热器(E14)。
7.根据权利要求1所述的深冷分离系统，其特征在于，液相循环乙烷处理工段(S8)的出料口与所述第一冷却器(E7)的第一进料口管路连接，所述第一冷却器(E7)的第一出料口与气相循环乙烷处理工段(S4)的进料口管路连接。
8.根据权利要求7所述的深冷分离系统，其特征在于，所述第一冷却器(E7)的第一出料口与所述气相循环乙烷处理工段(S4)的进料口之间管路连接有所述冷箱(E2)。
9.根据权利要求3所述的深冷分离系统，其特征在于，所述第一进料分离罐(D1)的第二出料口与所述洗涤塔(T3)的第一进料口之间、所述洗涤塔冷凝器(E13)的第二出料口与所述第二进料分离罐(D3)的进料口之间、所述第二进料分离罐(D3)的第二出料口与所述第一甲烷氢分离罐(D4)的进料口之间、所述第一甲烷氢分离罐(D4)的第一出料口与所述高压甲烷氢处理工段(S2)的进料口之间、所述第一甲烷氢分离罐(D4)的第二出料口与所述第二甲烷氢分离罐(D5)的进料口之间、所述第二甲烷氢分离罐(D5)的第一出料口与所述低压甲烷氢处理工段(S1)的进料口之间以及所述第二甲烷氢分离罐(D5)的第二出料口与所述富氢气处理工段(S3)的进料口之间均管路连接有所述冷箱(E2)。
10.一种深冷分离方法，采用如权利要求1-9任一项所述的深冷分离系统，其特征在于，步骤包括：
...【技术特征摘要】
1.一种深冷分离系统，其特征在于，包括：进料冷却器(e1)、乙烯塔中间再沸器(e5)、预脱甲烷塔再沸器(e6)、第一冷却器(e7)、脱甲烷塔再沸器(e9)、第二冷却器(e10)、歧化换热器(e12)、洗涤塔冷凝器(e13)、第一进料分离罐(d1)、脱甲烷塔(t1)、预脱甲烷塔(t2)以及洗涤塔(t3)；
2.根据权利要求1所述的深冷分离系统，其特征在于，所述进料冷却器(e1)的进料口与裂解气处理工段(s7)的出料口管路连接。
3.根据权利要求1所述的深冷分离系统，其特征在于，所述第一进料分离罐(d1)的第一出料口与歧化换热器(e12)的第一进料口连接，所述第一进料分离罐(d1)的第二出料口与洗涤塔(t3)的第一进料口连接；
4.根据权利要求3所述的深冷分离系统，其特征在于，所述预脱甲烷塔(t2)的第一出料口与所述第一脱乙烷塔进料工段(s5)的进料口之间依次管路连接有预脱甲烷塔底泵(p2)以及冷箱(e2)；所述预脱甲烷塔(t2)的第一出料口与所述预脱甲烷塔(t2)的第二进料口之间管路连接有所述预脱甲烷塔再沸器(e6)。
5.根据权利要求3所述的深冷分离系统，其特征在于，所述脱甲烷塔(t1)的第一出料口与所述第二脱乙烷塔进料工段(s6)的进料口之间依次管路连接有所述脱甲烷塔底泵(p1)、所述冷箱(e2)以及所述进料冷却器(e1)；所述脱甲烷塔(t1)的第一出料口与所述脱甲烷塔(t1)的第六进料口之间管路连接有所述脱甲烷塔再沸器(e9)。
6.根据权利要求3所述的深冷分离系统，其特征在于，所述甲烷机(c1)的第一出料...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐蔚，王徐鹏，赵晓艳，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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