甲醇制烯烃装置的水系统及其在线洗涤方法制造方法及图纸

技术编号:7774713 阅读:508 留言:0更新日期:2012-09-15 14:09
本发明专利技术提供了一种甲醇制烯烃装置的水系统及其在线洗涤方法,水系统用于对甲醇制烯烃装置的反应系统所产生的由烯烃混合气、油泥及蜡状物形成的中间物质进行处理,在线洗涤方法为在甲醇制烯烃装置运行过程中,向水系统中注入萃取剂,使萃取剂随中间物质运行以萃取中间物质中的油泥和蜡状物,使萃取剂与油泥和蜡状物形成在水系统中流动的流动态混合物。本发明专利技术采用在线洗涤方法向水系统中注入萃取剂,将其中的油泥和蜡状物萃取出来形成可流动的液态物质并排出系统,避免了其冷凝后附着并积累在水系统中造成堵塞;本发明专利技术的方法使水洗系统的差压维持在装置开工初期的状态,换热器维持较高的换热效率,节约水、电和检修费用,延长了装置运行周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤化工领域,具体而言涉及一种。
技术介绍
2010年8月8日,世界首套エ业化甲醇制烯烃装置在神华包头煤化工分公司成投产,该装置2011年进入商业化运行阶段以后,经过多种措施的优化改造,使装置达到满负荷、高效率的生产条件,实现了良好的经济效益。甲醇制烯烃装置主要由以下三部分组成反应系统、余热回收系统以及水系统,水系统主要包括急冷循环系统、水洗循环系统、汽提系统和烯烃分离単元水洗塔20,如图I所示,急冷循环系统主要由急冷塔4和急冷水泵5组成,水洗循环系统主要由主水洗塔9和水洗水泵10组成,汽提系统主要由汽提塔进料沉降罐16、汽提塔进料泵17和汽提塔18形成。在装置运行过程中,由反应系统来的中间产物经急冷塔4、主水洗塔9脱除热、洗涤催化剂并将大部水冷凝后分离出来,分离水后的物质送入下游烯烃分离装置供分离精制;在急冷塔4和主水洗塔9冷凝下来的水经反应水汽提塔18回收少量甲醇、ニ甲醚等有机含氧化合物后外排,回收的甲醇、ニ甲醚随进料进反应系统回炼。此外,为了使水系统的工作温度維持在一定的范围,水系统还可以以下方式运行,利用急冷水泵5从急冷塔4的塔底抽出约500t/h急冷水,经第一丙烯塔重沸器、急冷水空冷器降温后循环返回急冷塔4 ;利用水洗水泵10从主水洗塔9的塔底抽出约2500t/h水洗水,经第二丙烯塔底重沸器、水洗水空冷器、第一水洗水冷却器、第二水洗水冷却器降温后,循环返回主水洗塔9 ;在急冷塔4和主水洗塔9中冷凝的约180t/h的エ艺水进入反应水汽提塔18,经反应水汽提塔18回收部分甲醇、ニ甲醚后,一部分外排,一部分进入烯烃分离単元水洗塔20,用于洗涤产品气中少量的含氧化合物,洗涤后的水返回到反应水汽提塔18。在甲醇制烯烃装置的长周期运行过程中,需要在检修期进行清洗,一般设备的检修周期在I 3年不等。但是,在实际生产过程中,少量油类物质在水系统中冷凝并累积,这些油类物质与催化剂在水中形成油泥和蜡状物,使水系统中的塔盘、换热器、空冷器等设备堵塞速度极快,导致通量減少,效率降低,装置能耗大幅度増加,换热器和空冷器的清洗不得不持续进行,每周至少要清洗三台次,每台换热器抽芯子清洗费用约2万元,全年清洗费用在约300万元;由于主水洗塔塔盘堵塞,装置开エ运行三个月之后压差超高,最高达到40KPa,严重影响装置长周期运行,2012年2月,由于主水洗塔压差高,装置不得不进行局部停エ,进行洗塔处理,洗塔期间产品气放火炬,共消耗甲醇约2700t,按エ厂成本价计算,费用也在300万以上。从上述内容可以看出,对甲醇制烯烃装置进行清洗时不仅要切除或停エ清洗,而 且清洗的成本很高,这就亟需寻找一种的新的简单、方便并且成本较低的清洗方法以解决现有技术中存在的缺陷。
技术实现思路
本专利技术g在提供一种,以解决现有装置运行过程中水系统的清洗成本较高的问题。根据本专利技术的ー个方面,提供了一种甲醇制烯烃装置的水系统的在线洗涤方法,水系统用于对甲醇制烯烃装置的反应系统所产生的由烯烃混合气、油泥以及蜡状物形成的中间物质进行处理,在线洗涤方法为在甲醇制烯烃装置运行过程中,向水系统中注入萃取齐U,使萃取剂随中间物质运行以萃取中间物质中的油泥和蜡状物,使萃取剂与油泥和蜡状物形成在水系统中流动的流动态混合物。进ー步地,上述萃取剂的注入量为中间物质重量的O. I % 10%。萃取剂为单苯环芳烃或中长链烷烃或汽油。进ー步地,作为上述萃取剂的单苯环芳烃为苯、甲苯或ニ甲苯,中长链烯烃为己 烷、庚烷或辛烷。进ー步地,上述萃取剂由萃取剂注入泵注入水系统。进ー步地,上述萃取剂的注入ロ包括以下ー个或多个第一注入ロ,设置在水系统的主水洗塔的水洗水出口与位于主水洗塔的上部返塔的第一水洗水入口之间的流路上;第ニ注入ロ,设置在水系统的急冷塔的急冷水出ロ与急冷水入口之间的流路上;第三注入ロ,设置在水系统的烯烃分离単元水洗塔的上水管路上。进ー步地,当萃取剂由上述第一注入口和/或上述第二注入ロ注入时,主水洗塔中的水洗水与含有油泥和蜡状物的流动态混合物经过短暂沉降后分离,利用第一抽取泵将流动态混合物抽出水系统;当萃取剂由第三注入ロ注入时,烯烃分离单元水洗塔中的洗水与含有油泥和蜡状物的流动态混合物经过短暂沉降后分离,将流动态混合物排出烯烃分离単元水洗塔。进ー步地,上述主水洗塔的水洗水出口与第一水洗水入口之间的流路上设置有水洗水泵,萃取剂的第一注入ロ设置在以下位置主水洗塔的水洗水出口与水洗水泵之间的流路上;和/或水洗水泵与主水洗塔的第一水洗水入口之间的流路上且靠近主水洗塔。进ー步地,来上述自主水洗塔的水洗水在经过水洗水泵后分流,一部分流回主水洗塔,一部分流入汽提塔进料沉降罐,在水洗水泵与汽提塔进料沉降罐之间的流路上设置有开关阀,当萃取剂由主水洗塔的水洗水出口与水洗水泵之间的流路上注入时,关闭开关阀,待萃取剂停止注入一段时间后,开启开关阀。进ー步地,上述急冷塔的急冷水出口与急冷水入口之间的流路设置有急冷水泵,第二注入ロ位于急冷塔的急冷水出口与急冷水泵之间的流路上。根据本专利技术的另一方面,还提供了一种甲醇制烯烃装置的水系统,水系统用于对甲醇制烯烃装置的反应系统所产生的由烯烃混合气、油泥以及蜡状物形成的中间物质进行处理,在水系统中设置有ー处或多处萃取剂的注入ロ。进ー步地,上述萃取剂的注入ロ包括以下ー个或多个第一注入ロ,设置在水系统的主水洗塔的水洗水出口与位于主水洗塔的上部返塔的第一水洗水入口之间的流路上;第ニ注入ロ,设置在水系统的急冷塔的急冷水出ロ与急冷水入口之间的流路上;第三注入ロ,设置在水系统的烯烃分离単元水洗塔的上水管路上。进ー步地,上述主水洗塔的水洗水出口与第一水洗水入口之间的流路上设置有水洗水泵,第一注入ロ设置在以下位置主水洗塔的水洗水出口与水洗水泵之间的流路上;和/或水洗水泵与主水洗塔的第一水洗水入口之间的流路上且靠近主水洗塔。进ー步地,上述急冷塔的急冷水出ロ与急冷水入口之间的流路设置有急冷水泵,第二注入ロ位于急冷塔的急冷水出口与急冷水泵之间的流路上。本专利技术采用在线洗涤方法对甲醇制烯烃装置中的水系统进行洗涤,通过向水系统中注入萃取剂,将在水系统中运行的油泥和蜡状物萃取出来形成可流动的液态物质,并将其随着萃取剂排出系统,避免了其冷凝后附着并积累在水系统的管道上对水系统造成堵塞;而且相对于原有的清洗方法,采用本专利技术的在线洗涤的方法使水洗系统的压差維持在装置开エ初期的状态,水系统的换热器也能维持较高的换热效率,循环水和电消耗量也较低,大幅度降低了装置能耗,延长了装置运行周期,同时也大量节约了设备检修费用。附图说明说明书附图用来提供对本专利技术的进ー步理解,构成本专利技术的一部分,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中图I示出了根据本专利技术的甲醇制烯烃装置中水系统运行的流程示意图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术的实施例中的技术方案进行详细的说明,但如下实施例以及附图仅是用以理解本专利技术,而不能限制本专利技术,本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。在本专利技术的ー种典型的实施方式中,提供了ー种甲醇制烯烃装置的水系统的在线洗涤方法,水系统用于对甲醇制烯烃装置的反应系统所产生的由烯烃混合气、油泥以及蜡状物形成的中间物质进行处理,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种甲醇制烯烃装置的水系统的在线洗涤方法,所述水系统用于对所述甲醇制烯烃装置的反应系统所产生的由烯烃混合气、油泥以及蜡状物形成的中间物质进行处理,其特征在于,所述在线洗涤方法为在甲醇制烯烃装置运行过程中,向所述水系统中注入萃取剂,使所述萃取剂随所述中间物质运行以萃取所述中间物质中的所述油泥和蜡状物,使所述萃取剂与所述油泥和蜡状物形成在所述水系统中流动的流动态混合物。2.根据权利要求I所述的在线洗涤方法,其特征在于,所述萃取剂的注入量为所述中间物质重量的O. I % 10%。3.根据权利要求I所述的在线洗涤方法,其特征在于,所述萃取剂为单苯环芳烃或中长链烧烃或汽油。4.根据权利要求3所述的在线洗涤方法,其特征在于,作为所述萃取剂的所述单苯环芳烃为苯、甲苯或ニ甲苯,所述中长链烯烃为己烷、庚烷或辛烷。5.根据权利要求I所述的在线洗涤方法,其特征在于,所述萃取剂由萃取剂注入泵(3)注入所述水系统。6.根据权利要求I至5中任一项所述的在线洗涤方法,其特征在于,所述萃取剂的注入ロ包括以下ー个或多个 第一注入ロ(A),设置在所述水系统的主水洗塔(9)的水洗水出口与位于所述主水洗塔(9)的上部返塔的第一水洗水入口之间的流路上; 第二注入ロ(B),设置在所述水系统的急冷塔(4)的急冷水出口与急冷水入口之间的流路上; 第三注入ロ(C),设置在所述水系统的烯烃分离単元水洗塔(20)的上水管路上。7.根据权利要求6所述的在线洗涤方法,其特征在干,当所述萃取剂由所述第一注入ロ(A)和/或所述第二注入ロ(B)注入时,所述主水洗塔(9)中的水洗水与含有油泥和蜡状物的所述流动态混合物经过短暂沉降后分离,利用第一抽取泵(15)将所述流动态混合物抽出所述水系统;当所述萃取剂由所述第三注入ロ(C)注入时,所述烯烃分离单元水洗塔(20)中的洗水与含有油泥和蜡状物的所述流动态混合物经过短暂沉降后分离,将所述流动态混合物排出所述烯烃分离单元水洗塔(20)。8.根据权利要求6所述的在线洗涤方法,其特征在于,所述主水洗塔(9)的水洗水出口与第一水洗水入口之间的流路上设置有水洗水泵(10),所述萃取剂的第一注入ロ(A)设置在以下位置 所述主水洗塔(9)的水洗水出口与所述水洗水泵(10)之间的流...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴秀章武兴彬王建国胡先君关丰忠金海峰赵建保孙保全纪贵臣刘伟侯宝元崔建王志军
申请(专利权)人:神华集团有限责任公司中国神华煤制油化工有限公司中国神华煤制油化工有限公司包头煤化工分公司
类型:发明
国别省市:

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