从而极大节省电力；另一方面，液态乙烯在换热过程中汽化，不再需要消耗蒸汽进行加热，极大节约了蒸汽，最大程度实现了物料自身的冷热能流相互利用。
[0042]极大降低了设备维护成本、减轻了职工的劳动强度，本实用新型显著降低了对冷冻机组的维护保修成本，减轻了职工的维修、保养设备劳动强度。
[0043]本实用新型在创造巨额经济效益的同时降低了作业环境噪音，实现节能降耗、低碳环保的目标，另低温乙烯可降低氯化氢塔顶温度，优化操作条件，确保氯化氢进入氧氯化单元的纯度，减少产生高沸物，降低废水中有机物的浓度，符合国家节能减排政策要求。
【附图说明】
[0044]图1:现有技术乙烯平衡氧氯法制备氯乙烯的乙烯汽化工艺流程图
[0045]图2:本实用新型的乙烯平衡氧氯法制备氯乙烯的乙烯汽化工艺流程图
[0046]I一液态乙稀储鍾，2—氣氧化反应器/氣化反应器，3—氣化氛塔，4，5—输送栗，6—第一管道，7—第二管道，8，9一热交换器，10—第一热交换器，11 一第三管道，12—第二热交换器，13—第三热交换器
【具体实施方式】
[0047]下面结合附图对本实用新型低温乙烯冷能在乙烯平衡氧氯化法制备VCM的乙烯汽化工艺装置进一步详细叙述，并不限定本实用新型的保护范围，其保护范围以权利要求书界定。某些公开的具体细节对各个公开的实施方案提供全面理解。然而，相关领域的技术人员知道，不采用一个或多个这些具体的细节，而采用其他的部件、材料等的情况也可实现实施方案。
[0048]实施例1
[0049]参考附图2，一种乙烯平衡氧氯法制备氯乙烯的乙烯汽化工艺装置，包括液态乙烯储罐1、氯氧化反应器/氯化反应器2、氯化氢塔3以及输送泵(4，5)。在乙烯储罐I内储存_103°C的液态乙烯备用，液态乙烯储罐I内设有泵4，便于将液态液体输出，液态乙烯分两路从液态乙烯储罐I流出。第一乙烯流通过第一管道6流入氯化反应器/氯氧化反应器2内，在管道6上设有两个热交换器(8、9)，热交换器的热媒可以选用本领域常用的物质，例如甲醇蒸汽等，使得温度_103°C的液态乙烯升温至汽化为_26°C?25°C的乙烯。
[0050]从液态乙烯储罐I流出的第二乙烯流通过第二管道7流向第一热交换器10，氯化氢塔3顶部流出的气态氯化氢也流向第一热交换器10。通过调节液态乙烯以及流量控制器在热交换器的液位，使得_103°C的液态乙烯与气态氯化氢进行热交换后，将氯化氢气体液化且流入氯化氢塔3顶部的温度为_35°C ο如需要达到更低温度的液态氯化氢，可以升高乙烯液位，以增加换热面积是氯化氢温度下降。所得_35°C液态的氯化氢利用泵5将其输送到氯化氢塔顶。经第一热交换器10换热后的乙稀温度为-45?-40°c，温度为-45?-40°C乙稀流经过第三管道11流入氯化反应器/氯氧化反应器2内，在第三管道11上设有第二热交换器12，在第二热交换器的热媒为二氯乙烷，与-45?-40°C乙烯进行热交换至乙烯温度到26 V?25 °C。
[0051]在氯化氢塔的塔顶还设有一个第三热交换器13，与第一热交换器10处于并联设置。在装置刚开始运行时，气态氯化氢采用第三热交换器13换热液化，第一热交换器10不运行；当装置运行平稳后，第一热交换器10投入使用将气态氯化氢冷凝液化，第三热交换器13停止使用。在本实用新型中，待运行平稳以后，可以停用该冷冻机组，改用利用乙烯的冷凝，与液态乙烯进行热交换的方式来液化氯化氢气体。极大节省电力，显著降低了对冷冻机组的维护保修成本，减轻了职工的维修、保养设备劳动强度。
[0052]将第一、第二乙烯流最后加热到-26°C?25°C的乙烯混合，之后在加热到所需温度，再流入相应的反应器内进行反应。
[0053]实验例I
[0054]本实施例是对采用本实用新型实施例1的设备，通过对乙烯冷能的利用，其节能情况如下:其它工艺过程以及工艺参数参考现有技术的，不同之处在于，乙烯汽化过程不同。
[0055]根据40万吨/年VCM，氯乙烯为50000kg/h，产生氯化氢的量为28432kg/h，若设计50%的氯化氢冷凝利用低温乙烯的冷能来实现，计算如下:
[0056]氯化氢塔顶部的气态氯化氢在-35°C时液化需要冷能为:
[0057]Q1= mr = 28432kg/hX50% X91.7kcal/kg = 1303607.2kcal/h
[0058]因此，乙烯汽化器需提供的冷能为:
[0059]Q2= Q1= 1303607.2kcal/h
[0060]根据管网压力和氯化氢需要的冷凝温度，乙烯温度确定为_40°C及1422.0kPaG。
[0061]Ikg乙烯从-103°C汽化为-40°C所释放出的冷能为:
[0062]Q3= cmΔ t+mr = 0.66X IkgX (103-40)+IkgX85.7kcal/kg = 127.28kcal/kg
[0063]乙烯汽化器需要_103°C液态乙烯数量为:
[0064]1303607.2kcal/h+127.28kcal/kg + 98% (热量损失)=10451kg/h
[0065]乙烯汽化器需要的-103 °C液态乙烯数量为10451kg/h。
[0066]如果将冷凝的全部负荷转移到采用乙烯冷凝，则需用的液态乙烯量为:
[0067]2X10451kg/h = 20902kg/h
[0068]40万吨/年VCM需要的乙烯23000kg/h，可满足要求。
[0069]液态乙烯气化为-40°C的乙烯，需要进一步加热至_26°C，此部分可用急冷塔出料的热量换热。
[0070]按上述50%的氯化氢冷凝所用用低温乙烯的量，乙烯过热器所需的热量为:
[0071]Q = cmAt = 0.66X 10451kgX 14 = 96567.24kcal/h
[0072]急冷塔后有急冷塔冷凝器，该冷凝器为循环水冷却器，可以用此部分热量加热乙烯，同时节省循环水用量，此部分热量为6641700kcal/h，可满足乙烯过热器所需。
[0073]若冷却气态氯化氢的丙烯制冷全部利用乙烯冷能代替，节能效益如下:(I)冷冻机(功率4702kw)停用，一年节省电费约2966.0216万元；乙烯汽化装置，一年节省蒸汽费用约554.993万元；氯化氢回流量减少，节省蒸汽费用约80万元。
[0074]合^一年能节约成本约为3601.01463万元。
【主权项】
1.一种乙烯平衡氧氯化法制备氯乙烯的乙烯汽化工艺装置，包括液态乙烯储罐(1)、氯氧化反应器/氯化反应器(2)、氯化氢塔(3)以及输送泵(4，5)， 其特征在于，液态乙烯储罐(I)通过第一管道(6)与氯化反应器/氯氧化反应器(2)连通，通过第二管道(7)与第一热交换器(10)连通；第一热交换器(10)设在氯化氢塔(3)外的塔顶，第一热交换器(10)的乙烯出口通过第三管道(11)与氯化反应器/氯氧化反应器⑵连通，在第三管道(11)上设有第二热交换器(12);第一热交换器(10)的液态氯化氢出口通过第四管道(14)与氯化氢塔(3)连通。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在氯化氢塔(3)外的塔顶还设有一个第三热交换器(13)，与第一热交换器(10)处于并联设置。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括，在第一管道(6)上设有一个或两个热交换器(8，9)。
4.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述的热交换器包括夹套式、蛇管式、套管式和管壳式换热器。
5.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述的热交换器为管壳式换热器。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述的管壳式换热器为U型管式。
【专利摘要】一种乙烯平衡氧氯化法制备氯乙烯的乙烯汽化的装置，包括液态乙烯储罐、氯氧化反应器/氯化反应器、氯化氢塔以及输送泵，液态乙烯储罐通过第一管道与氯化反应器/氯氧化反应器连通，通过第二管道与第一热交换器连通；第一热交换器设在氯化氢塔的塔顶，第一热交换器的乙烯出口通过第三管道与氯化反应器/氯氧化反应器连通，在第三管道上设有第二热交换器；第一热交换器的液态氯化氢出口通过第四管道与氯化氢塔连通。该装置液态乙烯冷凝氯化氢塔顶产品氯化氢，从而减轻氯化氢冷凝器的冷冻机组负荷，节省电力，同时液态乙烯在换热过程中汽化，不需要消耗蒸汽进行加热。
【IPC分类】F17C7-04, C07C21-06, C07C17-156
【公开号】CN204385098
【申请号】CN201520020588
【发明人】李明, 郎需霞, 高自建, 张清亮, 王凯, 刘珍玉, 纪业, 梁锡伟
【申请人】青岛海晶化工集团有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年1月13日