Mtp高温产品气热回收系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种MTP高温产品气热回收系统
【背景技术】
[0002]丙烯是一种需求量很大的基本有机化工原料，主要来自于石油加工过程。随着石油资源的日益匾乏，发展由煤或天然气等非石油资源制备丙烯的技术越来越引起国内外的重视。由甲醇为原料制取丙烯(MTP)是最有希望取代石油路线的新型工艺。煤或天然气制合成气，再由合成气制取甲醇和二甲醚是成熟的工艺技术。因此，从甲醇制备丙烯是煤制烯烃路线的关键技术。近年来，德国鲁奇MTP工艺技术的工业化已经取得了突破。上海石油化工研究院5000吨/年甲醇制丙烯工业侧线试验于2013年9月完成，并且在2014年7月完成180万吨/年甲醇制丙烯成套技术工艺包的评审。
[0003]MTP工艺技术先将气相过热甲醇在预反应器(DME反应器)内部将甲醇部分转化为二甲醚，预反应器产物再送入MTP反应器转化为含有丙烯产品的烃水化合物。MTP反应器出来的反应混合气温度高达480°C左右，而在进入产品气压缩机之前温度要降低到40°C左右，因此充分合理的回收反应产品气的余热，对降低整个装置的能耗具有重要意义。
[0004]从480°C到40°C的温度范围，可以分为过热段和饱和段两段:过热段即高于露点的温度范围，从480°C到露点(约150°C)。过热段温度高，可以回收较高品位的热能。饱和段即从露点温度到40°C。饱和段温度相对较低，只能回收较低品位的热能。过热段温位高，可回收利用的价值远高于饱和段。本发明涉及的反应产品气余热回收仅针对过热段。
[0005]MTP反应器内部压力的变化对丙烯的选择性影响非常大，而且MTP反应器通常是采用背压控制反应压力，因此MTP反应器后续设备的压降应该尽可能的小，压降越小，MTP反应产物中丙烯的碳基选择性就越高，经济效益就越好。
[0006]专利CN103557597A公布了一种MTP反应混合气热回收方法及系统，按照MTP反应混合气的流向依次摆放高压蒸汽发生器、原料甲醇过热器和原料甲醇汽化器。该方法虽然可以实现反应混合气热回收，但是却有如下几个弊端:DME反应器反应入口气相甲醇温度容易受到MTP反应器切换的影响，造成DME反应不稳定，易飞温；产品气烟道内部放置三个换热器压降大，使得MTP反应器内部压力增加，从而降低丙烯产品选择性和收率；而且设备多，流程复杂。
【发明内容】
[0007]本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中产品气烟道压降大导致丙烯产品选择性和收率低、设备多、流程复杂、对预反应(DME反应)进料温度影响大等问题，提供了一种新的MTP高温产品气热回收系统，该系统用于MTP高温产品气热回收时，具有能量利用率高、设备少、压降少、丙烯收率高的优点。
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下:一种MTP高温产品气热回收系统，包括MTP高温产品气烟道A、高压蒸汽发生器B、高压汽包C、中压蒸汽发生器H、中压汽包F、中压蒸汽过热器J，其特征在于:所述高压蒸汽发生器B、中压蒸汽发生器Η按ΜΤΡ高温产品气的流向依次布置在所述ΜΤΡ高温产品气烟道Α中；所述高压汽包C出水口和所述高压蒸汽发生器B进水口相通，所述高压蒸汽发生器B蒸汽出口连接所述高压汽包C蒸汽入口，所述高压汽包C蒸汽出口连到高压蒸汽去高压蒸汽管网；所述中压汽包F出水口和所述中压蒸汽发生器Η进水口相通，所述中压蒸汽发生器Η蒸汽出口连接所述中压汽包F蒸汽入口，所述中压汽包F蒸汽出口连到高压汽包内的中压蒸汽过热器I蒸汽入口，中压蒸汽过热器I蒸汽出口去中压蒸汽管网。
[0009]上述技术方案中，所述高压蒸汽发生器、中压蒸汽发生器Η和中压蒸汽过热器I为换热盘管。
[0010]上述技术方案中，所述高压锅炉给水入口管线连接在高压汽包的底部或者中下部。
[0011 ] 上述技术方案中，所述高压蒸汽去管网出口管线连接在高压汽包的顶部或者中上部。
[0012]上述技术方案中，所述高压蒸汽发生器入口管线连接在高压汽包的底部或者中下部。
[0013]上述技术方案中，所述高压蒸汽发生器出口管线连接在高压汽包的顶部或者中上部。
[0014]上述技术方案中，所述中压蒸汽发生器入口管线连接在中压汽包的底部或者中下部。
[0015]上述技术方案中，所述中压蒸汽发生器出口管线连接在中压汽包的顶部或者中上部。
[0016]上述技术方案中，所述中压锅炉给水管线连接在中压汽包的底部或者中下部。
[0017]上述技术方案中，所述中压蒸汽过热器入口管线连接在中压汽包的顶部或者中上部。
[0018]本实用新型一种ΜΤΡ高温产品气热回收方法和系统，按照能量合理利用、逐级利用的原则，按反应混合气余热品位的高低，依次用于高压蒸汽发生中压蒸汽发生器，不仅可以更合理的回收余热，简化流程，减少设备，将热回收过程的有效能效率提高5.2%?8.8%，而且热量回收系统与DME预反应器进料气相甲醇升温系统独立开来，一方面在装置开车的时候不需要单独建立开车甲醇加热系统，另一方面DME反应进料甲醇温度稳定，不受ΜΤΡ反应器切换的影响。
[0019]本实用新型一种ΜΤΡ高温产品气热回收方法和系统，ΜΤΡ高温产品气烟道1压降低于现有技术约8?lOKPa，因此ΜΤΡ反应器压力可以低于现有技术8?lOKPa，可以使得丙烯碳基选择性提高约2%。从实施例和比较例的结果对比可以看出本实用新型的MTP高温反应气热回收方法和系统，与现有技术相比，过程的热能效率可以提高5.2?8.8%,MTP高温产品气烟道1压降减少8KPa。
[0020]下面结合本发明具体的热回收方法和系统中装置的位置关系和连接关系进一步阐述本发明。
【附图说明】
[0021]图1为专利CN103557597A公布的一种MTP反应混合气热回收方法流程示意图；
[0022]图2为本实用新型一种MTP高温产品气热回收方法流程示意图。
[0023]图1、图2中，A为MTP高温产品气烟道，B为高压蒸汽发生器，C为高压汽包，D为甲醇过热器，E为甲醇汽化器，F为甲醇汽化罐，G为辅助甲醇汽化器，Η为中压蒸汽发生器，I为中压蒸汽过热器；1为ΜΤΡ高温产品气进料，2为ΜΤΡ高温产品气出料，3为高压锅炉水，4高压蒸汽去官网，5为中压蒸汽，6中压蒸汽凝液，7为原料甲醇，8为过热甲醇，9为中压锅炉给水，10为饱和中压蒸汽，11为过热中压蒸汽。
[0024]图1中，ΜΤΡ高温产品气进料1经过在ΜΤΡ高温产品气烟道Α内部与高压蒸汽发生器B、甲醇过热器D、甲醇汽化器E换热后流出为MTP高温产品气出料2，其中高压蒸汽发生器B交换的热量在高压汽包C内将锅炉给水3汽化，产生高压蒸汽4，甲醇汽化器E交换的热量在甲醇汽化罐F内将原料甲醇7汽化，汽化后的甲醇在甲醇过热器D中进一步过热为过热甲醇8，中压蒸汽5送入甲醇汽化罐F提供热量后冷却为中压凝液6。
[0025]图2中，MTP高温产品气进料1经过在MTP高温产品气烟道A内部与高压蒸汽发生器B、中压蒸汽发生器Η换热后流出为ΜΤΡ高温产品气出料2，
【具体实施方式】
[0026]【实施例1】
[0027]以50万吨/年丙烯规模的ΜΤΡ装置为例，从ΜΤΡ反应器产生的反应混合气温度480°C，经过热回收系统后，温度降至190°C后送往下游。
[0028]如图2所示，从MTP反应器产生的高温产品气体进料1进入MTP高温产品气烟道A，所述MTP高温产品气温度为480°C，高温产品气烟道A内设有按照MTP高温产品气的流向依次布置的高压