一种碳四综合利用中脱除碳三的装置的制造方法

文档序号:8720349阅读:902来源:国知局
一种碳四综合利用中脱除碳三的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及分馏装置技术领域。
【背景技术】
[0002]炼油厂醚化后的碳四物料是炼油厂催化裂化装置C4液化气经气分装置生产MTBE后的剩余C4,其组分中几乎没有了用于生产MTBE的异丁烯,其主要组分为异丁烷约45%、正丁烷约12%、正丁烯(包括丁烯-1和丁烯-2)约40%、丙烷约2%。我国一直将炼油厂醚化后的碳四物料用于民用燃料,也就是天然气引用民用前所使用的液化气。随着我国对天然气民用的范围不断扩大,炼油厂醚化后的碳四物料的综合利用也成为了我国的能源再利用点。2012年盘锦河运集团第一次引进美国Lyongde的正丁烯异构技术,将正丁烯异构为异丁烯用于生产MTBE。
[0003]申请号为201310644893.9的中国专利:一种低能耗MTBE生产方法、申请号为201420023712.0的中国专利:一种MTBE合成用精制装置,涉及到了对碳四的综合利用。在碳四综合利用中脱碳三塔是生产装置中预处理设施之一,它的作用主要是除去C4物料中少量的C3、二甲醚等轻组分以保证后续加工装置的压力稳定操作。塔顶采出的C3组分因受原料中的C2,C3等组分含量影响不确定。因此导致脱C3塔塔顶组分不确定,C2,C3组分的高低直接引起塔顶操作压力升高或降低。
[0004]现有解决方案为两种:方案一、在C2,C3组分含量高的情况下,塔顶操作压力升高这就需要增加初始设计的设备压力,但是正常状态下操作压力又远低于C3的饱和压力,过高的设计压力使得设备投资及材料资源浪费。安全阀设定压力必须考虑组分高的情况,因此设定压力过高,而在原料C2,C3组分少却出现操作失误时不能保证其安全起跳。
[0005]方案二、现有脱碳三装置,见图2所示,原料从脱碳三塔的进料口进入,在塔盘上轻重组分逐层分离,C3和二甲醚等轻组分从塔顶馏出,经过塔顶冷却器使其冷却下来,进入回流罐,一部分经过回流泵打入塔中,一部分作为产品外采;由于原料中C2、C3等的轻组分不确定,致使塔压或高或低,因此在回流罐上加一根去火炬管线来调节塔压。但是,经去火炬管线排出的C3和二甲醚等轻组分会被火炬焚烧后排大气,这样既浪费了资源,又污染了环境。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型要解决的技术问题是提供一种碳四综合利用中脱除碳三的装置,将脱碳三塔回流罐上的去火炬管线与泵送入罐区的外采线在放空阀和调节阀后对接,把常规的液相外采改为气液共存外采,既解决了塔压升高的问题,也节约了资源,使其作为产品采出。
[0007]为解决上述技术问题,本实用新型所采取的技术方案是:一种碳四综合利用中脱除碳三的装置,包括脱碳三塔、冷却装置、回流罐和回流泵,脱碳三塔上设有进料口、塔釜采出口、塔釜再沸器和塔盘,脱碳三塔顶部连接冷却装置,冷却装置与回流罐连接,回流罐与回流泵进口管线连接,回流泵出口管线分为回流线和外采线,回流线与脱碳三塔上部连接,外采线与灌区连接,外采线上设有调节阀;回流罐顶部设有去火炬管线,去火炬管线上设有放空阀,去火炬管线与外采线在放空阀和调节阀后对接进入灌区。
[0008]优选的,冷却装置为空冷器和冷凝器,脱碳三塔顶部连接空冷器,空冷器与冷凝器连接,冷凝器与回流罐连接。
[0009]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:
[0010](I)本实用新型将脱碳三塔回流罐上的去火炬管线与泵送入罐区的外采线在放空阀和调节阀后对接,把常规的液相外采改为气液共存外采,既解决了塔压升高的问题,也节约了资源,使其作为产品采出。
[0011](2)本实用新型空冷器与冷凝器的设计在于:脱碳三塔塔顶物料先使用空冷器用空气将塔顶物料取热60%以上,剩余热量再由冷凝器取热,这样可以降低循环水系统的循环量,即减少循环水冷却塔的漂水损失,节约用水。
【附图说明】
[0012]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明;
[0013]图1是本实用新型的结构示意图;
[0014]图2是现有脱碳三装置的结构示意图;
[0015]图中,1、塔釜采出口 ;2、塔釜再沸器;3、塔盘;4、脱碳三塔;5、进料口 ;6、空冷器;
7、回流线;8、冷凝器;9、放空阀;10、去火炬管线;11、回流罐;12、外采线;13、调节阀;14、回流泵;15、灌区;16、冷却器。
【具体实施方式】
[0016]实施例1
[0017]—种碳四综合利用中脱除碳三的装置,见图1所示,包括脱碳三塔4、冷却装置、回流罐11和回流泵14,冷却装置为空冷器6和冷凝器8,脱碳三塔4上设有进料口 5、塔釜采出口 1、塔釜再沸器2和塔盘3,脱碳三塔4顶部连接空冷器6,空冷器6与冷凝器8连接,冷凝器8与回流罐11连接,回流罐11与回流泵14进口管线连接,回流泵14出口管线分为回流线7和外采线12,回流线7与脱碳三塔4上部连接,外采线12与灌区15连接,外采线12上设有调节阀13 ;回流罐11顶部设有去火炬管线10,去火炬管线10上设有放空阀9,去火炬管线10与外采线12在放空阀9和调节阀13后对接进入灌区15。
[0018]空冷器与冷凝器的设计在于:脱碳三塔塔顶物料先使用空冷器4用空气将塔顶物料取热60%以上,剩余热量再由冷凝器6取热,这样可以降低循环水系统的循环量,即减少循环水冷却塔的漂水损失,节约用水。
[0019]使用时,原料从脱碳三塔4的进料口 5进入,在塔盘3上轻重组分逐层分离,C3和二甲醚等轻组分从脱碳三塔4塔顶馏出,经过塔顶空冷器6,冷凝器8使其冷却下来,进入回流罐11,一部分经过回流泵14、回流线7打入脱碳三塔4中,一部分作为产品经过回流泵14、外采线12外采,进入灌区15 ;C4等重组分一部分与塔釜再沸器2换热,作为热源,一部分作为塔釜产品从塔釜采出口 I采出。因为去火炬管线10与外采线12在放空阀9和调节阀13后对接,所以,当原料中C2和C3组分含量高,致使塔压高时,打开放空阀9,C2和C3气体组分可经过去火炬管线10、外采线12进入灌区15,使气液相共同采出,作为产品,既解决了塔压的问题,也节约了资源,保护了环境。
【主权项】
1.一种碳四综合利用中脱除碳三的装置,包括脱碳三塔(4)、冷却装置、回流罐(11)和回流泵(14 ),脱碳三塔(4 )上设有进料口( 5 )、塔釜采出口( I)、塔釜再沸器(2 )和塔盘(3 ),脱碳三塔(4)顶部连接冷却装置,冷却装置与回流罐(11)连接,回流罐(11)与回流泵(14)进口管线连接,回流泵(14)出口管线分为回流线(7)和外采线(12),回流线(7)与脱碳三塔(4)上部连接,外采线(12)与灌区(15)连接,外采线(12)上设有调节阀(13);回流罐(11)顶部设有去火炬管线(10),去火炬管线(10)上设有放空阀(9),其特征在于:去火炬管线(10)与外采线(12)在放空阀(9)和调节阀(13)后对接进入灌区(15)0
2.根据权利要求1所述的一种碳四综合利用中脱除碳三的装置,其特征在于所述冷却装置为空冷器(6)和冷凝器(8),脱碳三塔(4)顶部连接空冷器(6),空冷器(6)与冷凝器(8)连接,冷凝器(8)与回流罐(11)连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种碳四综合利用中脱除碳三的装置,涉及分馏装置技术领域。包括脱碳三塔、冷却装置、回流罐和回流泵,脱碳三塔上设有进料口、塔釜采出口、塔釜再沸器和塔盘,脱碳三塔顶部连接冷却装置,冷却装置与回流罐连接,回流罐与回流泵进口管线连接,回流泵出口管线分为回流线和外采线,回流线与脱碳三塔上部连接,外采线与灌区连接,外采线上设有调节阀;回流罐顶部设有去火炬管线,去火炬管线上设有放空阀,去火炬管线与外采线在放空阀和调节阀后对接进入灌区。本装置将回流罐上的去火炬管线与去罐区外采线合并,使气液相共同采出,作为产品,既解决了塔压的问题,也节约了资源,保护了环境。
【IPC分类】B01D3-42, B01D3-14
【公开号】CN204428871
【申请号】CN201520040620
【发明人】赵振林, 崔晓梦
【申请人】河北海特伟业石化有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年1月21日
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