一种与生物质合成油低温甲醇洗配套的丙烯制冷系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及石油化工制冷领域，更具体地说，涉及一种与生物质合成油低温 甲醇洗配套的丙烯制冷系统。
【背景技术】
[0002] 目前，低温甲醇洗配套的冷冻站制冷工艺方法主要有丙烯压缩制冷（如图1所 示）、氨压缩制冷等。在-40°C温度下，丙烯饱和蒸汽压为I. 42bar，而氨饱和蒸汽压为 0. 72bar ;在此蒸发温度下，丙烯压缩制冷系统为正压操作，而氨压缩制冷系统为负压操作， 正压进气的丙烯压缩机较负压进气的氨压缩机设计更方便些。另外，由于制冷系统制冷剂 为闭式循环，长期运行在负压下，空气等不凝性气体容易泄漏进入制冷系统造成制冷效率 大大降低，而压缩机功耗上升。因此如果是用于生产合成氨，一般会选用氨作制冷剂，而对 于煤制甲醇、煤制油项目则基本上选用丙烯做制冷剂。本生物质合成油项目与煤制甲醇、煤 制油在很多工序上存在技术相似性，鉴于此我们推荐选用丙烯压缩制冷工艺作为本生物质 合成油项目低温甲醇洗配套的制冷工艺。
[0003] 现有的与低温甲醇洗配套的丙烯制冷工艺难以循环连续的向低温甲醇洗提供冷 量，压缩机的负荷量高，丙烯水冷器的负荷量也较高，丙烯消耗量也大。
【发明内容】
[0004] 本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种丙烯循环量减少、压缩机功耗及丙 烯水冷器负荷降低的与生物质合成油低温甲醇洗配套的丙烯制冷系统。
[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种与生物质合成油低温 甲醇洗配套的丙烯制冷系统，包括依次连接的汽轮机、压缩机、丙烯水冷器、丙烯储罐、闪蒸 器、蒸发器、丙烯分离器、补气分离器、屏蔽泵，所述丙烯储罐与闪蒸器之间设有冷量回收换 热器，所述闪蒸器与蒸发器之间设有丙烯一级过冷器和丙烯二级过冷器。
[0006] 上述方案中，在所述丙烯二级过冷器管侧被过冷的液态丙烯烃节流阀减压后进入 蒸发器内蒸发气化，气化后的气体接入丙烯分离器入口，丙烯分离器顶部分离出的丙烯气 进入丙烯压缩机一段入口，经一段压缩后与闪蒸器顶部气体一同进入补气分离器，补气分 离器顶部出来的气体接入丙烯压缩机二段入口。
[0007] 上述方案中，所述丙烯压缩机二段出口加压后的液态丙烯接入丙烯水冷器入口， 经丙烯水冷器冷却后的液态丙烯进丙烯储罐，丙烯储罐底部出口与冷量回收换热器管侧入 口相连，丙烯储罐底部流出的液态丙烯在冷量回收换热器中冷却后进入闪蒸器入口，所述 闪蒸器顶部气体接入补气分离器入口，闪蒸器底部液态丙烯接入丙烯一级过冷器。
[0008] 上述方案中，所述丙烯一级过冷器的管侧入口与闪蒸器底部相接，所述丙烯一级 过冷器管侧出口与丙烯二级过冷器的管侧入口相接；所述丙烯一级过冷器壳侧入口通入低 温甲醇洗工艺中从循环气分离器顶部分离出的循环气。
[0009] 上述方案中，所述丙烯二级过冷器的管侧入口与丙烯一级过冷器管侧出口相接， 所述丙烯二级过冷器管侧出口与第一节流膨胀阀入口相接；所述丙烯二级过冷器壳侧入口 与第二节流膨胀阀出口相接，所述丙烯二级过冷器壳侧出口与丙烯分离器中部入口相接。 [0010] 上述方案中，所述冷量回收换热器的管侧入口与丙烯储罐底部相接，所述冷量回 收换热器的管侧出口与闪蒸器中部入口相接；所述冷量回收换热器的壳侧入口通入低温甲 醇洗工艺中尾气，尾气与丙烯换热后去尾气处理装置。
[0011] 上述方案中，所述蒸发器系统的壳侧入口与丙烯二级过冷器后的第一节流膨胀阀 相接，所述蒸发器系统的壳侧出口与丙烯压缩机一段入口丙烯分离器相连。
[0012] 上述方案中，所述丙烯压缩机组采用二段六级离心式压缩机。
[0013] 实施本实用新型的与生物质合成油低温甲醇洗配套的丙烯制冷系统，具有以下有 益效果：
[0014] 1、本实用新型增设了丙烯一级、二级过冷器与冷量回收换热器，使整个制冷工艺 更加节能，能量利用更加优化。增设了过冷器与冷量回收换热器可以使丙烯循环量减少、压 缩机功耗及丙烯水冷器负荷降低。
[0015] 2、汽轮机采用过热蒸汽驱动丙烯压缩机，丙烯压缩机功耗降低，蒸汽耗量减少，可 显著降低企业运行费用。
[0016] 3、以年产30万吨生物质合成油项目配套丙烯制冷工段为例进行计算机模拟，本 实用新型工艺与原有工艺相比，可使压缩机负荷降低7. 1%、丙烯循环量减少8. 14%、冷却 水负荷降低8. 92%。
【附图说明】
[0017] 下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
[0018] 图1是丙烯制冷系统的示意图；
[0019] 图2是本实用新型丙烯制冷系统的示意图。
【具体实施方式】
[0020] 为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细 说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0021] 如图2所示，在本实用新型的与生物质合成油低温甲醇洗配套的丙烯制冷系统包 括依次连接的汽轮机1、压缩机2、丙烯水冷器7、丙烯储罐4、冷量回收换热器10、闪蒸器5、 丙烯一级过冷器8、第二节流膨胀阀14、丙烯二级过冷器9、第一节流膨胀阀11、蒸发器11、 丙烯分离器3、补气分离器6、屏蔽泵12。汽轮机1是用过热蒸汽驱动汽轮机1运转，从而拖 动本工艺压缩机2工作。
[0022] 压缩机2分为两段压缩，在丙烯二级过冷器9管侧被过冷的液态丙烯烃节流阀11 减压后进入蒸发器11内蒸发气化，气化后的气体接入丙烯分离器3入口，丙烯分离器3顶 部分离出的丙烯气进入丙烯压缩机2 -段入口，经一段压缩后与闪蒸器5顶部气体一同进 入补气分离器6,补气分离器6顶部出来的气体接入丙烯压缩机2二段入口。
[0023] 丙烯压缩机2二段出口加压后的液态丙烯接入丙烯水冷器7入口，经丙烯水冷器 7冷却后的液态丙烯进丙烯储罐4,丙烯储罐4底部出口与冷量回收换热器10管侧入口相 连，丙烯储罐4底部流出的液态丙烯在冷量回收换热器10中冷却后进入闪蒸器5入口。闪 蒸器5顶部气体接入补气分离器6入口，闪蒸器5底部液态丙烯接入丙烯一级过冷器8。
[0024] 丙烯一级过冷器8的管侧入口与闪蒸器5底部相接，丙烯一级过冷器8管侧出口 与丙烯二级过冷器9管侧入口相接；丙烯一级过冷器8壳侧入口通入低温甲醇洗工艺中从 循环气分离器顶部分离出的循环气。在丙烯一级过冷器8中，来自闪蒸器5底部的丙烯液 体与低温甲醇洗中循环气分离器