低温乙烯冷能回收装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及低温液态乙烯气化领域，提供了一种低温乙烯冷能回收装置。该装置将低温液态乙烯从低温乙烯储罐送入到乙烯气化器中，低温液态乙烯与来自换热气化器内的中间热媒介质换热释放出大量冷能，液态乙烯被气化，气态中间热媒介质被液化后返回换热气化器的下部空间而与第一换热器进行换热，由此通过第一换热器实现了对低温乙烯部分冷能的回收；中间热媒介质在将冷能传递给第一换热器之后，温度再次升高而被气化，进而再向上升腾在乙烯气化器的表面液化；中间热媒介质在换热气化器和乙烯气化器内依靠气化、冷凝实现自然循环，不需要提供额外动力强制循环。由此既实现了回收低温乙烯的冷能，又可减少对其加热所消耗的能量。
【专利说明】
低温乙烯冷能回收装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及低温液态乙烯气化领域，特别涉及一种低温乙烯冷能回收装置。
【背景技术】
[0002]工业上以乙烯为原料、采用氧化法生产环氧乙烷，乙烯作为原料储存在低温乙烯储罐中。低温乙烯存储装置一般由液态低温乙烯储罐、卸船/装船系统、卸车/装车系统、乙烯蒸发气(BOG)再液化系统、乙烯输送系统、乙烯气化和过热系统等组成。当下游环氧乙烷装置使用气态乙烯时，需将_103°C液态乙烯气化加热到30 °C，这样会消耗大量的蒸汽，同时也浪费了大量的冷能。
【实用新型内容】
[0003](一)要解决的技术问题
[0004]本实用新型的目的是提供一种能够在低温液态乙烯气化的过程中回收低温乙烯的冷能、减少对其加热所消耗的能量，可有效节能减排，为用户创造较大的经济效益的低温乙烯冷能回收装置。
[0005](二)技术方案
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供了一种低温乙烯冷能回收装置，包括:
[0007]低温乙烯储罐，所述低温乙烯储罐内储存有低温液态乙烯；
[0008]乙烯气化器，所述乙烯气化器与所述低温乙烯储罐连通，用于通入所述低温乙烯储触内的低温液态乙稀;
[0009]换热气化器，所述换热气化器的下部空间内存储有中间热媒介质，所述乙烯气化器容置在所述换热气化器的上部空间内；以及
[0010]第一换热器，所述第一换热器容置在所述换热气化器的下部空间内，用于通过与中间热媒介质的换热，使中间热媒介质蒸发，进而使气态中间热媒介质在所述乙烯气化器的表面液化而吸收冷能。
[0011]优选的，所述换热器内设有第一换热流体，通过所述第一换热流体回收所述冷能。
[0012]优选的，所述第一换热流体为冷冻盐水。
[0013]优选的，还包括乙烯输送栗，所述低温乙烯储罐内的低温液态乙烯通过所述乙烯输送栗的加压后再通入到所述乙烯气化器中。
[0014]优选的，所述乙烯气化器为沿水平方向延伸的U形结构。
[0015]优选的，所述中间热媒介质的熔点低于_103°C，且沸点高于_50°C。
[0016]优选的，所述中间热媒介质为丙烷。
[0017]优选的，还包括第二换热器和容置在所述第二换热器内的乙烯过热器；
[0018]所述乙烯过热器与所述乙烯气化器连通，用于通入所述乙烯气化器内的乙烯；
[0019]在所述第二换热器内，并于所述乙烯过热器的周围设有第二换热流体，所述第二换热流体用于回收所述乙烯过热器内的乙烯的冷能。
[0020]优选的，所述乙烯过热器为沿水平方向延伸的U形结构。
[0021]优选的，还包括蒸汽加热器，所述蒸汽加热器与所述乙烯过热器连通，用于将所述乙烯过热器中的乙烯通入、并通过蒸汽将所述乙烯加热至目标温度和物理形态。
[0022](三)有益效果
[0023]本实用新型提供的一种低温乙烯冷能回收装置，将低温液态乙烯从低温乙烯储罐送入到乙烯气化器中，低温液态乙烯与来自换热气化器的中间热媒介质换热释放出大量冷能，液态乙烯被气化，气态的中间热媒介质被液化后返回换热气化器的下部空间而与第一换热器进行换热，由此通过第一换热器实现了对低温乙烯部分冷能的回收；中间热媒介质在将冷能传递给第一换热流体之后，温度再次升高而被气化，进而再向上升腾在乙烯气化器的表面液化；中间热媒介质在换热气化器和乙烯气化器内依靠气化、冷凝实现自然循环，不需要提供额外动力强制循环。由此既实现了回收低温乙烯的冷能，又可减少对其加热所消耗的能量，从而做到了有效节能减排，为用户创造较大的经济效益。
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型的一种低温乙烯冷能回收装置示意图。
[0025]附图标记:
[0026]1、低温乙烯储罐；11、乙烯输送栗；2、乙烯气化器;3、换热气化器;31、中间热媒介质;4、第一换热器;5、第二换热器;6、乙烯过热器;7、蒸汽加热器。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图和实施例，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0028]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0029]如图1所示，本实用新型提供的一种低温乙烯冷能回收装置，包括低温乙烯储罐1、乙烯气化器2、换热气化器3和第一换热器4，乙烯气化器2与低温乙烯储罐I连通，乙烯气化器2容置在换热气化器3的上部空间内，换热气化器3的下部空间内存储有中间热媒介质31，第一换热器4容置在换热气化器3的下部空间的液态的中间热媒介质31内，第一换热器4通过与中间热媒介质31的换热，使液态的中间热媒介质31蒸发，进而使气态的中间热媒介质31在乙烯气化器2的表面液化而吸收由乙烯气化器2表面释放出来的冷能。
[0030]低温乙烯储罐I内储存有低温液态乙烯(_103°C)，低温液态乙烯从低温乙烯储罐I送入到乙烯气化器2中，优选通过乙烯输送栗11的加压后再通入到乙烯气化器2中。低温液态乙烯与来自换热气化器3的中间热媒介质气体换热而释放出大量冷能，液态乙烯被气化，中间热媒介质被液化后返回换热气化器3的下部空间而与第一换热器4进行换热，由此通过第一换热器实现了对低温乙烯大量冷能的回收；中间热媒介质31在将冷能传递给第一换热流体之后，温度再次升高而被气化，进而再向上升腾而在乙烯气化器2的表面液化吸收冷能，再滴落回到换热气化器3的下部空间中，如此循环往复。[0031 ]本装置采用中间热媒使低温液态乙烯与第一换热流体之间换热、回收冷能，中间热媒介质31不断被气化、冷凝、再气化，中间热媒介质31在换热气化器3内依靠气化、冷凝实现自然循环，不需要提供额外动力强制循环。
[0032]其中，中间热媒介质31的熔点优选为低于_103°C，且沸点高于_50°C，在此范围内的中间热媒可充分的吸收乙烯所释放的冷能，进一步的，该中间热媒介质31优选为丙烷。
[0033]另外，第一换热器4内设有第一换热流体，第一换热流体优选为冷冻盐水，低温乙烯释放的冷能由第一换热流体吸收，温度降低后的第一换热流体供各用户使用。
[0034]本装置优选还包括第二换热器5和容置在所述第二换热器5内的乙烯过热器6，乙烯过热器6与乙烯气化器2连通，用于通入乙烯气化器2内被气化的乙烯;在第二换热器5内，并于乙烯过热器6的周围设有第二换热流体，第二换热流体用于回收乙烯过热器6内的乙烯的冷能。
[0035]气化升温后的乙烯气体在乙烯过热器6继续与第二换热流体直接换热、升温，以充分回收低温乙烯冷能。其中，第二换热流体与第一换热流体可以是同一种流体，比如均是冷冻盐水，且二者可共用一个流体循环系统、并供用户使用。
[0036]其中，乙烯气化器2和乙烯过热器6优选均为沿水平方向延伸的U形结构，乙烯由U形结构的一端进入，再从U形结构的另一端排出，U形结构可使每根换热管自由伸缩从而使换热管使用寿命得以提高。
[0037]另外，本装置还包括蒸汽加热器7，蒸汽加热器7与乙烯过热器6连通，用于将乙烯过热器6中的乙烯通入、并通过蒸汽将乙烯加热至目标温度和物理形态。低温液态乙烯的绝大部分冷能在之前的流体通路中被吸收，但此时乙烯的温度还没有达到一般的使用要求，需要进一步加热，而本装置的最后一步在通过蒸汽加热器7对乙烯进行加热时，由于进入蒸汽加热器的乙烯温度已经大大的被升高，所以相对于传统的加热方法，可以节省大量的热能。即本装置在低温液态乙烯由液态转变至可供使用的气态的过程中，既做到了对冷能的充分回收，又节约了能耗，一举两得。
[0038]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种低温乙烯冷能回收装置，其特征在于，包括: 低温乙烯储罐(I)，所述低温乙烯储罐(I)内储存有低温液态乙烯； 乙烯气化器(2)，所述乙烯气化器(2)与所述低温乙烯储罐(I)连通，用于通入所述低温乙烯储罐(I)内的低温液态乙烯； 换热气化器(3)，所述换热气化器(3)的下部空间内存储有液态的中间热媒介质(31)，所述乙烯气化器(2)容置在所述换热气化器(3)的上部空间内；以及 第一换热器(4)，所述第一换热器(4)容置在所述换热气化器(3)的下部空间内，用于通过与中间热媒介质(31)的换热，使液态的中间热媒介质(31)蒸发，进而使蒸发后的气态的中间热媒介质(31)在所述乙烯气化器(2)的表面液化而吸收冷能。2.根据权利要求1所述的低温乙烯冷能回收装置，其特征在于，所述换热器内设有第一换热流体，通过所述第一换热流体回收所述冷能。3.根据权利要求2所述的低温乙烯冷能回收装置，其特征在于，所述第一换热流体为冷冻盐水。4.根据权利要求1所述的低温乙烯冷能回收装置，其特征在于，还包括乙烯输送栗(11)，所述低温乙烯储罐(I)内的低温液态乙烯通过所述乙烯输送栗(11)的加压后再通入到所述乙烯气化器(2)中。5.根据权利要求1所述的低温乙烯冷能回收装置，其特征在于，所述乙烯气化器(2)为沿水平方向延伸的U形结构。6.根据权利要求1所述的低温乙烯冷能回收装置，其特征在于，所述中间热媒介质(31)的熔点低于_103°C，且沸点高于_50°C。7.根据权利要求6所述的低温乙烯冷能回收装置，其特征在于，所述中间热媒介质(31)为丙烧。8.根据权利要求1至7任一项所述的低温乙烯冷能回收装置，其特征在于，还包括第二换热器(5)和容置在所述第二换热器(5)内的乙烯过热器(6); 所述乙烯过热器(6)与所述乙烯气化器(2)连通，用于通入所述乙烯气化器(2)内的乙稀； 在所述第二换热器(5)内、并于所述乙烯过热器(6)的周围设有第二换热流体，所述第二换热流体用于回收所述乙烯过热器(6)内的乙烯的冷能。9.根据权利要求8所述的低温乙烯冷能回收装置，其特征在于，所述乙烯过热器(6)为沿水平方向延伸的U形结构。10.根据权利要求8所述的低温乙烯冷能回收装置，其特征在于，还包括蒸汽加热器(7)，所述蒸汽加热器(7)与所述乙烯过热器(6)连通，用于将所述乙烯过热器(6)中的乙烯通入、并通过蒸汽将所述乙烯加热至目标温度和物理形态。
【文档编号】F17C13/00GK205504468SQ201620203850
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月16日
【发明人】栾殿东, 刘林森, 程炜, 霍春雷
【申请人】京鼎工程建设有限公司