一种改进的轻烃回收装置及其工艺.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 104030873 A (43)申请公布日 2014.09.10 CN 104030873 A (21)申请号 201410259829.3 (22)申请日 2014.06.12 C07C 7/09(2006.01) C07C 15/04(2006.01) C07C 9/08(2006.01) C07C 9/10(2006.01) C07C 9/14(2006.01) C07C 11/08(2006.01) C07C 11/10(2006.01) C07C 13/10(2006.01) C07C 13/18(2006.01) (71)申请人 大连福佳大化石油化工有限公。

2、司 地址 116600 辽宁省大连市大连经济技术 开发区大孤山石化产业园区大连福 佳大化石油化工有限公司 (72)发明人 李辉 张兆亮 张传芳 蓝仕东 周世纬 于英乐 徐永军 王华 张亚楠 孔伟 刘万鹏 李如操 张东石 宁兆林 李伟东 王继革 马亮 刘桐 王赛超 康涛 金宇博 (74)专利代理机构 大连创达专利代理事务所 ( 普通合伙 ) 21237 代理人 赵英杰 (54) 发明名称 一种改进的轻烃回收装置及其工艺 (57) 摘要 本发明涉及一种改进的轻烃回收装置及其工 艺， 低压氮气服务站通过DN20管线与一个DN20闸 阀一端连接， DN20闸阀另一端连接于DN20单向阀 一端， DN2。

3、0单向阀另一端连接另一个DN20闸阀一 端， DN20 闸阀另一端连接氮气减压阀一端， 氮气 减压阀后设有流量孔板 ； 在氮气减压阀与流量孔 板之间设有压力表 ； 在冷冻水箱上端一侧敞开口 处一端通过法兰连接 DN80 管线， 在 DN80 管线上 设有 DN80 闸阀， 同时在 DN80 管线上还设有压力 表， 在敞开口处另一端通过管线连接 DN50 闸阀， 在 DN50 闸阀上端设有防冻液加入口 ； 该装置在冷 冻水系统投用过程中对冷冻水箱进行氮气保护， 解决了管线被酸化、 腐蚀的严重问题 ； 同时， 通过 工艺参数的调整， 大大提高了芳构化后轻烃的回 收量， 降低了燃料气产量， 提高装置。

4、效益。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104030873 A CN 104030873 A 1/1 页 2 1. 一种改进的轻烃回收装置， 其特征在于包括低压氮气服务站、 冷冻水箱、 DN20 管线、 DN80 管线、 DN20 闸阀、 DN50 闸阀、 DN80 闸阀、 DN20 单向阀、 氮气减压阀、 压力表、 冷冻水泵、 流量孔板、 防冻液加入口、 歧化稳定塔顶气冷凝器、 脱庚烷塔顶气冷凝器及常开阀门 ； 低压 氮气服务站。

5、通过 DN20 管线与一个 DN20 闸阀一端连接， DN20 闸阀另一端连接于 DN20 单向 阀一端， DN20 单向阀另一端连接另一个 DN20 闸阀一端， DN20 闸阀另一端连接氮气减压阀 一端， 氮气减压阀后设有流量孔板， 以便控制氮气流量 ； 在氮气减压阀与流量孔板之间设有 压力表， 以便观察氮封压力 ； 在冷冻水箱上端一侧敞开口处一端通过法兰连 DN80 管线， 在 DN80管线上设有DN80闸阀， 同时在DN80管线上还设有压力表， 在敞开口处另一端通过管线 连接 DN50 闸阀， 在 DN50 闸阀上端设有防冻液加入口 ； 在与 DN20 管线相同的一侧位于冷冻 水箱下端通。

6、过管线连接冷冻水泵， 穿过冷冻水泵连接于歧化稳定塔顶气冷凝器、 脱庚烷塔 顶气冷凝器 ； 在冷水水箱另一端的上端设有溢流口， 在溢流口出设有常开阀门。 2.根据权利要求1所述的一种改进的轻烃回收装置， 其特征在于所述的DN20管线的管 径为 20mm， 长度为 15 米。 3.根据权利要求1所述的一种改进的轻烃回收装置， 其特征在于所述的DN80管线的管 径为 80mm， 长度为 20 米。 4. 根据权利要求 1 所述的一种改进的轻烃回收装置， 其特征在于所述的 DN20 闸阀为 2 个， DN20 单向阀为 1 个。 5.根据权利要求1所述的一种改进的轻烃回收装置， 其特征在于所述的压力表。

7、为2个。 6. 一种改进的轻烃回收工艺， 其特征在于 ： 来自服务站的低压氮气经过氮气减压阀压 力减至 0.005MPA 后， 补入冷冻水箱内， 少量氮气从冷冻水箱顶 DN80 管线处排放， 达到对水 箱中的乙二醇防冻液保护作用 ； 并在水箱顶敞开口处设有防冻液加入口， 乙二醇通过防冻 液加入口注入到冷冻水箱内然后再通过冷冻水泵作用后送至歧化稳定塔顶气冷凝器、 脱庚 烷塔顶气冷凝器进行歧化、 异构化 ； 在歧化、 异构化过程中， 歧化稳定塔回流罐顶燃料气温 度经过冷冻水冷却后由 40降至 8， 燃料气产量减低 ； 脱庚烷塔回流罐顶气温度经过冷 冻水冷却后由 40降至 8， 燃料气产量降低 ； 。

8、经过歧化、 异构化后在通过管线将液体分别 送回至冷冻水箱， 进行循环使用 ； 在冷冻水箱溢流口处通过管线连接常开阀门， 所述的常开 阀门的一是可以进行排放氮气， 二是可以防止水箱冷冻水箱液位波动进行溢流 ； 冷冻水投 用后重整装置每周检测水箱内的 PH 值 ； 若显酸性及时更换冷冻水。 权 利 要 求 书 CN 104030873 A 2 1/5 页 3 一种改进的轻烃回收装置及其工艺 0001 技术领域 本发明涉及一种改进的轻烃回收装置及其工艺， 适用在芳构化投产后 芳烃装置对丙烷、 C4、 C5、 苯等轻烃的多产量回收， 属于化工领域。 0002 背景技术 芳构化开工后为多产量回收 C4、。

9、 C5、 丙烷等需要对芳烃装置进行调整， 通过降低各罐顶气燃料气的排放量， 调节各塔温度参数来实现回收。 通常的回收系统中， 回 流设备中水冷后温度在3540左右， 不进行温度调节， 由于冷冻水箱为常压式容器， 冷冻 水介质为乙二醇， 当介质注入系统时， 氧气随同进入水箱， 使得冷冻水乙二醇氧化变成酸， 对管线及设备造成腐蚀， 吸附、 制苯冷冻水管线内部锈蚀严重， 故影响冷冻水系统的投用， 从而降低装置效益。 0003 发明内容 本发明是鉴于上述技术存在的缺陷， 为了介质进入水箱时与空气隔绝 提供了一种改进的轻烃回收装置及其工艺， 该装置在冷冻水系统投用过程中对冷冻水箱进 行氮气保护， 解决了。

10、管线被酸化、 腐蚀的严重问题。 0004 为了实现上述目的， 本发明所采用的技术方案为 ： 一种改进的轻烃回收装置， 其特 征在于包括低压氮气服务站、 冷冻水箱、 DN20 管线、 DN80 管线、 DN20 闸阀、 DN50 闸阀、 DN80 闸阀、 DN20 单向阀、 氮气减压阀、 压力表、 冷冻水泵、 流量孔板、 防冻液加入口、 歧化稳定塔顶 气冷凝器、 脱庚烷塔顶气冷凝器及常开阀门 ； 低压氮气服务站通过DN20管线与一个DN20闸 阀一端连接， DN20闸阀另一端连接于DN20单向阀一端， DN20单向阀另一端连接另一个DN20 闸阀一端， DN20 闸阀另一端连接氮气减压阀一端， 。

11、氮气减压阀后设有流量孔板， 以便控制氮 气流量 ； 在氮气减压阀与流量孔板之间设有压力表， 以便观察氮封压力 ； 在冷冻水箱上端 一侧敞开口处一端通过法兰连接 DN80 管线， 在 DN80 管线上设有 DN80 闸阀， 同时在 DN80 管 线上还设有压力表， 在敞开口处另一端通过管线连接DN50闸阀， 在DN50闸阀上端设有防冻 液加入口 ； 在与 DN20 管线相同的一侧位于冷冻水箱下端通过管线连接冷冻水泵， 穿过冷冻 水泵连接于歧化稳定塔顶气冷凝器、 脱庚烷塔顶气冷凝器 ； 在冷水水箱另一端的上端设有 溢流口， 在溢流口出设有常开阀门。 0005 所述的 DN20 管线的管径为 20m。

12、m， 长度为 15 米。 0006 所述的 DN80 管线的管径为 80mm， 长度为 20 米。 0007 所述的 DN20 闸阀为 2 个， DN20 单向阀为 1 个。 0008 所述的压力表为 2 个。 0009 改进的轻烃回收工艺其特征在于 ： 来自服务站的低压氮气经过氮气减压阀压力减至 0.005MPA 后， 补入冷冻水箱内， 少量 氮气从冷冻水箱顶 DN80 管线处排放， 达到对水箱中的乙二醇防冻液保护作用 ； 并在水箱顶 敞开口处设有防冻液加入口， 乙二醇通过防冻液加入口注入到冷冻水箱内然后再通过冷冻 水泵作用后送至歧化稳定塔顶气冷凝器、 脱庚烷塔顶气冷凝器进行歧化、 异构化 。

13、； 在歧化、 异构化过程中， 歧化稳定塔回流罐顶燃料气温度经过冷冻水冷却后由 40降 至 8， 燃料气产量减低 ； 脱庚烷塔回流罐顶气温度经过冷冻水冷却后由 40降至 8， 燃 料气产量降低 ； 经过歧化、 异构化后在通过管线将液体分别送回至冷冻水箱， 进行循环使用。 在冷冻水 说 明 书 CN 104030873 A 3 2/5 页 4 箱溢流口处通过管线连接常开阀门， 所述的常开阀门的一是可以进行排放氮气， 二是可以 防止水箱冷冻水箱液位波动进行溢流。 冷冻水投用后重整装置每周检测水箱内的PH值。 若 显酸性及时更换冷冻水。 0010 所述的轻烃为丙烷、 C4、 C5 或苯。 0011 本。

14、发明的有益效果在于 ： 该装置在冷冻水系统投用过程中对冷冻水箱进行氮气保 护， 使介质进入水箱时与空气隔绝， 解决了管线被酸化、 腐蚀的严重问题 ； 同时， 通过工艺参 数的调整， 大大提高了芳构化后轻烃的回收量， 降低了燃料气产量， 提高装置效益。 附图说明 0012 图 1 为本发明改进的轻烃回收装置结构示意图。 0013 图中， 1、 压氮气服务站， 2、 冷冻水箱， 3、 DN20 管线， 4、 DN80 管线， 5、 DN20 闸阀， 6、 DN50 闸阀， 7、 DN80 闸阀， 8、 DN20 单向阀， 9、 氮气减压阀， 10、 压力表， 11、 冷冻水泵， 12、 流量 孔板。

15、， 13、 防冻液加入口， 14、 歧化稳定塔顶气冷凝器， 15、 脱庚烷塔顶气冷凝器， 16、 常开阀 门。 具体实施方式 0014 下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。 0015 一种改进的轻烃回收装置， 其特征在于包括低压氮气服务站 1、 冷冻水箱 2、 DN20 管线 3、 DN80 管线 4、 DN20 闸阀 5、 DN50 闸阀 6、 DN80 闸阀 7、 DN20 单向阀 8、 氮气减压阀 9、 压力表 10、 冷冻水泵 11、 流量孔板 12、 防冻液加入口 13、 歧化稳定塔顶气冷凝器 14、 脱庚烷 塔顶气冷凝器 15 及常开阀门 16 ； 低压氮气服务站 1 通过 。

16、DN20 管线 3 与一个 DN20 闸阀 4 一端连接， DN20 闸阀 4 另一端连接于 DN20 单向阀 7 一端， DN20 单向阀 7 另一端连接另一 个 DN20 闸阀 4 一端， DN20 闸阀 4 另一端连接氮气减压阀 9 一端， 氮气减压阀 9 后设有流量 孔板 12， 以便控制氮气流量 ； 在氮气减压阀 9 与流量孔板 12 之间设有压力表 10， 以便观察 氮封压力 ； 在冷冻水箱 2 上端一侧敞开口处一端通过法兰连接 DN80 管 4， 在 DN80 管线 4 上 设有 DN80 闸阀 7， 同时在 DN80 管线 4 上还设有压力表 10， 在敞开口处另一端通过管线连。

17、接 DN50 闸阀 6， 在 DN50 闸阀 6 上端设有防冻液加入口 13 ； 在与 DN20 管线 3 相同的一侧位于 冷冻水箱2下端通过管线连接冷冻水泵11， 穿过冷冻水泵11连接于歧化稳定塔顶气冷凝器 14、 脱庚烷塔顶气冷凝器 15 ； 在冷冻水箱 2 另一端的上端设有溢流口， 在溢流口出设有常开 阀门 16， 目的是一是可以进行排放氮气， 二是可以防止冷冻水箱 2 液位波动进行溢流。 0016 所述的 DN20 管线 3 的管径为 20mm， 长度为 15 米。 0017 所述的 DN80 管线的 4 管径为 80mm， 长度为 20 米。 0018 所述的 DN20 闸阀 5 为。

18、 2 个， DN20 单向阀为 1 个。 0019 所述的压力表 10 为 2 个。 实施例 0020 来自服务站的低压氮气经过氮气减压阀 8 压力减至 0.005MPA 后， 补入冷冻水箱 2 内， 少量氮气从冷冻水箱顶DN80管线4处排放， 达到对水箱中的乙二醇防冻液保护作用 ； 并 在水箱顶敞开口处设有防冻液加入口13， 乙二醇通过防冻液加入口13注入到冷冻水箱2内 说 明 书 CN 104030873 A 4 3/5 页 5 然后再通过冷冻水泵 11 作用后送至歧化稳定塔顶气冷凝器 14、 脱庚烷塔顶气冷凝器 15 进 行歧化、 异构化 ； 在歧化、 异构化过程中， 歧化稳定塔回流罐顶。

19、燃料气温度经过冷冻水冷却后由 40降 至 8， 燃料气量由 7.517T/h， 降至了 6.7 T/h。燃料气流量可降低 0.818 T/h。 0021 表 1 为各组分稳定塔回流罐顶气降低情况。 0022 脱庚烷塔回流罐顶气温度经过冷冻水冷却后由 40降至 8， 燃料气量由 3.616T/h， 降至了 3.305T/h。燃料气流量降低了 0.311 T/h。两套供节省 0.622 T/h。 0023 投用冷冻水可回收组分的实际计算。 0024 查询不同温度下液化气油气各种组分的饱和蒸汽压， 在 8 0.49MPa 的条件下， C4 说 明 书 CN 104030873 A 5 4/5 页 6。

20、 以上均可以液化回收。计算按 C6+ 组分按 80% 回收， C5 组分按 70%， C4 组分按 70% 回收。 0025 表 2 为不同温度下液化气石油气各种组分的饱和蒸汽压 ； 单位 ： MPa. 选取三个燃料气排放点 C4C5C6+ 含量统计。 0026 （一） 、 C6+ 回收量 1、 罐顶气回收苯量 1=6.8T/h*0.125%*1000*80%=6.8Kg/h 2、 罐顶气回收苯量 2=2T/h*1.21%*1000*80%=19.36Kg/h 3、 罐顶气回收苯量 3=2.8T/h*1.27%*1000*80%=28.45Kg/h 说 明 书 CN 104030873 A 6。

21、 5/5 页 7 苯回收量合计 =54.608 Kg/h （二） 、 C5 回收量 1、 罐顶气回收苯量 1=6.8T/h*1.38%*1000*70%=65.688 Kg/h 2、 罐顶气回收苯量 2=2T/h*0.67%*1000*70%=9.38 Kg/h 3、 罐顶气回收苯量 3=2.8T/h*1.08%*1000*70%=21.168Kg/h C5 回收量合计 =96.236Kg/h （三） 、 C4 回收量 1、 罐顶气回收苯量 1=6.8T/h*7.36%*1000*70%=350.336 Kg/h 2、 罐顶气回收苯量 2=2T/h*4.476%*1000*70%=62.664。

22、Kg/h 3、 罐顶气回收苯量 3=2.8T/h*5.998%*1000*70%=117.56Kg/h C4 回收量合计 =530.56Kg/h 年回收总量 =（54.608 +96.236 +530.56） Kg/h*8400=5723.8 吨 经过歧化、 异构化后在通过管线将液体分别送回至冷冻水箱 2， 进行循环使用。在冷冻 水箱 2 溢流口处通过管线连接常开阀门 16， 所述的常开阀门 16 的一是可以进行排放氮气， 二是可以防止水箱冷冻水箱液位波动进行溢流。 冷冻水投用后重整装置每周检测水箱内的 PH 值。若显酸性及时更换冷冻水。 0027 所述的轻烃为丙烷、 C4、 C5 或苯。 说 明 书 CN 104030873 A 7 1/1 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 104030873 A 8 。