[实用新型]一种与低温甲醇洗工艺配套的丙烯冷冻站系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，尤其涉及一种与低温甲醇洗工艺配套的丙烯冷冻站系统。

背景技术

低温甲醇洗是一种气体净化工艺。该工艺以冷甲醇为吸收溶剂，利用甲醇在低温下对酸性气体溶解度极大的优良特性，脱除原料气中的酸性气体。由于吸收、解吸及换热过程的不可逆性，以及泵在输送过程中会产生一定的温升，因此，低温甲醇洗需要外供冷量。

图1是原有低温甲醇洗的工艺流程图。

图1中：T3001-甲醇洗涤塔；T3002-CO2解析塔；T3003-H2S浓缩塔；T3004-甲醇热再生塔；T3005-甲醇水/分离塔；

C3001-循环气压缩机；V3001-水分离器；V3002-1#循环气闪蒸罐；V3003-2#循环气闪蒸罐；V3004-甲醇收集罐；V3005-酸性气分离器；V3006-回流液罐；V3007-甲醇闪蒸罐；V3008-甲醇/水分离塔进料分离器；

1-变换气；2-循环气；4-净化气；5-二氧化碳；6-尾气；13-闪蒸气；14-克劳斯加氢尾气；15-低压氮气；16-酸性气/甲醇；17-富硫蒸汽；18-酸性气；22-甲醇蒸汽；23-贫甲醇液；24-贫甲醇流股；25-甲醇富液；26-包含全部硫的甲醇液；27-甲醇/水；30-CO₂吸收段的中部回流液；31-精洗段洗涤液；32-含CO₂不含硫的甲醇液；33-含硫和CO₂甲醇液；34-富甲醇液；35-液体部分；36-H₂S浓缩塔上部的回流液；37-CO₂解析塔上部的回流液；38-甲醇溶液；39-CO₂解析塔底部的甲醇液；40-冷凝液；41-H₂S浓缩塔底部甲醇液；42-甲醇冷凝液；43-再生甲醇；45-冷却后的贫甲醇；49-废水；51-洗涤水；

E3001-原料气换热器；E3002-压缩机水冷器；E3003-1#甲醇激冷器；E3004-2#甲醇激冷器；E3005-3#甲醇激冷器；E3006-循环甲醇冷却器；E3007-甲醇换热器；E3008-3#贫甲醇冷却器；E3009-2#贫甲醇冷却器；E3010-1#贫甲醇冷却器；E3011-再生塔再沸器；E3012-酸性气水冷器；E3013-酸性气激冷器；E3014-H₂S馏分换热器；E3015-甲醇/水分离塔再沸器；E3016-甲醇水/分离塔进料加热器；E3017-甲醇冷却器；E3018-甲醇水冷器；E3019-水换热器。

目前，低温甲醇洗配套的冷冻站制冷方法主要有丙烯压缩制冷、氨压缩制冷、氨吸收制冷、氨压缩吸收混合制冷等。如果是用于生产合成氨，建议选用氨作制冷剂，否则推荐用丙烯作制冷剂。丙烯的制冷温度可以达到-40℃，是常压下氨所不能达到的。另外，丙烯的压缩机进口为正压，压缩机的设计也较方便。

现有的低温甲醇洗配套丙烯冷冻站的工艺设计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，丙烯消耗量大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新的与低温甲醇洗工艺配套的丙烯冷冻站系统，即采用丙烯液体气化时吸热效应实现制冷，为低温甲醇洗提供足够的冷量。

丙烯液体在蒸发器系统内气化提供冷量，为了使蒸发过程不断进行，需要不断从蒸发器系统中抽出蒸汽，再不断的将液体补充进去。要使蒸汽在常温下冷凝，则需要将蒸汽压力提高到常温下的饱和压力，这就实现了制冷工质在低温低压下蒸发，产生制冷效应并在高温高压下冷凝，向外放出热量。液体气化制冷由气化、升压、冷凝、降压四个过程组成，丙烯压缩制冷循环连续的向低温甲醇洗提供冷量。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种低温甲醇洗配套丙烯冷冻站的工艺设计系统，所述系统包括依次连接的一级丙烯压缩机、二级丙烯压缩机、丙烯水冷器、丙烯过冷器、换热器、分离器及蒸发器系统，所述分离器的底部通过蒸发器系统接入一级丙烯压缩机，所述分离器顶部分离出的丙烯气与一级丙烯压缩机排出的丙烯气一同进入二级丙烯压缩机。

在本实用新型中，所述分离器的底部通过蒸发器系统接入一级丙烯压缩机，所述分离器的顶部与一级丙烯压缩机一同进入二级丙烯压缩机。

来自蒸发器系统的丙烯蒸汽进入一级丙烯压缩机加压后，与来自分离器的气相一同进入二级丙烯压缩机加压，压缩后进入丙烯水冷器、丙烯过冷器，再进入换热器降低气相分率后进入分离器，分离出的液相进入蒸发器系统蒸发气化。