[发明专利]丙烯-丙烷热耦合精馏节能装置

说明书

本发明涉及精馏装置技术领域，是一种丙烯‑丙烷热耦合精馏节能装置；其包括低压塔、增压装置、高压塔和换热装置；在低压塔的腔体底部固定安装有第一换热盘管，第一换热盘管的进口端和出口端分别位于低压塔外，在低压塔的顶部设有出气端，在低压塔的上部分别设有进料端和回流端。本发明结构合理而紧凑，使用方便，通过低压塔、增压装置、高压塔、换热装置和第一换热盘管的配合使用，实现节能精馏的目的，本发明利用低压塔和高压塔热耦合系统自身的物流进行换热，增加了低压塔和高压塔热量匹配平衡性并进一步降低了系统操作费和设备费，具有安全可靠和节能的特点，方便了操作，提高了工作效率，大大降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及精馏装置技术领域，是一种丙烯-丙烷热耦合精馏节能装置。

背景技术

目前，公知的丙烯-丙烷热耦合精馏流程，是在普通精馏进料处将塔分为两段；进料板以上（精馏段）为高压塔，进料板以下（提馏段）为低压塔。高压塔塔温高于低压塔塔温，两塔温差使热量由高压塔向低压塔传递，省去高压塔塔顶冷凝器和低压塔塔釜再沸器，节约了操作费和设备费。但是，由于丙烯-丙烷热耦合精馏流程中低压塔的加热热负荷超过高压塔冷凝热负荷，使得：1.热耦合时，低压塔和高压塔热量不能完全匹配；2.需要额外冷源进入精馏系统，使操作费和设备费增加。并且，高压塔釜液温度远高于低压塔塔顶蒸汽温度，直接减压进入低压塔塔顶会产生大量过热蒸汽，严重影响塔内汽液分布并降低传质推动力。

发明内容

本发明提供了一种丙烯-丙烷热耦合精馏节能装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有工艺热耦合时，低压塔和高压塔热量不能完全匹配而导致生产成本高，高压塔釜液直接减压进入低压塔塔顶会产生大量过热蒸汽，严重影响塔内汽液分布并降低传质推动力的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种丙烯-丙烷热耦合精馏节能装置，包括低压塔、增压装置、高压塔和换热装置；在低压塔的腔体底部固定安装有第一换热盘管，第一换热盘管的进口端和出口端分别位于低压塔外，在低压塔的顶部设有出气端，在低压塔的上部分别设有进料端和回流端，在低压塔的进料端上连接有进料管，在低压塔的下部设有馏出端，在低压塔的馏出端上连接有出料管，在低压塔的底部分别设有循环出口端和循环进口端，低压塔的出气端与增压装置的进口端通过低压出气管连接在一起，在高压塔的顶部分别设有回流端和出气端，在高压塔的出气端上连接有高压出气管，在高压塔的底部分别设有进料端和馏出端，增压装置的出口端与高压塔的进料端通过第一管线连接在一起，在高压出气管与换热装置的壳程进口端之间连接有第二管线，换热装置的壳程出口端与高压塔的回流端通过第三管线连接在一起；低压塔的循环出口端与换热装置的管程进口端通过第四管线连接在一起，换热装置的管程出口端与低压塔的循环进口端通过第五管线连接在一起，高压塔的馏出端与第一换热盘管的进口端通过第六管线连接在一起，第一换热盘管的出口端与低压塔的回流端通过第七管线连接在一起，在第六管线与第七管线之间连接有第八管线，在靠近低压塔回流端的第七管线上固定安装有节流阀，在第八管线上固定安装有阀门。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述在低压塔的腔体下部固定安装有第二换热盘管，第二换热盘管的进口端和出口端分别位于低压塔外，在第二换热盘管的进口端与第一管线之间连接有第九管线，在第二换热盘管的出口端与第一管线之间连接有第十管线，在第九管线与第十管线之间的第一管线上固定安装有阀门。

上述在高压出气管、第二管线、第三管线、第四管线、第五管线、第六管线、第九管线和第十管线上分别固定安装有阀门。

上述在进料管上固定安装有阀门，在出料管上固定安装有阀门。

上述增压装置为压缩机。

上述换热装置为换热器。