[实用新型]一种丙烯制冷系统与C3分离塔组成的开式热泵系统

说明书

本实用新型公开了一种丙烯制冷系统与C3分离塔组成的开式热泵系统，包括：丙烯塔Ⅰ，用于对输入的C3原料进行精馏，并将丙烯塔Ⅰ的塔顶产物输送至丙烯塔Ⅱ的塔底；丙烯塔Ⅱ，用于对丙烯塔Ⅰ的塔顶产物进行精馏，并将塔底产物返回至丙烯塔Ⅰ；压缩机，用于对丙烯塔Ⅱ塔顶产物进行压缩得到高压气相丙烯产物，并将至少部分高压气相丙烯产物送入丙烯塔再沸器；丙烯塔再沸器，用于使丙烯塔Ⅰ的塔底物料与来自压缩机的高压气相丙烯产物进行换热，将得到的液相丙烯送至丙烯塔Ⅱ作为塔顶回流。本实用新型的系统省去了丙烯塔顶冷凝器及冷剂，通过丙烯压缩机将塔顶的热量转移至塔底再沸器，能够充分地利用能量，降低了建设费用。

技术领域

本实用新型涉及制冷系统的技术领域，尤其涉及一种丙烯制冷系统与分离塔组成的开式热泵系统。

背景技术

常规的精馏塔都是从塔顶冷凝器取走热量，由塔底再沸器加入热量，能量利用不合理。若能将塔顶气相冷凝的热量传递给塔底再沸器，就能充分的利用能量，降低能耗。

目前，常规的精馏塔塔顶温度总是低于塔底的温度，热量不能自动的从低温流向高温，除非外界输入功。这种通过作功将热量自低温热源提至高温热源的供热系统称为热泵系统。因此，目前亟需一种能够将精馏塔能量充分循环利用的开式热泵系统。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的技术问题，提供了一种能够将丙烯精馏塔能量充分循环利用的开式热泵系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种丙烯制冷系统与C3分离塔组成的开式热泵系统，包含以下部分：

丙烯塔Ⅰ，用于对输入的C3原料进行精馏，并将丙烯塔Ⅰ的塔顶产物输送至丙烯塔Ⅱ的塔底作为气相进料；

丙烯塔Ⅱ，用于对所述丙烯塔Ⅰ的塔顶产物进行精馏，以得到作为塔顶产物的气相丙烯，并将塔底产物返回至所述丙烯塔Ⅰ作为塔顶回流；

压缩机，用于对所述丙烯塔Ⅱ塔顶产物进行压缩得到高压气相丙烯产物，并将至少部分所述高压气相丙烯产物送入丙烯塔再沸器进行换热降温；

丙烯塔再沸器，用于使丙烯塔Ⅰ的塔底物料与来自所述压缩机的高压气相丙烯产物进行换热以便再沸，将降温得到的液相丙烯送至所述丙烯塔Ⅱ作为塔顶回流。

本实用新型通过将丙烯塔顶产生的气相丙烯组分在冷凝过程的热量传递给塔底的再沸器，再沸器再将热量传递回丙烯塔的塔底，整个过程充分地利用能量，降低能耗；同时，本实用新型提供的系统省去了传统的丙烯塔顶的冷却器。

优选地，所述开式热泵系统还包括丙烯塔输送泵，用于将所述丙烯塔Ⅱ的塔底产物返回至所述丙烯塔Ⅰ的塔顶。

优选地，所述开式热泵系统还包括液相丙烯缓冲罐、连接至所述丙烯塔再沸器的用于输送所述高压气相丙烯产物的第一输送管和用于输送所述液相丙烯的第二输送管，所述液相丙烯缓冲罐的顶部通过管道连接至所述第一输送管、底部通过管道连接至所述第二输送管。本系统中液相丙烯缓冲罐的设置可以稳定开车、停车等工况下防止系统的压力波动，使系统工作更加平稳，保证了生产过程的安全性。

优选地所述开式热泵系统还包括开车再沸器、连接至所述丙烯塔Ⅰ塔底的用于输送塔底物料的第三输送管和用于输送再沸后的气相物料的第四输送管，所述开车再沸器的底部通过管道连接至所述第三输送管、顶部通过管道连接至所述第四输送管，用于在开车时使所述丙烯塔Ⅰ塔底物料再沸。系统刚开车运行时，开车再沸器将丙烯塔Ⅰ塔底的塔底物料进行换热以便沸腾，并将气相丙烯输送至丙烯塔Ⅱ塔顶以形成回流至丙烯塔Ⅱ中压力稳定。