專利名稱：流化床甲醇制烯烴的進料裝置系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種流化床甲醇制烯烴的進料裝置系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
甲醇制烯烴(Methanol to Olefins, MTO)和甲醇制丙烯(Methanol toPropylene)是兩個重要的煤炭化工新工藝，是指以煤或天然氣合成的甲醇為原料，借助類似催化裂化裝置的流化床反應(yīng)形式，生產(chǎn)低碳烯烴的化工技術(shù)。煤制烯烴是國家2010國家石油化工發(fā)展和規(guī)劃中鼓勵發(fā)展的工藝，目前國內(nèi)外普遍采用的有固定床和流化床兩種工藝。其中流化床工藝近似石油化工流化催化裂化裝置(FCC)。根據(jù)相關(guān)報道，到2010年底，我國甲醇制低碳烯烴技術(shù)許可合同總規(guī)模將超過600萬噸烯烴，3 5年內(nèi)，總產(chǎn)能將達800萬 1000萬噸。中科院大連化物所是國內(nèi)最早從事MTO技術(shù)開發(fā)的研究單位。在建設(shè)大型MTO工廠方面，除了神華寧煤和包頭煤制烯烴項目外，我國各產(chǎn)煤大省也各有實質(zhì)性的動作。如陜西省最近推出了3個大型煤化工項目對外招商。FMTP是流化床甲醇制丙烯的技術(shù)(Fluidization Methanol to Propylene)。該工藝是中國化學(xué)工程集團、清華大學(xué)和安徽淮化集團聯(lián)合開發(fā)的煤制烯烴工藝，該工藝在2009年10月完成中試試驗，取得了圓滿的成果。甲醇制烯烴技術(shù)采用獨立的醇醚脫水反應(yīng)器(ΜΤ0)，MTO反應(yīng)器進料為氣態(tài)甲醇，甲醇通過甲醇給料泵送入汽化器加熱至約100°C，壓力約0. 3MPa，然后進入MTO反應(yīng)生成烯烴等產(chǎn)物。在停工或事故狀態(tài)下，切斷進料后，甲醇進料閥關(guān)閉，大量氣態(tài)甲醇被封閉在管線內(nèi)，甲醇汽化器采用列管蒸汽加熱，由于控制閥的滯后、閥門關(guān)閉不嚴(yán)和蒸汽剩余的熱量持續(xù)給熱等原因，部分甲醇可能繼續(xù)汽化造成進料線和汽化器超壓。原設(shè)計在汽化器甲醇?xì)庀喑隹谠O(shè)置安全閥，當(dāng)管線或設(shè)備超壓時安全閥起跳，氣態(tài)甲醇進入火炬系統(tǒng)完成卸壓過程。管線內(nèi)停留的甲醇逐漸冷凝，最終通過導(dǎo)淋排放，一方面造成環(huán)境污染，危害操作人員健康，另一方面液態(tài)甲醇沒有及時回收，不利于生產(chǎn)成本的降低。根據(jù)裝置的工業(yè)試驗結(jié)果證實，一旦安全閥起跳，氣態(tài)甲醇進入火炬系統(tǒng)，由于甲醇在溫度低于60°C將迅速冷凝，大量液態(tài)甲醇將停留在火炬管線，這些甲醇與烴類等易燃易爆產(chǎn)品混合，可能造成更加嚴(yán)重的安全隱患。另外，液態(tài)甲醇可能積存在放空緩沖罐內(nèi)，造成緩沖罐有效容積減小，危害進一步加大。緩沖罐的非正常排放，對環(huán)保影響也不容忽視。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠防止液態(tài)甲醇進入火炬系統(tǒng)，并對甲醇加以回收，從而有效減少對安全和環(huán)境危害的流化床甲醇制烯烴的進料裝置系統(tǒng)。本實用新型的流化床甲醇制烯烴的進料裝置系統(tǒng)，包括流化床反應(yīng)器、蒸汽輸入裝置以及通過進料管線與反應(yīng)器依次相連接的甲醇汽化器和甲醇儲罐，所述甲醇汽化器上連接有安全閥，所述蒸汽輸入裝置的連接管線上設(shè)有蒸汽控制閥，所述進料管線上設(shè)有進料控制閥，所述與反應(yīng)器直接相連的進料管線通過事故返回管線連接到甲醇儲罐，且所述事故返回管線上設(shè)有冷凝器和返回控制閥，所述返回控制閥、蒸汽控制閥和進料控制閥通過聯(lián)鎖裝置形成聯(lián)鎖執(zhí)行機構(gòu)。所述甲醇汽化器上的安全閥通過安全返回管線與事故返回管線相連接并會合于冷凝器。本實用新型的有益效果在于1、進料線增加了事故返回設(shè)計，當(dāng)切斷進料時，事故返回閥首先打開，減少了安全閥起跳的可能性，增加了安全保障。2、將排放至火炬線的甲醇，經(jīng)冷凝回收，經(jīng)濟性得到一定程度的提升。3、滯留積存在原料線、火炬線或放空罐的液態(tài)甲醇，避免了無序排放對環(huán)境造成的危害。

附圖為本實用新型的裝置系統(tǒng)示意圖。圖中1、流化床反應(yīng)器；2、甲醇儲罐；3、甲醇汽化器；4、甲醇冷凝器；5、甲醇給料泵；6、進料管線；7、蒸汽；8、事故返回管線；9、循環(huán)冷卻水；10、安全閥；11、聯(lián)鎖裝置；12、控制閥；13、單向閥。
具體實施方式
本實用新型的流化床甲醇制烯烴的進料裝置系統(tǒng)，包括流化床反應(yīng)器1、蒸汽輸入裝置以及通過進料管線6與反應(yīng)器1依次相連接的甲醇汽化器3和甲醇儲罐2，其中，甲醇汽化器3上連接有安全閥10，蒸汽輸入裝置的連接管線上設(shè)有蒸汽控制閥，進料管線上設(shè)有進料控制閥，與反應(yīng)器1直接相連的進料管線通過事故返回管線8連接到甲醇儲罐2，且事故返回管線8上設(shè)有冷凝器4和返回控制閥12，同時，返回控制閥12、蒸汽控制閥和進料控制閥通過聯(lián)鎖裝置11形成聯(lián)鎖執(zhí)行機構(gòu)；甲醇汽化器3上的安全閥10通過安全返回管線14與事故返回管線8相連接并會合于冷凝器4。本實用新型在甲醇進料閥前增加事故返回管線8，并增加切斷閥、止逆閥(單向閥)和聯(lián)鎖自保閥，該管線連接至甲醇冷凝器4殼側(cè)，甲醇冷凝器采用循環(huán)冷卻水9冷凝，兩換熱介質(zhì)采用逆流方式，甲醇冷凝器設(shè)置在甲醇緩沖罐上部。正常停工或緊急狀態(tài)下，甲醇返回管線切斷閥保持打開狀態(tài)，切斷甲醇進料后，聯(lián)鎖動作，甲醇返回自保閥自動打開，氣態(tài)甲醇按返回線流至甲醇冷凝器，經(jīng)冷凝后的液態(tài)甲醇通過位差進入甲醇儲罐2。該設(shè)計避免了氣態(tài)甲醇在管線內(nèi)的積存可能產(chǎn)生的超壓現(xiàn)象，又保證了甲醇原料安全返回至原料儲槽，避免了管線內(nèi)積存的甲醇排放可能產(chǎn)生的環(huán)保危害；同時，本實用新型將原來連接在火炬管的排放線去除，排放口連接在甲醇冷凝器4處與甲醇事故返回管線8匯合，這樣，當(dāng)汽化器3或甲醇進料管線出現(xiàn)超壓時，安全閥10起跳，氣態(tài)甲醇排放至冷凝器4，經(jīng)循環(huán)冷卻水冷凝后進入甲醇儲槽2。經(jīng)過設(shè)計改進后，一旦裝置甲醇進料切斷或者甲醇汽化器發(fā)生超壓，氣態(tài)甲醇就得以安全回收，減少了環(huán)保危害和經(jīng)濟損失。
權(quán)利要求1.流化床甲醇制烯烴的進料裝置系統(tǒng)，包括流化床反應(yīng)器、蒸汽輸入裝置以及通過進料管線與反應(yīng)器依次相連接的甲醇汽化器和甲醇儲罐，所述甲醇汽化器上連接有安全閥， 所述蒸汽輸入裝置的連接管線上設(shè)有蒸汽控制閥，所述進料管線上設(shè)有進料控制閥，其特征在于所述與反應(yīng)器直接相連的進料管線通過事故返回管線連接到甲醇儲罐，且所述事故返回管線上設(shè)有冷凝器和返回控制閥，所述返回控制閥、蒸汽控制閥和進料控制閥通過聯(lián)鎖裝置形成聯(lián)鎖執(zhí)行機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的流化床甲醇制烯烴的進料裝置系統(tǒng)，其特征在于所述甲醇汽化器上的安全閥通過安全返回管線與事故返回管線相連接并會合于冷凝器。
專利摘要本實用新型公開了一種流化床甲醇制烯烴的進料裝置系統(tǒng)，其包括流化床反應(yīng)器、蒸汽輸入裝置以及通過進料管線與反應(yīng)器依次相連接的甲醇汽化器和甲醇儲罐，所述與反應(yīng)器直接相連的進料管線通過事故返回管線連接到甲醇儲罐，且所述事故返回管線上設(shè)有冷凝器和返回控制閥，所述返回控制閥、蒸汽控制閥和進料控制閥通過聯(lián)鎖裝置形成聯(lián)鎖執(zhí)行機構(gòu)。本實用新型在進料線增加了事故返回設(shè)計，當(dāng)切斷進料時，事故返回閥首先打開，減少了安全閥起跳的可能性，增加了安全保障；將排放至火炬線的甲醇，經(jīng)冷凝回收，經(jīng)濟性得到一定程度的提升；滯留積存在原料線、火炬線或放空罐的液態(tài)甲醇，避免了無序排放對環(huán)境造成的危害。
文檔編號C07C11/02GK202315855SQ20112046729
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者張靜忠 申請人:安徽淮化股份有限公司