專利名稱:熱泵乙烯回收系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種熱泵乙烯回收系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括乙烯馳放氣排氣端（1），蒸發(fā)器（7），過(guò)濾器（12），冷凝器（2），加熱器（3），膜分離器（4），壓縮機(jī)（8）和膨脹閥（9）；所述乙烯馳放氣排氣端（1），蒸發(fā)器（7），過(guò)濾器（12），冷凝器（2），加熱器（3），膜分離器（4）順序連接；本套系統(tǒng)，能夠在回收乙烯的同時(shí)，大幅降低蒸汽消耗量，較以往的乙烯回收系統(tǒng)可以節(jié)約大量能源、顯著提高經(jīng)濟(jì)效益。并且本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)二次污染，便于推廣。
【專利說(shuō)明】
熱泵乙烯回收系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及氣體回收系統(tǒng)，特別涉及熱泵乙烯回收系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)氧乙烷合成裝置在生產(chǎn)過(guò)程中有部分氣體氣需要對(duì)外排放，可以利用膜分離設(shè)備將排放氣中的乙烯回收利用，有較好的經(jīng)濟(jì)效益。但是由于該排放氣溫度較低(約25°C )，且其中含有大量的水(主要為飽和水蒸氣)，在膜分離過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的液態(tài)水，液態(tài)水會(huì)嚴(yán)重影響膜分離效率并損壞膜分離器，因此需要用蒸汽加熱器將排放氣加熱至過(guò)飽和。由于加熱溫升大，且滲透氣在進(jìn)入后工段壓縮機(jī)前又需要冷卻，此種方式能耗較高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的乙烯回收過(guò)程中能耗過(guò)高的問(wèn)題，提供一種簡(jiǎn)單、可靠、節(jié)能的熱泵乙烯回收系統(tǒng)。具體技術(shù)方案如下。
[0004]本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N熱泵乙烯回收系統(tǒng)，包括乙烯馳放氣排氣端(1)，蒸發(fā)器(7)，過(guò)濾器(12)，冷凝器(2)，加熱器(3)，膜分離器(4)，壓縮機(jī)(8)和膨脹閥(9);所述乙烯馳放氣排氣端(1)，蒸發(fā)器(7)，過(guò)濾器(12)，冷凝器(2)，加熱器(3)，膜分離器(4)順序連接；所述膜分離器(4)設(shè)尾氣輸出端(5)和滲透氣輸出端(6);所述壓縮機(jī)(8)通過(guò)壓縮機(jī)進(jìn)氣管路
(11)和壓縮機(jī)排氣管路(10)分別與蒸發(fā)器(7)和冷凝器(2)連接；所述過(guò)濾器(12)設(shè)有過(guò)濾器進(jìn)氣端(13)和過(guò)濾器排氣端(14);所述膨脹閥(9)兩端分別與蒸發(fā)器(7)和冷凝器
(2)連接。
[0005]進(jìn)一步地，本申請(qǐng)中所述尾氣輸出端(5)連接尾氣輸出管路。
[0006]進(jìn)一步地，本申請(qǐng)中所述滲透氣輸出端(6)連接滲透氣輸出管路。
[0007]進(jìn)一步地，本申請(qǐng)中所述乙烯馳放氣排氣端(I)連接蒸發(fā)器(7)，所述壓縮機(jī)進(jìn)氣管路(11)設(shè)在蒸發(fā)器(7 )內(nèi)，構(gòu)成熱量傳遞結(jié)構(gòu)。
[0008]進(jìn)一步地，本申請(qǐng)中所述過(guò)濾器排氣端(14)連接冷凝器(2)，所述壓縮機(jī)排氣管路(10 )設(shè)在冷凝器(2 )內(nèi)，構(gòu)成熱量傳遞結(jié)構(gòu)。
[0009]進(jìn)一步地，本申請(qǐng)中所述加熱器(3)為蒸汽加熱器。
[0010]本實(shí)用新型提供的熱泵乙烯回收系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):本套系統(tǒng)能夠在回收乙烯的同時(shí)回收利用大量熱量，大幅降低過(guò)濾器后水蒸氣的含量，降低加熱器需要加熱的溫度(由50°C降至40°C)，節(jié)約蒸汽；較以往乙烯回收系統(tǒng)可以大幅提高膜分離器壽命，減小設(shè)備運(yùn)行成本，節(jié)約能源、顯著提高經(jīng)濟(jì)效益；并且本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)二次污染，便于推廣。

【附圖說(shuō)明】

[0011]圖1:本實(shí)用新型熱泵乙烯回收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1，乙烯馳放氣排氣端；2，冷凝器；3，加熱器；4，膜分離器；5，尾氣輸出端；6，滲透氣輸出端；7，蒸發(fā)器；8，壓縮機(jī)；9，膨脹閥；10，壓縮機(jī)排氣管路；11，壓縮機(jī)進(jìn)氣管路；12，過(guò)濾器；13，過(guò)濾器進(jìn)氣端；14，過(guò)濾器排氣端。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步解釋說(shuō)明。
[0014]實(shí)施例1
[0015]如附圖所示:本申請(qǐng)?zhí)峁┑臒岜靡蚁┗厥障到y(tǒng)，包括乙烯馳放氣排氣端1，蒸發(fā)器7，過(guò)濾器12，冷凝器2，加熱器3，膜分離器4，壓縮機(jī)8，和膨脹閥9，壓縮機(jī)進(jìn)氣管路11，壓縮機(jī)排氣管路10，所述乙烯馳放氣排氣端(1)，蒸發(fā)器(7)，過(guò)濾器(12)，冷凝器(2)，加熱器
(3)，膜分離器(4)順序連接；所述膜分離器(4)設(shè)尾氣輸出端(5)和滲透氣輸出端(6);所述壓縮機(jī)(8)通過(guò)壓縮機(jī)進(jìn)氣管路(11)和壓縮機(jī)排氣管路(10)分別與蒸發(fā)器(7)和冷凝器(2)連接；所述過(guò)濾器(12)設(shè)有過(guò)濾器進(jìn)氣端(13)和過(guò)濾器排氣端(14);所述膨脹閥(9)兩端分別與蒸發(fā)器(7)和冷凝器(2)連接；乙烯馳放氣排氣端(I)連接蒸發(fā)器(7)，所述壓縮機(jī)進(jìn)氣管路(11)設(shè)在蒸發(fā)器(7)內(nèi)，構(gòu)成熱量傳遞結(jié)構(gòu)；過(guò)濾器排氣端(14)連接冷凝器
(2),所述壓縮機(jī)排氣管路(10)設(shè)在冷凝器(2)內(nèi)，構(gòu)成熱量傳遞結(jié)構(gòu)。
[0016]本申請(qǐng)?zhí)峁┑臒岜靡蚁┫到y(tǒng)具體工作過(guò)程如下:
[0017]首先乙烯馳放氣(氣量約為2000Nm3/h，35°C，氣態(tài)水含量約為0.4%)通過(guò)乙烯馳放氣排氣端I進(jìn)入蒸發(fā)器7，與壓縮機(jī)進(jìn)氣管路11中的媒介進(jìn)行熱量傳遞(此換熱過(guò)程可回收熱量80000kJ/h，折合0.9MPa蒸汽40kg/h)，乙烯馳放氣降溫至約20°C (氣態(tài)水含量約為0.25%，過(guò)量的水蒸氣冷凝為液態(tài)水)后進(jìn)入過(guò)濾器12過(guò)濾，液態(tài)水均被分離出來(lái)，然后乙烯馳放氣再進(jìn)入冷凝器2。壓縮機(jī)進(jìn)氣管路11中的媒介吸收乙烯馳放氣的熱量后經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)8壓縮升溫，進(jìn)入冷凝器2將熱量傳遞給乙烯馳放氣，經(jīng)過(guò)膨脹閥9節(jié)流降溫后再進(jìn)入蒸發(fā)器7循環(huán)。乙烯馳放氣在冷凝器2中吸收媒介的熱量后溫度提升至約35°C，再進(jìn)入加熱器3進(jìn)一步升溫至約40°C (含水量降低，可降低加熱溫度)，加熱后的氣體進(jìn)入膜分離器4，膜分離過(guò)程產(chǎn)生的兩股氣體(滲透氣和尾氣)分別通過(guò)尾氣輸出端5和滲透氣輸出端6送出界外。
[0018]經(jīng)過(guò)計(jì)算可節(jié)約0.9MPa中壓蒸汽40kg/h,與現(xiàn)有技術(shù)相比節(jié)能60%,同時(shí)膜分離器的滲透氣溫度僅為40°C，可降低下游工段壓縮機(jī)負(fù)荷，節(jié)約設(shè)備投資，達(dá)到節(jié)約能源、提高經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保減排的目的。
[0019]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.熱泵乙烯回收系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括乙烯馳放氣排氣端(1)，蒸發(fā)器(7)，過(guò)濾器(12)，冷凝器(2)，加熱器(3)，膜分離器(4)，壓縮機(jī)(8)和膨脹閥(9);所述乙烯馳放氣排氣端(1)，蒸發(fā)器(7)，過(guò)濾器(12)，冷凝器(2)，加熱器(3)，膜分離器(4)順序連接；所述膜分離器(4 )設(shè)尾氣輸出端(5 )和滲透氣輸出端(6 );所述壓縮機(jī)(8 )通過(guò)壓縮機(jī)進(jìn)氣管路(11)和壓縮機(jī)排氣管路(10)分別與蒸發(fā)器(7)和冷凝器(2)連接；所述過(guò)濾器(12)設(shè)有過(guò)濾器進(jìn)氣端(13)和過(guò)濾器排氣端(14);所述膨脹閥(9)兩端分別與蒸發(fā)器(7)和冷凝器(2)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵乙烯回收系統(tǒng)，其特征在于，所述尾氣輸出端(5)連接尾氣輸出管路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵乙烯回收系統(tǒng)，其特征在于，所述滲透氣輸出端(6)連接滲透氣輸出管路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵乙烯回收系統(tǒng)，其特征在于，所述乙烯馳放氣排氣端(I)連接蒸發(fā)器(7 )，所述壓縮機(jī)進(jìn)氣管路(11)設(shè)在蒸發(fā)器(7 )內(nèi)，構(gòu)成熱量傳遞結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵乙烯回收系統(tǒng)，其特征在于，所述過(guò)濾器排氣端(14)連接冷凝器(2)，所述壓縮機(jī)排氣管路(10)設(shè)在冷凝器(2)內(nèi)，構(gòu)成熱量傳遞結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵乙烯回收系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱器(3)為蒸汽加熱器。
【文檔編號(hào)】C07C7-00GK204281641SQ201420755885
【發(fā)明者】羅宗敏, 徐徜徉 [申請(qǐng)人]天邦膜技術(shù)國(guó)家工程研究中心有限責(zé)任公司