專利名稱：一種適用于煤基甲醇制丙烯工藝的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及煤基甲醇制丙烯工藝過程，更具體地說，是一種適用于煤基甲醇制丙烯工藝過程的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)。
背景技術：
低碳烯烴之一的丙烯是化學工業(yè)中重要的基本有機化工原料，長期以來國內外丙烯的來源主要依靠石腦油裂解技術。近十年來，隨著石油資源的逐漸減少、國際原油價格不斷上漲，丙烯的生產(chǎn)成本不斷升高，極大程度上制約了丙烯工業(yè)的發(fā)展。于是，國內外的一些研究學者努力尋找以非石油資源為原料生產(chǎn)丙烯的新方法。隨著甲醇裝置工業(yè)化生產(chǎn)技術的日趨成熟，以煤或天然氣資源生成甲醇再制取丙烯的生產(chǎn)路線越來越受到人們的關注。世界首套50萬噸/年煤基甲醇制丙烯(MTP)工業(yè)裝置在神華寧夏煤業(yè)集團于 2010年10月4日順利投產(chǎn)，并產(chǎn)出合格丙烯。工藝蒸汽塔提供MTP反應所需的工藝蒸汽， 在反應完成后與生成的水一起進入激冷塔中被分離。分離后的部分工藝水經(jīng)工藝蒸汽塔生成蒸汽后返回到MTP反應器中循環(huán)使用。工藝蒸汽塔產(chǎn)生的蒸汽有如下作用1、降低甲醇的分壓，同時還降低了生成的低碳烯烴的分壓，減緩低碳烯烴的聚合；2、帶走反應熱。因MTP反應為強放熱反應，過高溫度對催化劑性能會產(chǎn)生影響；3、反應中加入蒸汽具有降低催化劑結焦速率等作用。鑒于蒸汽對于煤基甲醇制丙烯工藝的上述積極作用，以及為了滿足裝置擴能改造等方面的要求，需對現(xiàn)有的蒸汽發(fā)生系統(tǒng)進行改造，以提高其運行負荷，增大蒸汽產(chǎn)量。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種適用于煤基甲醇制丙烯工藝過程的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)。本實用新型所提供的適用于煤基甲醇制丙烯工藝過程的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)包括(a) 一個用來脫除工藝水中所含烴類物質的烴油聚結器；(b) 一個蒸汽塔冷凝器，所述冷凝器通過第一管線與烴油聚結器相連；(c) 一個工藝水預熱器，所述工藝水預熱器通過第二管線與所述蒸汽塔冷凝器相連； (d) 一個蒸汽塔，所述工藝水預熱器通過第三管線與所述蒸汽塔的再沸器相連，蒸汽塔的頂部設有蒸汽引出管線，蒸汽塔的底部設有廢水引出管線；(e) 一個凝液罐，所述凝液罐通過第四管線與所述再沸器的加熱介質的出口相連。下面進一步說明本實用新型所提供的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)，但本實用新型并不因此而受到任何限制。本實用新型在所述工藝蒸汽塔前加裝了烴油聚結器，目的是盡可能地脫除工藝水中所含的烴類物質，因為烴油含量過高會導致內插全浸式再沸器結垢、結焦，使傳熱效率降低。本實用新型對于所述聚結器無特殊要求，適合于本發(fā)明所述工況條件的任何型式的聚結器均可選用，尤其是濾芯具有親水憎油特性的聚結器。為了加大換熱面積，提高換熱效率，可增設蒸汽塔再沸器，例如，可增加三臺外置的普通列管式再沸器與原有的兩臺內插全浸式再沸器并列連接。新增的三臺外置的普通列管式再沸器之間并聯(lián)連接。在本實用新型中，所述蒸汽塔再沸器優(yōu)選地采用中壓蒸汽作為加熱介質。進一步優(yōu)選地，為了使排出凝液量不受到疏水器排量的限制，可在中壓蒸汽凝液出口增設一個凝液罐，罐底凝液排放用液位控制，保證凝液及時排出。加熱后的工藝水利用工藝蒸汽塔冷凝器在塔中提供回流，脫除水溶性雜質，這些雜質作為廢水在塔底被清除。離開工藝蒸汽塔塔頂?shù)墓に囌羝诩訜釥t中過熱，然后在MTP反應器進料混合器中與熱的DME/HC ( 二甲醚/烴)循環(huán)物料混合，進料到MTP反應器中，從而達到對MTP反應器撤熱、減小催化劑結焦速度等作用。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果主要體現(xiàn)在以下方面1、由于增設了烴油聚結器，可減緩再沸器結垢、結焦，提高了傳熱效率；在增設聚結器后，工藝水中游離烴的含量可以降低到IOppm以下，明顯抑制了再沸器的結垢速度；2、本實用新型所述蒸汽塔再沸器的設計，加大換熱面積，提高換熱效率，降低了能耗；3、提高工藝蒸汽塔的負荷，增加了工藝蒸汽的產(chǎn)量。試驗證明加裝了三臺列管式再沸器及中壓蒸汽出口的凝液罐后，工藝蒸汽塔產(chǎn)汽量由loot/h提至215t/h，顯著地提高了蒸汽產(chǎn)量，為MTP反應更好地進行提供必要保證。

圖1是本實用新型所提供的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖進一步詳細說明本實用新型所提供的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)，但本實用新型并不因此而受到任何限制。如圖1所示，用于發(fā)生蒸汽的工藝水經(jīng)烴油聚結器1脫除烴類物質后，通過第一管線3輸送至蒸汽塔冷凝器2預加熱，然后通過第二管線5輸送至工藝水預熱器4加熱。經(jīng)工藝水預熱器加熱后的工藝水，通過第三管線7輸送至蒸汽塔底部的再沸器8，進一步加熱并在蒸汽塔底部發(fā)生蒸汽。所述再沸器采用中壓蒸汽作為熱源。中壓蒸汽經(jīng)換熱后所產(chǎn)生的凝液，通過第四管線12收集于凝液罐11中，并通過第五管線13和疏水器(圖中未示出) 排出。蒸汽塔中所生成的蒸汽自塔頂蒸汽引出管線9引出，經(jīng)過熱后作為工藝蒸汽輸送至煤基甲醇制丙烯反應器。在蒸汽塔中所形成的含有水溶性雜質的廢水自蒸汽塔底部的廢水引出管線10引出。試驗證明在增設烴油聚結器(型號7682-1800-22聚結濾芯BZTC_0/ ff-FX-150*1500 ；北京北華仙泉技術開發(fā)有限公司生產(chǎn))后，工藝水中游離烴的含量可以降低到IOppm以下，明顯抑制了再沸器的結垢速度。[0026]進入工藝蒸汽塔的工藝水先在工藝蒸汽塔底部的再沸器進行加熱，為了提高換熱面積，增大產(chǎn)汽量，在圖中蒸汽塔身用虛線標出的區(qū)域加裝三臺外置的列管式再沸器。再沸器加熱蒸汽所產(chǎn)生的凝液應及時通過疏水器排出，以保證產(chǎn)汽量。為了使排出凝液量不受到疏水器排量的限制，在疏水器前加裝凝液罐以保證凝液及時排出。加熱后的工藝水利用工藝蒸汽塔冷凝器在塔中提供回流，脫除水溶性雜質，這些雜質作為廢水在塔底被清除。離開工藝蒸汽塔塔頂?shù)墓に囌羝诩訜釥t中過熱，然后在MTP反應器進料混合器中與熱的DME/HC ( 二甲醚/烴)循環(huán)物料混合，進料到MTP反應器中，從而達到對MTP反應器撤熱、減小催化劑結焦速度等作用。試驗證明加裝了三臺列管式再沸器及中壓蒸汽出口的凝液罐后，工藝蒸汽塔產(chǎn)汽量由100t/h提至215t/h，顯著地提高了蒸汽產(chǎn)量，為MTP反應更好地進行提供必要保證。
權利要求1.一種適用于煤基甲醇制丙烯工藝過程的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括(a)一個用來脫除工藝水中所含烴類物質的烴油聚結器；(b)一個蒸汽塔冷凝器，所述冷凝器通過第一管線與烴油聚結器相連；(c)一個工藝水預熱器，所述工藝水預熱器通過第二管線與所述蒸汽塔冷凝器相連；(d)一個蒸汽塔，所述工藝水預熱器通過第三管線與所述蒸汽塔的再沸器相連，蒸汽塔的頂部設有蒸汽引出管線，蒸汽塔的底部設有廢水引出管線；(e)一個凝液罐，所述凝液罐通過第四管線與所述再沸器的加熱介質的出口相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，在原有的兩臺內插全浸式再沸器的基礎上，增設三臺外置的再沸器。
3.根據(jù)權利要求2所述的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，所述的三臺外置的再沸器為列管式再沸器。
4.根據(jù)權利要求3所述的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，所述再沸器之間均為并聯(lián)連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，所述凝液罐通過第五管線與疏水器相連。
專利摘要一種適用于煤基甲醇制丙烯工藝過程的工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括(a)一個用來脫除工藝水中所含烴類物質的烴油聚結器；(b)一個蒸汽塔冷凝器，所述冷凝器通過第一管線與烴油聚結器相連；(c)一個工藝水預熱器，所述工藝水預熱器通過第二管線與所述蒸汽塔冷凝器相連；(d)一個蒸汽塔，所述工藝水預熱器通過第三管線與所述蒸汽塔的再沸器相連，蒸汽塔的頂部設有蒸汽引出管線，蒸汽塔的底部設有廢水引出管線；(e)一個凝液罐，所述凝液罐通過第四管線與所述再沸器的加熱介質的出口相連。該工藝蒸汽發(fā)生系統(tǒng)可提高蒸汽產(chǎn)量約110wt％。
文檔編號F22B33/18GK202186948SQ20112023044
公開日2012年4月11日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權日2011年6月30日
發(fā)明者周光華, 姚敏, 岳國印, 張偉, 張勇, 張晨露, 張來勇, 李玉鑫, 楊桂春, 焦洪橋, 王軍, 王勇, 蒙軍, 袁玉龍, 陳四仿, 黃文 , 齊靜 申請人:中國寰球工程公司, 神華寧夏煤業(yè)集團有限責任公司, 神華集團有限責任公司