利用煉廠干氣的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，其中，利用煉廠干氣的系統(tǒng)包括：一級板翅換熱器、氣液分離器、第一精餾塔、第二精餾塔、二級板翅換熱器、第三精餾塔、第四精餾塔、第一制冷系統(tǒng)、第二制冷系統(tǒng)、第三制冷系統(tǒng)。本實用新型的技術(shù)方案通過采用不同溫區(qū)的制冷劑分別循環(huán)制冷，并優(yōu)化多組分的分離序列，從而達到對煉廠干氣中的各組分分類提取、分別利用的效果，實現(xiàn)資源的充分利用，同時又盡可能使投資和操作費用降低，提高經(jīng)濟性。
【專利說明】
利用煉廠干氣的系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型設(shè)及石油化工領(lǐng)域，特別是設(shè)及一種利用煉廠干氣的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 煉廠干氣是指煉油過程中產(chǎn)生的非冷凝氣體，主要來源于原油的二次加工過程， 如重油催化裂化、延遲焦化等，其中催化裂化產(chǎn)生的干氣量最多。煉廠干氣成分復(fù)雜，不同 工藝裝置產(chǎn)生的干氣組成也不相同，主要有乙締、丙締、甲燒、乙燒、丙烷、下燒、氨氣、氮氣、 一氧化碳、二氧化碳，還含有微量硫、隸雜質(zhì)。
[0003] 煉廠干氣通常作為燃料氣使用，甚至送至火炬直接燒掉。隨著技術(shù)進步和人們認 識的提高，大家逐漸意識到煉廠干氣回收利用對煉油企業(yè)降低生產(chǎn)成本、實現(xiàn)資源有效利 用非常重要，相關(guān)的回收開發(fā)技術(shù)不斷被開發(fā)出來。
[0004] 目前，關(guān)于煉廠干氣回收利用主要有兩種思路。一種思路是采取一定方法提取利 用其中的某幾種組分，主要是經(jīng)濟價值較高的乙締、丙締、氨氣。運類方法有深冷分離(專利 200410086381.6)、冷油吸附（專利200910077780.9)、吸附分離(專利200810072849.4)和膜 分離（專利201020504769.4和專利201420266803.7) W及多種上述方法的組合工藝。然而， 上述方法僅提取或濃縮煉廠干氣中的若干組分，未實現(xiàn)對干氣中各組分的清晰分割。另外 一種思路是將煉廠干氣直接作為原料使用，利用其中有用組分，如制備二氯乙燒（專利 201110430297.1)、丙醒(專利201210132425.9)、汽油（專利201110246922.7)。然而煉廠干 氣中的各組分濃度均不高，且含有大量對下游工序無用的惰性氣體，直接利用操作成本相 對較高，甚至影響下游產(chǎn)品的純度。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可W對煉廠干氣中的各組分分類提取、 分別利用的利用煉廠干氣的系統(tǒng)。
[0006] 本實用新型的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，包括：
[0007] 用于對煉廠干氣降溫處理的一級板翅換熱器；
[000引用于對降溫后的煉廠干氣進行初步分離處理，使所述煉廠干氣中的第一液相流與 第一氣相流分離的氣液分離器，與所述一級板翅換熱器通過管路連接；
[0009] 用于對第一液相流進行精分離處理使第一液相流分離出包括C2、C3的第二液相流 W及第二氣相流的第一精饋塔，與所述氣液分離器通過管路連接；
[0010] 用于對第二液相流進行精分離處理的第二精饋塔，與所述第一精饋塔通過管路連 接；
[0011] 用于對第一氣相流、第二氣相流降溫處理的二級板翅換熱器，與所述氣液分離器 W及第一精饋塔通過管路連接；
[0012] 用于對降溫后的第一氣相流、第二氣相流進行精分離處理使第一氣相流、第二氣 相流分離出包括氨氣的第Ξ氣相流W及第Ξ液相流的第Ξ精饋塔，與二級板翅換熱器通過 管路連接；
[0013] 用于對第Ξ液相流進行精分離處理使第Ξ液相流分離出包括氮氣的第四氣相流 W及包括甲燒的第四液相流的第四精饋塔，與所述第Ξ精饋塔通過管路連接；
[0014] 用于為第二精饋塔的塔頂冷凝器提供冷量的第一制冷系統(tǒng)，
[0015] 用于為第一精饋塔的塔頂冷凝器提供冷量的第二制冷系統(tǒng)，
[0016] 用于為第Ξ精饋塔的塔頂冷凝器、第四精饋塔的塔頂冷凝器提供冷量的第Ξ制冷 系統(tǒng)。
[0017] 本實用新型的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，其中，第一制冷系統(tǒng)為丙烷循環(huán)制冷系統(tǒng)，所 述丙烷循環(huán)制冷系統(tǒng)沿丙烷流動方向依次包括第一丙烷平衡罐、用于對第一丙烷平衡罐輸 出的丙烷壓縮的丙烷壓縮機、第二丙烷平衡罐、用于對丙烷冷卻的換熱器、用于對丙烷節(jié)流 降溫的第一節(jié)流閥，所述換熱器通過進流管路連通所述第一節(jié)流閥，所述第一節(jié)流閥出口 連通于所述第二精饋塔的丙烷入口，所述第二精饋塔的丙烷出口通過返流管路依次連接所 述換熱器、第一丙烷平衡罐，W使丙烷在所述第二精饋塔中提供冷量后由返流管路回流至 第一丙烷平衡罐。
[0018] 本實用新型的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，其中，第二制冷系統(tǒng)為混合冷劑循環(huán)制冷系 統(tǒng)，所述混合冷劑循環(huán)制冷系統(tǒng)沿混合冷劑流動方向依次包括第一混合冷劑平衡罐、用于 對第一混合冷劑平衡罐輸出的混合冷劑壓縮的混合冷劑壓縮機、第二混合冷劑平衡罐、冷 卻器、氣液分離器，所述氣液分離器的氣相混合冷劑出口通過管路連通第二節(jié)流閥，第二節(jié) 流閥通過第一回流管路連接第一混合冷劑平衡罐，所述氣液分離器的液相混合冷劑出口通 過管路連通第Ξ節(jié)流閥，所述第Ξ節(jié)流閥通過第二回流管路與第一回流管路連通，W使被 所述第二節(jié)流閥、第Ξ節(jié)流閥分別節(jié)流降溫后的氣相混合冷劑、液相混合冷劑匯合后回流 至第一混合冷劑平衡罐，所述混合冷劑在混合冷劑壓縮機與第一混合冷劑平衡罐之間循 環(huán)，所述第一回流管路經(jīng)過第一精饋塔、二級板翅換熱器、一級板翅換熱器，所述第二回流 管路經(jīng)過一級板翅換熱器，第一回流管路中的混合冷劑在第一精饋塔、二級板翅換熱器、一 級板翅換熱器中提供冷量，第二回流管路中的混合冷劑在一級板翅換熱器中提供冷量。
[0019] 本實用新型的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，其中，所述第Ξ制冷系統(tǒng)為氮氣循環(huán)制冷系 統(tǒng)，所述氮氣循環(huán)制冷系統(tǒng)沿氮氣的流動方向依次包括第一氮氣平衡罐、用于對第一氮氣 平衡罐輸出的氮氣壓縮的氮氣壓縮機、第二氮氣平衡罐、水冷器，水冷器通過管路依次與一 級板翅換熱器、二級板翅換熱器連接，所述二級板翅換熱器通過管路與用于使氮氣節(jié)流降 溫的第四節(jié)流閥連接，所述第四節(jié)流閥的出口通過管路依次連接第四精饋塔的塔頂冷凝 器、第Ξ精饋塔的塔頂冷凝器，第Ξ精饋塔的塔頂冷凝器的氮出口通過第Ξ回流管路依次 連接所述二級板翅換熱器、所述一級板翅換熱器、第一氮氣平衡罐，W使氮氣在所述第四精 饋塔的塔頂冷凝器、第Ξ精饋塔的塔頂冷凝器中提供冷量后由第Ξ回流管路依次經(jīng)過所述 二級板翅換熱器、所述一級板翅換熱器后回流至第一氮氣平衡罐。
[0020] 本實用新型的技術(shù)方案通過采用不同溫區(qū)的制冷劑分別循環(huán)制冷，并優(yōu)化多組分 的分離序列，從而達到對煉廠干氣中的各組分分類提取、分別利用的效果，實現(xiàn)資源的充分 利用，同時又盡可能使投資和操作費用降低，提高經(jīng)濟性。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本實用新型的利用煉廠干氣的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 如圖1所示，本實用新型的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，包括：
[0023] 用于對煉廠干氣降溫處理的一級板翅換熱器121;
[0024] 用于對降溫后的煉廠干氣進行初步分離處理，使所述煉廠干氣中的第一液相流與 第一氣相流分離的氣液分離器131，與所述一級板翅換熱器通過管路連接；
[0025] 用于對第一液相流進行精分離處理使第一液相流分離出包括C2、C3的第二液相流 W及第二氣相流的第一精饋塔141，與所述氣液分離器通過管路連接；
[0026] 用于對第二液相流進行精分離處理的第二精饋塔142,與所述第一精饋塔通過管 路連接；
[0027] 用于對第一氣相流、第二氣相流降溫處理的二級板翅換熱器122,與所述氣液分離 器W及第一精饋塔通過管路連接；
[0028] 用于對降溫后的第一氣相流、第二氣相流進行精分離處理使第一氣相流、第二氣 相流分離出包括氨氣的第Ξ氣相流W及第Ξ液相流的第Ξ精饋塔143,與二級板翅換熱器 通過管路連接；
[0029] 用于對第Ξ液相流進行精分離處理使第Ξ液相流分離出包括氮氣的第四氣相流 W及包括甲燒的第四液相流的第四精饋塔144,與所述第Ξ精饋塔通過管路連接；
[0030] 用于為第二精饋塔的塔頂冷凝器提供冷量的第一制冷系統(tǒng)，
[0031 ]用于為第一精饋塔的塔頂冷凝器提供冷量的第二制冷系統(tǒng)，
[0032] 用于為第Ξ精饋塔的塔頂冷凝器、第四精饋塔的塔頂冷凝器提供冷量的第Ξ制冷 系統(tǒng)。
[0033] 本實用新型的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，其中，第一制冷系統(tǒng)為丙烷循環(huán)制冷系統(tǒng) 151，所述丙烷循環(huán)制冷系統(tǒng)沿丙烷流動方向依次包括第一丙烷平衡罐、用于對第一丙烷平 衡罐輸出的丙烷壓縮的丙烷壓縮機、第二丙烷平衡罐、用于對丙烷冷卻的換熱器、用于對丙 燒節(jié)流降溫的第一節(jié)流閥，所述換熱器通過進流管路連通所述第一節(jié)流閥，所述第一節(jié)流 閥出口連通于所述第二精饋塔的丙烷入口，所述第二精饋塔的丙烷出口通過返流管路依次 連接所述換熱器、第一丙烷平衡罐，W使丙烷在所述第二精饋塔中提供冷量后由返流管路 回流至第一丙烷平衡罐。
[0034] 本實用新型的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，其中，第二制冷系統(tǒng)為混合冷劑循環(huán)制冷系 統(tǒng)152,所述混合冷劑循環(huán)制冷系統(tǒng)沿混合冷劑流動方向依次包括第一混合冷劑平衡罐、用 于對第一混合冷劑平衡罐輸出的混合冷劑壓縮的混合冷劑壓縮機、第二混合冷劑平衡罐、 冷卻器、氣液分離器，所述氣液分離器的氣相混合冷劑出口通過管路連通第二節(jié)流閥，第二 節(jié)流閥通過第一回流管路連接第一混合冷劑平衡罐，所述氣液分離器的液相混合冷劑出口 通過管路連通第Ξ節(jié)流閥，所述第Ξ節(jié)流閥通過第二回流管路與第一回流管路連通，W使 被所述第二節(jié)流閥、第Ξ節(jié)流閥分別節(jié)流降溫后的氣相混合冷劑、液相混合冷劑匯合后回 流至第一混合冷劑平衡罐，所述混合冷劑在混合冷劑壓縮機與第一混合冷劑平衡罐之間循 環(huán)，所述第一回流管路經(jīng)過第一精饋塔、二級板翅換熱器、一級板翅換熱器，所述第二回流 管路經(jīng)過一級板翅換熱器，第一回流管路中的混合冷劑在第一精饋塔、二級板翅換熱器、一 級板翅換熱器中提供冷量，第二回流管路中的混合冷劑在一級板翅換熱器中提供冷量。
[0035] 本實用新型的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，其中，所述第Ξ制冷系統(tǒng)為氮氣循環(huán)制冷系 統(tǒng)153,所述氮氣循環(huán)制冷系統(tǒng)沿氮氣的流動方向依次包括第一氮氣平衡罐、用于對第一氮 氣平衡罐輸出的氮氣壓縮的氮氣壓縮機、第二氮氣平衡罐、水冷器，水冷器通過管路依次與 一級板翅換熱器、二級板翅換熱器連接，所述二級板翅換熱器通過管路與用于使氮氣節(jié)流 降溫的第四節(jié)流閥連接，所述第四節(jié)流閥的出口通過管路依次連接第四精饋塔的塔頂冷凝 器、第Ξ精饋塔的塔頂冷凝器，第Ξ精饋塔的塔頂冷凝器的氮出口通過第Ξ回流管路依次 連接所述二級板翅換熱器、所述一級板翅換熱器、第一氮氣平衡罐，W使氮氣在所述第四精 饋塔的塔頂冷凝器、第Ξ精饋塔的塔頂冷凝器中提供冷量后由第Ξ回流管路依次經(jīng)過所述 二級板翅換熱器、所述一級板翅換熱器后回流至第一氮氣平衡罐。
[0036] 氮氣在氮氣壓縮機與第一氮氣平衡罐之間循環(huán)。
[0037] 本實用新型的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，包括Ξ級循環(huán)制冷系統(tǒng)，即丙烷循環(huán)制冷系 統(tǒng)、混合冷劑循環(huán)制冷系統(tǒng)、氮氣循環(huán)制冷系統(tǒng)。Ξ級循環(huán)制冷系統(tǒng)分別在不同溫區(qū)為煉廠 干氣分離過程提供冷量，按照溫位從高到低分別為丙烷循環(huán)制冷系統(tǒng)、混合冷劑循環(huán)制冷 系統(tǒng)及氮氣循環(huán)制冷系統(tǒng)。
[0038] 本實用新型的技術(shù)方案通過優(yōu)化分離序列和多級制冷系統(tǒng)的合理設(shè)計，實現(xiàn)了煉 廠干氣中各組分的清晰分割，分別生產(chǎn)LNG(甲燒）、富氨氣、C2及C3+四個產(chǎn)品，將各產(chǎn)品分 別用于不同用途，實現(xiàn)煉廠干氣中各個組分的有效利用，經(jīng)濟效益最大化。
[0039] 煉廠干氣中有效組分甲燒含量約15~50%，氨氣含量約20~30%，C2含量約15~ 25%，C3+含量約1~3%，另外含有少量的一氧化碳、氮氣等惰性氣體W及二氧化碳、微量的 有機硫、S化、粉塵、水蒸氣等雜質(zhì)。
[0040] 丙烷循環(huán)制冷系統(tǒng)為第二精饋塔的塔頂冷凝器提供冷量，所處溫區(qū)為常溫~-30 Γ。
[0041] 混合冷劑循環(huán)制冷系統(tǒng)為第一精饋塔的塔頂冷凝器和原料氣降溫至-130~-165 °C過程提供冷量，所處溫區(qū)為常溫~-165 °C。
[0042] 氮氣循環(huán)制冷系統(tǒng)為第Ξ精饋塔的塔頂冷凝器、第四精饋塔的塔頂冷凝器及原料 氣降溫至-130~165 °C過程提供冷量，所處溫區(qū)為常溫~-185 °C。
[0043] 本實用新型的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，其中，混合冷劑循環(huán)制冷系統(tǒng)的氣液分離器 的氣相混合冷劑出口通過進氣管路連通第二節(jié)流閥，進氣管路經(jīng)過第四精饋塔的塔蓋，第 四精饋塔的塔蓋所需熱量來自進氣管路內(nèi)的氣相混合冷劑。
[0044] 利用本實用新型的技術(shù)方案進行利用煉廠干氣的實施包括兩個流程：
[0045] 1、原料氣流程
[0046] 經(jīng)凈化、干燥處理后的煉廠干氣，首先輸導入一級板翅換熱器冷卻降溫至-90~- 120°C，然后分別采用一次氣液分離和一次精饋進行處理，分離得到氣相和液相物流，其中 液相物流再采用一次精饋處理，得到WC2、C3為主的液相產(chǎn)品，液相產(chǎn)品精饋處理后得到W C2為主的產(chǎn)品和C3為主的產(chǎn)品，C2為主的產(chǎn)品復(fù)溫后送至乙苯生產(chǎn)工序，C3為主的產(chǎn)品送 至LPG儲罐。一次精饋處理得到的氣相物流再次送入板翅換熱器進一步降溫至-130~-165 °C，然后進行一次精饋處理，精饋塔塔頂?shù)玫絎氨氣為主的富氨氣產(chǎn)品，富氨氣產(chǎn)品復(fù)溫后 送至PSA提氨工序，塔底液相物流則再進行一次精饋處理，精饋塔塔頂?shù)玫絎氮氣為主的尾 氣，塔底則得到LNG產(chǎn)品，送至LNG儲罐。
[0047] 2、壓縮循環(huán)制冷流程
[0048] 由于煉廠干氣的組分復(fù)雜、各組分含量相對平均，為了實現(xiàn)將各組分分類提純的 目標，采用一套循環(huán)制冷系統(tǒng)能耗較大，為此根據(jù)各組分分離所需溫位的差異，設(shè)計Ξ套循 環(huán)制冷系統(tǒng)實現(xiàn)上述目標，同時還可有效地降低運行能耗。依溫位高低，Ξ套循環(huán)制冷工藝 依次為丙烷循環(huán)制冷系統(tǒng)、混合冷劑循環(huán)制冷系統(tǒng)和氮氣循環(huán)制冷系統(tǒng)。
[0049] (1)丙烷循環(huán)制冷系統(tǒng)
[0050] 丙烷循環(huán)制冷系統(tǒng)的主要作用是為C2和C3的分離提供冷量，即為第二精饋塔的塔 頂冷凝器提供冷量。
[0051] 制冷循環(huán)過程如下：丙烷先經(jīng)過低壓平衡罐緩沖后，進入丙烷壓縮機入口，壓力升 高后經(jīng)換熱器冷卻到3(TC后節(jié)流制冷，為第二精饋塔的塔頂冷凝器提供冷量，然后返回換 熱器復(fù)溫后，進入低壓平衡罐，完成整個制冷循環(huán)。
[0052] (2)混合冷劑循環(huán)制冷系統(tǒng)
[0053] 混合冷劑循環(huán)制冷系統(tǒng)的主要作用是原料氣的初步分離提供冷量(包含CH4在內(nèi) 輕組分與C化組分的分離），即為第一精饋塔的塔頂冷凝器提供冷量，同時將原料氣預(yù)冷至- 130~-165Γ，為輕組分的分離提供有利條件。
[0054] 混合冷劑由氮氣、甲燒、乙締、丙烷、異戊燒等物質(zhì)按照一定比例混合而成，制冷循 環(huán)過程如下：低壓的混合冷劑進入混合冷劑壓縮機增壓后進入冷卻器，冷卻至40°C后進入 氣液分離器，分離出的液相送至一級板翅換熱器，冷卻節(jié)流后，然后返流復(fù)溫出冷箱；分離 出的氣相依次經(jīng)過一級板翅換熱器、二級板翅換熱器后節(jié)流制冷，最終返流復(fù)溫，與液相返 流混合出冷箱，回到混合冷劑壓縮機入口，完成整個制冷循環(huán)。
[0055] (3)氮氣循環(huán)制冷系統(tǒng)
[0056] 氮氣循環(huán)制冷系統(tǒng)的主要目的在于為低沸點組分（甲燒、氨氣、氮氣）的分離提供 冷量，即為第Ξ精饋塔、第四精饋塔的塔頂冷凝器提供冷量，其溫度降低至-170~-18(TC。 同時也在原料氣降溫至-130~-165Γ的過程中起作用，為輕組分的分離提供有利條件。
[0057] 制冷循環(huán)過程如下:氮氣冷劑先經(jīng)過氮氣平衡罐緩沖罐后，進入氮氣壓縮機入口， 壓力升高后經(jīng)水冷器冷卻到40°C進入冷箱，依次經(jīng)過一級板翅換熱器、二級板翅換熱器后 節(jié)流制冷，為第Ξ精饋塔和第四精饋塔的塔頂冷凝器提供冷量，然后返回換熱器復(fù)溫后，進 入氮氣平衡罐，完成整個制冷循環(huán)。
[005引典型的煉化干氣組成如表1所示，壓力為0.7MPa(G)，溫度約為40°C，流量為 20000Nm3/h。
[0059]表1原料氣組分及含量
[0060]
[0061] 如圖1所示，經(jīng)凈化干燥處理后的原料氣(流股1)送入一級板翅換熱器121降溫至- 90~-120°C，送入氣液分離器131進行初步分離，所得液相流股3送入第一精饋塔141進行精 分離，所得氣相流股6與流股4匯合成流股7送入二級板翅換熱器122進一步降溫。第一精饋 塔141所得液相流股5中主要由C2、C3+組成，再送入第二精饋塔142進行精分離，塔頂?shù)玫絎 C2為主的產(chǎn)品返回一級板翅換熱器121復(fù)溫后送至乙苯生產(chǎn)工序(流股10)，塔底得到C3+產(chǎn) 品（流股9)送至LPG儲罐。流股7的主要組分為氨氣、氮氣、甲燒、一氧化碳等輕組分，為了實 現(xiàn)Ξ者分離需要進一步冷卻，送至二級板翅換熱器122降溫至-130~-165Γ，然后送至第Ξ 精饋塔143進行精分離，絕大部分氨氣及少量氮氣、一氧化碳從塔頂采出（流股12)，依次經(jīng) 過二級板翅換熱器122、一級板翅換熱器121復(fù)溫后送至PSA提氨工序(流股17)，塔底液相流 股13則送至第四精饋塔144進一步精分離，絕大部分氮氣及少量氨氣、一氧化碳從塔頂采出 (流股15)，依次經(jīng)過二級板翅換熱器122、一級板翅換熱器121復(fù)溫后送出界區(qū)（流股19)，塔 底得到富含甲燒的液態(tài)產(chǎn)品(流股14)。
[0062] 圖1中，151為丙烷循環(huán)制冷系統(tǒng)，152為混合冷劑循環(huán)制冷系統(tǒng)，153為氮氣循環(huán)制 冷系統(tǒng)。
[0063] 表2產(chǎn)品組成
[0064]
[0065] ~成分復(fù)雜的煉化干氣經(jīng)過一系列的凈化分離處理之后，得到富氨氣、LNG、C2、C3+ 等產(chǎn)品，其組成見表2,其中富氨氣送往PSA提氨工序，C2產(chǎn)品送往乙苯生產(chǎn)工序，C3+產(chǎn)品作 為商品外銷，實現(xiàn)了資源的合理有效利用，其經(jīng)濟性顯著提高。
[0066] W上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可W作出若干改進和潤飾，運些改進和潤飾 也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種利用煉廠干氣的系統(tǒng)，其特征在于，包括： 用于對煉廠干氣降溫處理的一級板翅換熱器； 用于對降溫后的煉廠干氣進行初步分離處理，使所述煉廠干氣中的第一液相流與第一 氣相流分離的氣液分離器，與所述一級板翅換熱器通過管路連接； 用于對第一液相流進行精分離處理使第一液相流分離出包括C2、C3的第二液相流以及 第二氣相流的第一精餾塔，與所述氣液分離器通過管路連接； 用于對第二液相流進行精分離處理的第二精餾塔，與所述第一精餾塔通過管路連接； 用于對第一氣相流、第二氣相流降溫處理的二級板翅換熱器，與所述氣液分離器以及 第一精餾塔通過管路連接； 用于對降溫后的第一氣相流、第二氣相流進行精分離處理使第一氣相流、第二氣相流 分離出包括氫氣的第三氣相流以及第三液相流的第三精餾塔，與二級板翅換熱器通過管路 連接； 用于對第三液相流進行精分離處理使第三液相流分離出包括氮氣的第四氣相流以及 包括甲烷的第四液相流的第四精餾塔，與所述第三精餾塔通過管路連接； 用于為第二精餾塔的塔頂冷凝器提供冷量的第一制冷系統(tǒng)， 用于為第一精餾塔的塔頂冷凝器提供冷量的第二制冷系統(tǒng)， 用于為第三精餾塔的塔頂冷凝器、第四精餾塔的塔頂冷凝器提供冷量的第三制冷系 統(tǒng)。2. 如權(quán)利要求1所述的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，其特征在于，第一制冷系統(tǒng)為丙烷循環(huán)制 冷系統(tǒng)，所述丙烷循環(huán)制冷系統(tǒng)沿丙烷流動方向依次包括第一丙烷平衡罐、用于對第一丙 烷平衡罐輸出的丙烷壓縮的丙烷壓縮機、第二丙烷平衡罐、用于對丙烷冷卻的換熱器、用于 對丙烷節(jié)流降溫的第一節(jié)流閥，所述換熱器通過進流管路連通所述第一節(jié)流閥，所述第一 節(jié)流閥出口連通于所述第二精餾塔的丙烷入口，所述第二精餾塔的丙烷出口通過返流管路 依次連接所述換熱器、第一丙烷平衡罐，以使丙烷在所述第二精餾塔中提供冷量后由返流 管路回流至第一丙烷平衡罐。3. 如權(quán)利要求2所述的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，其特征在于，第二制冷系統(tǒng)為混合冷劑循 環(huán)制冷系統(tǒng)，所述混合冷劑循環(huán)制冷系統(tǒng)沿混合冷劑流動方向依次包括第一混合冷劑平衡 罐、用于對第一混合冷劑平衡罐輸出的混合冷劑壓縮的混合冷劑壓縮機、第二混合冷劑平 衡罐、冷卻器、氣液分離器，所述氣液分離器的氣相混合冷劑出口通過管路連通第二節(jié)流 閥，第二節(jié)流閥通過第一回流管路連接第一混合冷劑平衡罐，所述氣液分離器的液相混合 冷劑出口通過管路連通第三節(jié)流閥，所述第三節(jié)流閥通過第二回流管路與第一回流管路連 通，以使被所述第二節(jié)流閥、第三節(jié)流閥分別節(jié)流降溫后的氣相混合冷劑、液相混合冷劑匯 合后回流至第一混合冷劑平衡罐，所述混合冷劑在混合冷劑壓縮機與第一混合冷劑平衡罐 之間循環(huán)，所述第一回流管路經(jīng)過第一精餾塔、二級板翅換熱器、一級板翅換熱器，所述第 二回流管路經(jīng)過一級板翅換熱器，第一回流管路中的混合冷劑在第一精餾塔、二級板翅換 熱器、一級板翅換熱器中提供冷量，第二回流管路中的混合冷劑在一級板翅換熱器中提供 冷量。4. 如權(quán)利要求3所述的利用煉廠干氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述第三制冷系統(tǒng)為氮氣循 環(huán)制冷系統(tǒng)，所述氮氣循環(huán)制冷系統(tǒng)沿氮氣的流動方向依次包括第一氮氣平衡罐、用于對 第一氮氣平衡罐輸出的氮氣壓縮的氮氣壓縮機、第二氮氣平衡罐、水冷器，水冷器通過管路 依次與一級板翅換熱器、二級板翅換熱器連接，所述二級板翅換熱器通過管路與用于使氮 氣節(jié)流降溫的第四節(jié)流閥連接，所述第四節(jié)流閥的出口通過管路依次連接第四精餾塔的塔 頂冷凝器、第三精餾塔的塔頂冷凝器，第三精餾塔的塔頂冷凝器的氮出口通過第三回流管 路依次連接所述二級板翅換熱器、所述一級板翅換熱器、第一氮氣平衡罐，以使氮氣在所述 第四精餾塔的塔頂冷凝器、第三精餾塔的塔頂冷凝器中提供冷量后由第三回流管路依次經(jīng) 過所述二級板翅換熱器、所述一級板翅換熱器后回流至第一氮氣平衡罐。
【文檔編號】F25J3/02GK205607018SQ201620321107
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】侯國建, 丁勝軍
【申請人】中科瑞奧能源科技股份有限公司