專(zhuān)利名稱(chēng)：一種優(yōu)化的加氫換熱系統(tǒng)的制作方法
一種優(yōu)化的加氫換熱系統(tǒng)
本發(fā)明涉及加氫裝置內(nèi)的換熱系統(tǒng)，具體地說(shuō)是一種優(yōu)化的加氫 換熱系統(tǒng)。 [技術(shù)背景]
目前，公知的加氫裝置的換熱網(wǎng)絡(luò)以冷進(jìn)料、冷出料為特點(diǎn)，上 下游單元裝置之間物流存在先降溫又升溫的狀況，物流之間換熱也有 高溫低用的情況存在，未實(shí)現(xiàn)高溫位熱量的多級(jí)利用，造成能量浪費(fèi)， 與"溫度對(duì)口，梯級(jí)利用"科學(xué)用能原理不甚相符，導(dǎo)致燃料和蒸汽 消耗和冷公用工程消耗較大，裝置能耗高，消耗資源多，具體流程如 下
60-250'C左右的原料油經(jīng)上游裝置1中空冷器11、水冷器12， 冷卻到常溫50°C，作為加氫裝置6的原進(jìn)料；常溫50"C的加氫裝置 6的原進(jìn)料與加氫反應(yīng)器7底部出來(lái)的加氫反應(yīng)產(chǎn)物換熱到L后進(jìn)加 熱爐5加熱到所需反應(yīng)溫度T,，然后作為進(jìn)料進(jìn)入加氫反應(yīng)器7;由 于加氫裝置6是常溫50'C的冷進(jìn)料，常溫進(jìn)料與溫位很高的加氫反 應(yīng)產(chǎn)物換熱溫差大，使得加氫產(chǎn)物的高溫位熱量未得到科學(xué)、合理、 充分利用，而且IV與L的溫差較大，使加熱爐5消耗的一次能源燃 料的量較大，不節(jié)能；
另外，加氫反應(yīng)器7出來(lái)的溫度為T(mén)p的加氫反應(yīng)產(chǎn)物與加氫裝 置6的50"冷進(jìn)料換熱到T2，進(jìn)空冷器21、水冷器22冷卻到T3，進(jìn) 氣液分離罐10進(jìn)行氣液分離；從氣液分離罐10出來(lái)的溫度為L(zhǎng)的液相產(chǎn)物再與加氫產(chǎn)物分餾塔8塔底的加氫反應(yīng)產(chǎn)物換熱到Td乍為 進(jìn)料進(jìn)入加氫產(chǎn)物分餾塔8，這里T2直接冷卻到T3造成加氫產(chǎn)物的 部分熱能未得到利用；
還有，溫度為T(mén)5的加氫產(chǎn)物分餾塔8的塔底的加氫反應(yīng)產(chǎn)物與 加氫產(chǎn)物分餾塔8的進(jìn)料由換熱器41換熱到T6，由于加氫裝置6冷 進(jìn)料，T6與Ts之間溫差較大，使得溫度為T(mén)s的較高溫位的塔底的加 氫反應(yīng)產(chǎn)物的熱量未得到充'分利用；溫度為T(mén)6的加氫反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)空 冷器31、水冷器32，冷卻到60"C，出裝置進(jìn)油品儲(chǔ)罐；
上述流程由于冷進(jìn)料，最終的造成如下幾個(gè)方面的浪費(fèi)冷公用 工程的能耗、物耗；加熱爐的高品質(zhì)的一次能源燃料消耗。
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，按照"溫度對(duì)口， 梯級(jí)利用"的科學(xué)用能原則，以熱進(jìn)料取代原流程的冷進(jìn)料，優(yōu)化換 熱網(wǎng)絡(luò)，節(jié)約能耗。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種優(yōu)化的加氫換熱系統(tǒng)，包括上游裝置 (1)、中間儲(chǔ)罐(2)和加氫裝置(6)， 60-250'C高溫原料油經(jīng)冷 卻設(shè)備冷卻到常溫，經(jīng)過(guò)中間儲(chǔ)罐(2)，再進(jìn)入加氫裝置(6)進(jìn)行 加氫反應(yīng)，其特征在于60-2501C的高溫原料油不冷卻，直接熱進(jìn)料 與加氫反應(yīng)器(7)底部出來(lái)的加氫反應(yīng)產(chǎn)物換熱到溫度TV ，加熱 到1V時(shí)加熱爐(5)所消耗的能耗，溫度為T(mén)p的加氫反應(yīng)產(chǎn)物與原料 油緩沖罐(3)的冷進(jìn)料先換熱到Ta，再與加氫產(chǎn)物分餾塔(8)進(jìn)料 換熱到TV ，再冷卻到iy后進(jìn)行氣液分離，氣液分離后出來(lái)的溫度 為T(mén)3'的產(chǎn)物與加氫反應(yīng)器(7)出來(lái)的加氫反應(yīng)產(chǎn)物采用增加的第三組換熱設(shè)備(43)換熱至Tb，再與加氫產(chǎn)物分餾塔(8)的溫度為 TV的塔底油由另一組換熱器(41)換熱到TV后進(jìn)入加氫產(chǎn)物分餾 塔(8)內(nèi)，加氫產(chǎn)物分餾塔(8)底部出來(lái)的溫度為T(mén)V的塔底的加 氫反應(yīng)產(chǎn)物與加氫產(chǎn)物分餾塔(8)進(jìn)料再換熱到Tc，然后再采用增 加的第四組換熱設(shè)備(42)換熱給需要熱量的其它裝置(13)，使多 余熱量得到充分利用后，換熱后的溫度為T(mén)6'，再冷卻到60°C，進(jìn) 油品儲(chǔ)罐(9)。所述的換熱采用換熱設(shè)備進(jìn)行，如采用l-6臺(tái)的換熱 器組成的一組換熱設(shè)備。所述的冷卻采用空冷器或水冷器或上述兩種 的結(jié)合。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)，節(jié)約燃料氣和塔底再沸 器的熱源蒸汽，降低裝置能耗，降低煉油成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。 [


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圖l是現(xiàn)有加氫換熱系統(tǒng)裝置連接示意圖。
圖2是本發(fā)明中實(shí)施例的裝置連接示意圖
指定圖2為摘要附圖。
參見(jiàn)圖1和圖2， l為上游裝置；2為中間儲(chǔ)罐；3為原料油緩沖罐; 4為一組換熱器；5為加熱爐；6為加氫裝置；7為加氫反應(yīng)器；8為加 氫產(chǎn)物分餾塔；9為油品儲(chǔ)罐；IO為氣液分離罐；ll為空冷器；12為 水冷器；13為其它需供熱裝置；21為另一空冷器；22為另一水冷器； 31為又一空冷器；32為又一水冷器；41為另一組換熱器；42為第四組 換熱器；43為第三組換熱器。 [具體實(shí)施方式
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下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，本發(fā)明對(duì)于本專(zhuān)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的人來(lái)說(shuō)還是比較清楚地。
本加氫換熱系統(tǒng)中的裝置是在有氫氣作為反應(yīng)原料或在氫環(huán)境
下進(jìn)行反應(yīng)的工藝裝置，60-25(TC左右的原料油不經(jīng)過(guò)上游裝置的冷 卻和中間儲(chǔ)罐2，直接以60-250'C左右熱進(jìn)料進(jìn)入加氫裝置6的原料 油緩沖罐3內(nèi)，強(qiáng)化了進(jìn)料與預(yù)加氫產(chǎn)物的換熱，使進(jìn)料的換熱終溫 由原先較低的1提高到TV ，縮小TV與T,的溫差，使加熱爐5的負(fù) 荷大大降低，最終節(jié)省了加熱爐5的一次能源燃料的消耗；
加氫反應(yīng)器7出來(lái)的溫度為T(mén)p的加氫反應(yīng)產(chǎn)物與加氫裝置6的 50'C冷進(jìn)料換熱到Ta，再與加氫產(chǎn)物分餾塔8進(jìn)料由第三組換熱器 43換熱到IV ，再進(jìn)另一空冷器21、另一水冷器22冷卻到IV ， 然后進(jìn)氣液分離罐10進(jìn)行氣液分離，從氣液分離罐10出來(lái)的溫度為 T3'的產(chǎn)物與加氫反應(yīng)器7出來(lái)的加氫反應(yīng)產(chǎn)物由第三組換熱器43 換熱至Tb,再與加氫產(chǎn)物分餾塔8的溫度為T(mén)5'的塔底油由另一組 換熱器41換熱到IV后進(jìn)入加氫產(chǎn)物分餾塔8,使得加氫反應(yīng)產(chǎn)物 的部分能量得到充分利用后再冷卻；
溫度為T(mén)V的加氫產(chǎn)物分餾塔8出來(lái)的塔底產(chǎn)物油與加氫產(chǎn)物 分餾塔8的進(jìn)料由換熱器41再次換熱到Tc，然后進(jìn)行裝置間熱聯(lián)合， 由增設(shè)的第四組換熱設(shè)備42使富余的熱量運(yùn)用于需要熱量的其它裝 置13，使得產(chǎn)物油的較高溫位的熱量得到了充分利用后，溫度為T(mén)6'， 再返回本裝置進(jìn)又一空冷器31、又一水冷器32冷卻到60°C ，出裝置 進(jìn)油品儲(chǔ)罐9，由于加氫裝置6熱進(jìn)料，縮小了Tc與TV之間溫差， 降低了熱量的白白損耗，使能量得到充分利用。
權(quán)利要求
1、一種優(yōu)化的加氫換熱系統(tǒng)，包括上游裝置(1)、中間儲(chǔ)罐(2)和加氫裝置(6)，60-250℃高溫原料油經(jīng)冷卻設(shè)備冷卻到常溫，經(jīng)過(guò)中間儲(chǔ)罐(2)，再進(jìn)入加氫裝置(6)進(jìn)行加氫反應(yīng)，其特征在于60-250℃的高溫原料油不冷卻，直接熱進(jìn)料與加氫反應(yīng)器(7)底部出來(lái)的加氫反應(yīng)產(chǎn)物換熱到溫度T1’，減少加熱到Tr時(shí)加熱爐(5)所消耗的能耗，溫度為T(mén)p的加氫反應(yīng)產(chǎn)物與原料油緩沖罐(3)的冷進(jìn)料先換熱到Ta，再與加氫產(chǎn)物分餾塔(8)進(jìn)料換熱到T2’，再冷卻到T3’后進(jìn)行氣液分離，氣液分離后出來(lái)的溫度為T(mén)3’的產(chǎn)物與加氫反應(yīng)器(7)出來(lái)的加氫反應(yīng)產(chǎn)物采用增加的第三組換熱設(shè)備(43)換熱至Tb，再與加氫產(chǎn)物分餾塔(8)的溫度為T(mén)5’的塔底油由另一組換熱器(41)換熱到T4’后進(jìn)入加氫產(chǎn)物分餾塔(8)內(nèi)，加氫產(chǎn)物分餾塔(8)底部出來(lái)的溫度為T(mén)5’的塔底的加氫反應(yīng)產(chǎn)物與加氫產(chǎn)物分餾塔(8)進(jìn)料再換熱到Tc，然后再采用增加的第四組換熱設(shè)備(42)換熱給需要熱量的其它裝置(13)，使多余熱量得到充分利用后，換熱后的溫度為T(mén)6’，再冷卻到60℃，進(jìn)油品儲(chǔ)罐(9)。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)化的加氫換熱系統(tǒng)，其特征在于所 述的換熱采用換熱設(shè)備進(jìn)行，如采用1-6臺(tái)的換熱器組成的一組換"、、頃 o
3、 如權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)化的加氫換熱系統(tǒng)，其特征在于所述的冷卻采用空冷器或水冷器或上述兩種的結(jié)合。
全文摘要
本發(fā)明涉及加氫裝置內(nèi)的換熱系統(tǒng)，具體地說(shuō)是一種優(yōu)化的加氫換熱系統(tǒng)，包括上游裝置(1)、中間儲(chǔ)罐(2)和加氫裝置(6)，60-250℃高溫原料油經(jīng)冷卻設(shè)備冷卻到常溫，經(jīng)過(guò)中間儲(chǔ)罐(2)，再進(jìn)入加氫裝置(6)進(jìn)行加氫反應(yīng)，其特征在于60-250℃的高溫原料油不冷卻，直接熱進(jìn)料與加氫反應(yīng)器(7)底部出來(lái)的加氫反應(yīng)產(chǎn)物換熱到溫度T₁’，減少加熱到T_r時(shí)加熱爐(5)所消耗的能耗。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)，節(jié)約燃料氣和塔底再沸器的熱源蒸汽，降低裝置能耗，降低煉油成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C10G45/00GK101289631SQ200810034488
公開(kāi)日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2008年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月12日
發(fā)明者張高博, 黃鴦?wù)?申請(qǐng)人:上海九元石油化工有限公司