專利名稱:一種用于生產(chǎn)乙二醇的蒸發(fā)系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種化工生產(chǎn)中的蒸發(fā)系統(tǒng),進一步地說,是涉及生產(chǎn)乙二醇工藝中的蒸發(fā)系統(tǒng)。
背景技術:
在化工生產(chǎn)領域特別是在石油化工領域,化工生產(chǎn)過程的蒸發(fā)流程是采用多效蒸發(fā)以解決能量合理再利用。例如在現(xiàn)有的乙二醇的生產(chǎn)流程中,蒸發(fā)系統(tǒng)就是由多效蒸發(fā)(四效至六效)構(gòu)成的。一般來說,每一效蒸發(fā)包括有蒸發(fā)器和與蒸發(fā)器相連接的再沸器組成。這樣的蒸發(fā)器系統(tǒng)串聯(lián)起來就組成了多效蒸發(fā)。
如附圖1所示常規(guī)蒸發(fā)流程是由六效蒸發(fā)器系統(tǒng)串聯(lián)組成第一效蒸發(fā)器為T1,第二效蒸發(fā)器為T2,第三效蒸發(fā)器為T3,第四效蒸發(fā)器為T4,第五效蒸發(fā)器為T5,第六效蒸發(fā)器為T6。一效至六效的壓力順序如下。由一效的1.2~1.4MPaG降至末效的0.2~0.3MpaG。
一效再沸器E1的蒸汽是采用中壓蒸汽約2.2MPaG,其凝液被收集在凝液罐D(zhuǎn)1中,二效再沸器E2的熱源是采用一效蒸發(fā)器頂部的蒸汽,其凝液被收集在凝液罐D(zhuǎn)2中,各效蒸發(fā)器頂部的蒸汽依次作為下一效再沸器的熱源以回收熱量。二效、三效、四效、五效、六效再沸器的凝液依次經(jīng)減壓閃蒸送到下一效凝液罐,最終收集到六效再沸器凝液罐D(zhuǎn)6中。多效蒸發(fā)器系統(tǒng)之后連接有脫水系統(tǒng)。由此完成物料的蒸發(fā)、脫水過程,同時可合理利用各效蒸發(fā)出的蒸汽。
多效蒸發(fā)器系統(tǒng)是生產(chǎn)合格乙二醇產(chǎn)品的關鍵工序,但也是裝置增產(chǎn)的瓶頸。由于在乙二醇生產(chǎn)裝置擴建時,環(huán)氧乙烷水解反應亦相應帶入大量的水以滿足生產(chǎn)能力提高的要求,由此帶來多效蒸發(fā)和脫水系統(tǒng)這兩個系統(tǒng)的脫水負荷增加很大,而目前各效之間壓力梯度已經(jīng)很小,各效間的換熱溫差相應也小。為了解決這個問題,國外一般的解決辦法是增加一組或兩組蒸發(fā)器系統(tǒng),以此來脫除增產(chǎn)帶來的水量。但對于一些乙二醇的生產(chǎn)裝置來說,由于場地及成本的問題,增加蒸發(fā)器系統(tǒng)非常困難。
發(fā)明內(nèi)容
在乙二醇工廠擴建改造時,由于受原裝置、場地等條件所限,既不能增加蒸發(fā)器系統(tǒng),又要解決工廠擴建時脫水負荷增加是一個難于解決的問題。
針對現(xiàn)有技術中存在的問題,本發(fā)明的目的是提供一種蒸發(fā)系統(tǒng),能夠合理挖掘原設備的潛力,無需再增加多效蒸發(fā)器系統(tǒng),最終使產(chǎn)品含水量達標。
本發(fā)明提供的一種用于生產(chǎn)乙二醇的蒸發(fā)系統(tǒng),包括串聯(lián)的多效蒸發(fā)器系統(tǒng)。每一效蒸發(fā)器系統(tǒng)包括蒸發(fā)器和再沸器。所述的多效蒸發(fā)器系統(tǒng)之后連接有脫水系統(tǒng)。本發(fā)明的蒸發(fā)系統(tǒng)在末效蒸發(fā)器系統(tǒng)之后還串聯(lián)有換熱器。所述的換熱器與脫水系統(tǒng)連接。
本發(fā)明所述的在末效蒸發(fā)器系統(tǒng)和脫水系統(tǒng)之間的換熱器在這里主要起到對物料加熱再蒸發(fā)的作用。所述的換熱器為現(xiàn)有技術中已存在的各種形式的換熱器,只要能夠達到上述作用即可,例如列管式換熱器等。一般優(yōu)選臥式換熱器。
由于裝置的低壓蒸汽富裕量比較大,且價格低,而一般裝置的中壓蒸汽余量非常小,且價格比低壓要貴好多。所以上述換熱器的熱源優(yōu)選使用低壓蒸汽。所述的低壓蒸汽的溫度為120~140℃。
本發(fā)明使用一個常規(guī)的換熱器,起到再蒸發(fā)的作用,其作用可替代現(xiàn)有技術中的一效蒸發(fā)器系統(tǒng)。在乙二醇生產(chǎn)流程擴建中,按通常做法,需要增加兩效蒸發(fā)器系統(tǒng)的,利用本發(fā)明的蒸發(fā)系統(tǒng),只需比原來增加一效蒸發(fā)器系統(tǒng)再加上一個換熱器;需要增加一效蒸發(fā)器系統(tǒng)的,只需比原來增加一個換熱器即可使產(chǎn)品的含水量達到標準。
由此,本發(fā)明的蒸發(fā)系統(tǒng)與現(xiàn)有技術相比具有以下突出特點。
a.流程簡化、占地少、節(jié)約空間、節(jié)省投資;b.容易操作,產(chǎn)品乙二醇的水含量一直達標,圓滿解決了乙二醇增產(chǎn)的瓶頸。
附圖1為乙二醇生產(chǎn)過程中常規(guī)蒸發(fā)系統(tǒng)的流程圖。圖中T1、T2、T3、T4、T5—各效蒸發(fā)器E1、E2、E3、E4、E5—各效再沸器D1、D2、D3、D4、D5—各效冷凝液罐T6、E6、D6——新增一效蒸發(fā)器系統(tǒng)E6a—冷凝器T7—脫水塔W—物料。
附圖2為本發(fā)明的乙二醇生產(chǎn)過程中蒸發(fā)系統(tǒng)的流程圖。圖中T1、T2、T3、T4、T5—各效蒸發(fā)器E1、E2、E3、E4、E5—各效再沸器D1、D2、D3、D4、D5—各效冷凝液罐E5a—冷凝器EF—新增一臺臥式換熱器DF—臥式換熱器的冷凝液罐T7—脫水塔W—物料。
具體實施例方式
下面以附圖2為實施例進一步描述本發(fā)明。本發(fā)明的范圍不受實施例的限制,本發(fā)明的范圍在權(quán)利要求書中提出。
如附圖2所示本發(fā)明的蒸發(fā)系統(tǒng)是由包括五效蒸發(fā)器系統(tǒng)及一個臥式換熱器EF等串聯(lián)組成。其中臥式換熱器采用臥式列管式換熱器;第一效蒸發(fā)器系統(tǒng)包括一效蒸發(fā)器T1、一效再沸器E1和凝液罐D(zhuǎn)1;第二效蒸發(fā)器系統(tǒng)包括二效蒸發(fā)器T2、二效再沸器E2和二效凝液罐D(zhuǎn)2;第三效蒸發(fā)器系統(tǒng)包括三效蒸發(fā)器T3、三效再沸器E3和三效凝液罐D(zhuǎn)3;第四效蒸發(fā)器系統(tǒng)包括四效蒸發(fā)器T4、四效再沸器E4和四效凝液罐D(zhuǎn)4;第五效蒸發(fā)器系統(tǒng)包括五效蒸發(fā)器T5、五效再沸器E5和五效凝液罐D(zhuǎn)5。一效至五效蒸發(fā)器的壓力順序如下由一效的1.3MPaG降至末效的0.2MpaG。
一效再沸器E1的蒸汽是采用中壓蒸汽約2.2MPaG,其凝液被收集在凝液罐D(zhuǎn)1中。需要蒸發(fā)的物料進入一效蒸發(fā)器T1中蒸發(fā),蒸汽從蒸發(fā)器頂部排出,物料從蒸發(fā)器底部排出。一部分物料經(jīng)過一效再沸器E1再次加熱后回到一效蒸發(fā)器中,起到物料被加熱作用。其余物料進入二效蒸發(fā)器T2中再蒸發(fā),二效再沸器E2的熱源是采用一效蒸發(fā)器T1頂部的蒸汽,其凝液被收集在二效凝液罐D(zhuǎn)2中。各效蒸發(fā)器排出的物料分別再進入再沸器和下一效的蒸發(fā)器,進行多效蒸發(fā)。各效蒸發(fā)器頂部的蒸汽依次作為下一效再沸器的熱源以回收熱量。二效、三效、四效、五效再沸器的凝液依次經(jīng)減壓閃蒸送到下一效凝液罐,最終收集到五效再沸器凝液罐D(zhuǎn)5中。從五效蒸發(fā)器T5排出的物料,一部分經(jīng)過五效再沸器E5再次蒸發(fā)后回到五效蒸發(fā)器T5中,其余物料進入本發(fā)明所述的臥式換熱器EF中,進行加熱再蒸發(fā)。臥式換熱器EF的熱源約120~140℃的低壓蒸汽。換熱器的凝液送入凝液罐D(zhuǎn)F,然后用泵送至系統(tǒng)內(nèi)其它換熱器作為熱源。經(jīng)過所述換熱器再蒸發(fā)后的物料,同現(xiàn)有技術中六效蒸發(fā)后的物料的含水量一致,完全可以達到生產(chǎn)上對物料的含水量要求,可以輸入其后所連接的脫水系統(tǒng)進行下一步的脫水流程。
本發(fā)明的蒸發(fā)系統(tǒng)利用占地、投資少的換熱器替換了占地大、投資高的一效蒸發(fā)器系統(tǒng),同時還實現(xiàn)了物料含水量達標的效果。很適合在現(xiàn)有的乙二醇生產(chǎn)擴建中應用。
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)乙二醇的蒸發(fā)系統(tǒng),包括串聯(lián)的多效蒸發(fā)器系統(tǒng),每一效蒸發(fā)器系統(tǒng)包括蒸發(fā)器和再沸器,其特征在于在末效蒸發(fā)器系統(tǒng)之后串聯(lián)有換熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)系統(tǒng),其特征在于所述換熱器為臥式換熱器,熱源使用低壓蒸汽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸發(fā)系統(tǒng),其特征在于所述的低壓蒸汽溫度為120~140℃。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于生產(chǎn)乙二醇的蒸發(fā)系統(tǒng),涉及化工生產(chǎn)中的蒸發(fā)系統(tǒng)。本發(fā)明的蒸發(fā)系統(tǒng),包括串聯(lián)的多效蒸發(fā)器系統(tǒng)和一個以低壓蒸汽為熱源的換熱器。所述一效蒸發(fā)器系統(tǒng)包括蒸發(fā)器和再沸器。本發(fā)明的蒸發(fā)系統(tǒng)利用占地、投資少的換熱器替換了占地大、投資高的一效蒸發(fā)器系統(tǒng),同時還實現(xiàn)了物料含水量達標的效果,很適合在現(xiàn)有的乙二醇生產(chǎn)擴建中應用。
文檔編號C07C29/76GK1807377SQ20051000228
公開日2006年7月26日 申請日期2005年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月20日
發(fā)明者黃耀相, 李紅凱, 吉京華, 高全樂, 熊玉云, 洪傳輝 申請人:中國寰球工程公司