一種烷烴脫氫裝置低低壓蒸汽凝結(jié)水節(jié)能系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及烷烴脫氫裝置領(lǐng)域，具體而言，涉及一種烷烴脫氫裝置低低壓蒸汽凝結(jié)水節(jié)能系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]烷烴脫氫裝置采用美國UOP公司的Oleflex工藝技術(shù)，以液化氣為原料，生產(chǎn)正丁烯、MTBE和丙烯產(chǎn)品。在其生產(chǎn)過程中，液化烴需要氣化，使用的熱源多為0.35Mpa的低低壓蒸汽，然而生成的凝結(jié)水壓力和溫度低，無法作為次生熱源使用。
[0003]國內(nèi)首套混合烷烴脫氫裝置由我公司設(shè)計完成，目前已經(jīng)順利投產(chǎn)。但在試車過程中發(fā)現(xiàn)低低壓蒸汽凝結(jié)水回收與管道系統(tǒng)出現(xiàn)問題。冷凝水最低溫度54°C，最高溫度143°C，不同溫度壓力的冷凝水混合后汽化閃蒸，管道發(fā)生水擊(即水擊現(xiàn)象，在壓力管道中，由于液體流速的急劇改變，從而造成瞬時壓力顯著、反復(fù)、迅速變化的現(xiàn)象，稱為水擊，也稱水錘現(xiàn)象)。眾所周知，水擊現(xiàn)象發(fā)生時，壓力升高值可能為正常壓力的好多倍，使管壁材料承受很大應(yīng)力;壓力的反復(fù)變化，會引起管道和設(shè)備的振動，嚴重時會造成管道、管道附件及設(shè)備的損壞。經(jīng)觀察和研究發(fā)現(xiàn)，上述傳統(tǒng)混合烷烴脫氫裝置其水擊發(fā)生在低低壓蒸汽疏水閥后、支管與總管匯合處，該水擊問題將會影響儀表、閥門和管道的安全，以至影響整個裝置的長周期運行。然而，混合烷烴脫氫裝置大量使用低低壓蒸汽作為熱源，與現(xiàn)在煉油、石化裝置有很大的不同，對于低低壓蒸汽凝結(jié)水的回收利用尚無成功的經(jīng)驗和案例。
[0004]與此同時，國內(nèi)烷烴脫氫裝置大量使用高效復(fù)合空冷器，該空冷器使用脫鹽水作為冷卻用水，但脫鹽水最終會被蒸發(fā)掉，不能循環(huán)使用。
[0005]因此，如何克服傳統(tǒng)烷烴脫氫裝置中產(chǎn)生的低低壓蒸汽凝結(jié)水作為復(fù)合空冷器的水源的節(jié)能以及凝結(jié)水管道的水擊振動問題，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的第一目的在于提供一種烷烴脫氫裝置低低壓蒸汽凝結(jié)水節(jié)能系統(tǒng)及方法，根據(jù)低低壓蒸汽凝結(jié)水的溫度和壓力控制脫鹽水的流量，在凝結(jié)水減溫器內(nèi)部與低低壓蒸汽凝結(jié)水充分混合降溫至40°C，降溫后的凝結(jié)水作為烷烴脫氫裝置高效復(fù)合空冷器的水源，或者進入低低壓蒸汽凝結(jié)水回收總管，最終通過栗送出裝置外，達到節(jié)能利用的效果O
[0007]為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案:
[0008]本發(fā)明實施例提供了一種烷烴脫氫裝置低低壓蒸汽凝結(jié)水節(jié)能系統(tǒng)，包括至少兩個減溫處理單元1、復(fù)合空冷器水箱2、凝結(jié)水回收罐3、凝結(jié)水栗4;其中，每個所述減溫處理單元I具體包括脫鹽水進水管道5、低低壓蒸汽凝結(jié)水進水管道6以及凝結(jié)水減溫器7;
[0009]其中一個所述減溫處理單元I通過管道與所述復(fù)合空冷器水箱2連通;其中另一個所述減溫處理單元I通過管道依次與所述凝結(jié)水回收罐3和所述凝結(jié)水栗4連通；
[0010]所述脫鹽水進水管道5、所述低低壓蒸汽凝結(jié)水進水管道6分別與對應(yīng)的所述凝結(jié)水減溫器7連通;所述凝結(jié)水減溫器7用于對從所述低低壓蒸汽凝結(jié)水進水管道6流入的凝結(jié)水和從所述脫鹽水進水管道5流入的脫鹽水在所述凝結(jié)水減溫器內(nèi)部進行隔離換熱使凝結(jié)水降溫;所述凝結(jié)水減溫器7還用于對降溫后的凝結(jié)水連通輸入到所述復(fù)合空冷器水箱2內(nèi)作為烷烴脫氫裝置高效復(fù)合空冷器的水源，或者依次進入所述凝結(jié)水回收罐3和所述凝結(jié)水栗4，最終通過所述凝結(jié)水栗送出系統(tǒng)外。
[0011]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述凝結(jié)水減溫器7具體包括減溫器殼體、位于減溫器殼體頂部的管口 N3、位于減溫器殼體底部的管口 NI以及位于減溫器殼體側(cè)面的管口 N2和隔板A;所述隔板A用于將管口 N3與管口 N2和管口 NI進行隔離；
[0012]其中，所述管口NI為凝結(jié)水進口，所述管口N2為凝結(jié)水出口，所述管口N3為脫鹽水進口。
[0013]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述隔板A在減溫器殼體內(nèi)自上而下傾斜設(shè)置。所述隔板A具體在減溫器殼體內(nèi)沿45度向下延伸至凝結(jié)水出口 N2處。
[0014]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述脫鹽水進水管道5上還設(shè)置有調(diào)節(jié)閥8。
[0015]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述調(diào)節(jié)閥8為FV流量調(diào)節(jié)閥。
[0016]優(yōu)選的，作為一種可實施方案；從所述凝結(jié)水減溫器的輸出管道上還設(shè)置有TT溫度變送儀表9;所述TT溫度變送儀表9與所述調(diào)節(jié)閥8電連接;所述TT溫度變送儀表9用于檢測輸出的凝結(jié)水溫度，并實時通過所述調(diào)節(jié)閥反饋調(diào)節(jié)所述脫鹽水進水管道5的脫鹽水流量。
[0017]優(yōu)選的，作為一種可實施方案；從所述凝結(jié)水減溫器的輸出管道上還設(shè)置有PT壓力變送儀表10;所述PT壓力變送儀表10與所述調(diào)節(jié)閥8電連接;所述PT壓力變送儀表10用于檢測輸出的凝結(jié)水壓力，并實時通過所述調(diào)節(jié)閥反饋調(diào)節(jié)所述脫鹽水進水管道5的脫鹽水流量。
[0018]相應(yīng)的，本發(fā)明還提供了一種烷烴脫氫裝置低低壓蒸汽凝結(jié)水節(jié)能方法，其利用上述的烷烴脫氫裝置低低壓蒸汽凝結(jié)水節(jié)能系統(tǒng)，包括如下步驟:
[0019]根據(jù)低低壓蒸汽凝結(jié)水的溫度和壓力控制脫鹽水的流量；
[0020]在凝結(jié)水減溫器7內(nèi)部，從所述低低壓蒸汽凝結(jié)水進水管道6流入的溫度較高的凝結(jié)水和從所述脫鹽水進水管道5流入的溫度較低的脫鹽水進行隔離換熱使凝結(jié)水降溫;將低低壓蒸汽凝結(jié)水充分混合降溫至40°C，降溫后的凝結(jié)水作為所述復(fù)合空冷器水箱2內(nèi)作為烷烴脫氫裝置高效復(fù)合空冷器的水源，或者依次進入所述凝結(jié)水回收罐3和所述凝結(jié)水栗4，最終通過所述凝結(jié)水栗4送出系統(tǒng)外。
[0021]優(yōu)選的，作為一種可實施方案;所述根據(jù)低低壓蒸汽凝結(jié)水的溫度和壓力控制脫鹽水的流量具體步驟包括:
[0022]當所述TT溫度變送儀表9檢測輸出的凝結(jié)水溫度依然過高時，實時通過所述調(diào)節(jié)閥8反饋增加從所述脫鹽水進水管道5流入的脫鹽水流量；
[0023]當所述TT溫度變送儀表9檢測輸出的凝結(jié)水溫度過低時，實時通過所述調(diào)節(jié)閥8反饋減少從所述脫鹽水進水管道5流入的脫鹽水流量；
[0024]當所述PT壓力變送儀表10檢測輸出的凝結(jié)水壓力過高時，實時通過所述調(diào)節(jié)閥8反饋減少從所述脫鹽水進水管道5流入的脫鹽水流量；
[0025]當所述PT壓力變送儀表10檢測輸出的凝結(jié)水壓力過低時，實時通過所述調(diào)節(jié)閥8反饋增加從所述脫鹽水進水管道5流入的脫鹽水流量。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實施例的優(yōu)點在于:
[0027]本發(fā)明實施例提供的烷烴脫氫裝置低低壓蒸汽凝結(jié)水節(jié)能系統(tǒng)及方法，其中系統(tǒng)主要由兩個減溫處理單元I (即每個所述減溫處理單元I具體包括脫鹽水進水管道5、低低壓蒸汽凝結(jié)水進水管道6以及凝結(jié)水減溫器7)、復(fù)合空冷器水箱2、凝結(jié)水回收罐3、凝結(jié)水栗
4、調(diào)節(jié)閥8、TT溫度變送儀表9、PT壓力變送儀表10等結(jié)構(gòu)組成，上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成了其節(jié)能系統(tǒng)的架構(gòu)。
[0028]其中，最為重要的是凝結(jié)水減溫器7，該凝結(jié)水減溫器7分別與脫鹽水進水管道5、低低壓蒸汽凝結(jié)水進水管道6連通，同時內(nèi)部通過隔板等結(jié)構(gòu)進行充分換熱；即該凝結(jié)水減溫器7對從低低壓蒸汽凝結(jié)水進水管道6流入的凝結(jié)水和從脫鹽水進水管道5流入的脫鹽水在凝結(jié)水減溫器內(nèi)部進行隔離換熱使凝結(jié)水降溫(降溫，從而達到避免水擊現(xiàn)象發(fā)生的目的)；同時，上述凝結(jié)水減溫器7還與復(fù)合空冷器水箱2、凝結(jié)水回收罐3和凝結(jié)水栗4等連通；從而實現(xiàn)凝結(jié)水減溫器7對降溫后的凝結(jié)水連通輸入到復(fù)