[发明专利]乙烯分离的内部能量集成无压缩回流装置及流程

权利要求书

1.一种乙烯分离的内部能量集成无压缩回流装置，包括乙烯塔(1)、乙烯制冷压缩机(2)、乙烯制冷压缩机一段吸入罐(3)、乙烯制冷压缩机二段吸入罐(4)、乙烯制冷压缩机三段吸入罐(5)、乙烯冷剂用户(6)、乙烯冷剂缓冲罐(7)、乙烯冷剂冷凝冷却器(8)、乙烯塔塔顶冷凝器(9)、乙烯塔压缩机(10)、乙烯塔塔底再沸器(11)和减压阀(12)，其特征是乙烯塔采用内部能量集成塔，塔的精馏段和提馏段之间设有减压阀(12)和乙烯塔压缩机(11)，通过两个塔段间的内部能量集成，减少提馏段塔底的再沸器和精馏段塔顶的冷凝器的热负荷。

2.如权利要求1装置的操作流程：其特征是来自前段工序中脱甲烷塔塔底的气相物料和脱乙烷塔塔顶的气液混合物料分别进入乙烯塔(1)，精馏段塔顶采出的乙烯气体进入乙烯制冷压缩机(2)压缩，经乙烯冷剂冷凝冷却器(8)冷却和冷凝后，进入乙烯冷剂缓冲罐(7)作为乙烯产品和乙烯制冷剂；乙烯制冷剂从缓冲罐(7)出来后依次进入乙烯制冷压缩机三段吸入罐(5)、乙烯制冷压缩机二段吸入罐(4)、乙烯制冷压缩机一段吸入罐(3)，并分别为乙烯冷剂用户(6)提供冷量，三个吸入罐顶部气相产品分别返回乙烯制冷压缩机压缩(2)压缩；精馏段底部采出的液相流股经减压阀(12)后返回提馏段顶部；离开内部能量集成精馏塔提馏段顶部的气相物料由乙烯塔压缩机(10)升高压力后进入塔的精馏段底部，循环乙烷产品由提馏段底部采出后进入下一段工序。其中乙烯冷剂冷凝冷却器由丙烯冷剂提供冷量，丙烯冷剂是由丙烯制冷压缩机提供的，即乙烯冷剂冷凝器的热负荷会影响丙烯制冷压缩机的功耗。

3.如权利要求2所述流程，其特征是所述乙烯冷剂冷凝冷却器(8)可包含串联或并联的多个换热器以保证离开乙烯冷剂压缩机(2)的乙烯冷剂被冷凝冷却至所需温度。

4.如权利要求2所述流程，其特征是所述乙烯冷剂用户(6)是串联或并联的多个换热器。

5.如权利要求2所述流程，其特征是所述乙烯冷剂设置多种等级，即吸入罐的段数按照实际工艺需求可采用多个。

6.如权利要求2的流程，其特征是内部能量集成塔精馏段塔顶压力为0.8MPaG～1.8MPaG，顶部温度为-55℃-30.5℃，提馏段塔底压力是0.4MPaG～0.9MPaG，塔底温度是-53.4℃～-32℃，全塔塔板数是100～150块，精馏段30～80块板，进料位置是内部能量集成精馏塔提馏段的第1块板。