[实用新型]一种适用于煤基甲醇制丙烯工艺的工艺蒸汽发生系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤基甲醇制丙烯工艺过程，更具体地说，是一种适用于煤基甲醇制丙烯工艺过程的工艺蒸汽发生系统。

背景技术

低碳烯烃之一的丙烯是化学工业中重要的基本有机化工原料，长期以来国内外丙烯的来源主要依靠石脑油裂解技术。近十年来，随着石油资源的逐渐减少、国际原油价格不断上涨，丙烯的生产成本不断升高，极大程度上制约了丙烯工业的发展。于是，国内外的一些研究学者努力寻找以非石油资源为原料生产丙烯的新方法。随着甲醇装置工业化生产技术的日趋成熟，以煤或天然气资源生成甲醇再制取丙烯的生产路线越来越受到人们的关注。

世界首套50万吨/年煤基甲醇制丙烯(MTP)工业装置在神华宁夏煤业集团于2010年10月4日顺利投产，并产出合格丙烯。工艺蒸汽塔提供MTP反应所需的工艺蒸汽，在反应完成后与生成的水一起进入激冷塔中被分离。分离后的部分工艺水经工艺蒸汽塔生成蒸汽后返回到MTP反应器中循环使用。

工艺蒸汽塔产生的蒸汽有如下作用：1、降低甲醇的分压，同时还降低了生成的低碳烯烃的分压，减缓低碳烯烃的聚合；2、带走反应热。因MTP反应为强放热反应，过高温度对催化剂性能会产生影响；3、反应中加入蒸汽具有降低催化剂结焦速率等作用。

鉴于蒸汽对于煤基甲醇制丙烯工艺的上述积极作用，以及为了满足装置扩能改造等方面的要求，需对现有的蒸汽发生系统进行改造，以提高其运行负荷，增大蒸汽产量。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种适用于煤基甲醇制丙烯工艺过程的工艺蒸汽发生系统。

本实用新型所提供的适用于煤基甲醇制丙烯工艺过程的工艺蒸汽发生系统包括：

(a)一个用来脱除工艺水中所含烃类物质的烃油聚结器；

(b)一个蒸汽塔冷凝器，所述冷凝器通过第一管线与烃油聚结器相连；

(c)一个工艺水预热器，所述工艺水预热器通过第二管线与所述蒸汽塔冷凝器相连；

(d)一个蒸汽塔，所述工艺水预热器通过第三管线与所述蒸汽塔的再沸器相连，蒸汽塔的顶部设有蒸汽引出管线，蒸汽塔的底部设有废水引出管线；

(e)一个凝液罐，所述凝液罐通过第四管线与所述再沸器的加热介质的出口相连。

下面进一步说明本实用新型所提供的工艺蒸汽发生系统，但本实用新型并不因此而受到任何限制。

本实用新型在所述工艺蒸汽塔前加装了烃油聚结器，目的是尽可能地脱除工艺水中所含的烃类物质，因为烃油含量过高会导致内插全浸式再沸器结垢、结焦，使传热效率降低。本实用新型对于所述聚结器无特殊要求，适合于本发明所述工况条件的任何型式的聚结器均可选用，尤其是滤芯具有亲水憎油特性的聚结器。

为了加大换热面积，提高换热效率，可增设蒸汽塔再沸器，例如，可增加三台外置的普通列管式再沸器与原有的两台内插全浸式再沸器并列连接。新增的三台外置的普通列管式再沸器之间并联连接。

在本实用新型中，所述蒸汽塔再沸器优选地采用中压蒸汽作为加热介质。进一步优选地，为了使排出凝液量不受到疏水器排量的限制，可在中压蒸汽凝液出口增设一个凝液罐，罐底凝液排放用液位控制，保证凝液及时排出。加热后的工艺水利用工艺蒸汽塔冷凝器在塔中提供回流，脱除水溶性杂质，这些杂质作为废水在塔底被清除。

离开工艺蒸汽塔塔顶的工艺蒸汽在加热炉中过热，然后在MTP反应器进料混合器中与热的DME/HC(二甲醚/烃)循环物料混合，进料到MTP反应器中，从而达到对MTP反应器撤热、减小催化剂结焦速度等作用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果主要体现在以下方面：

1、由于增设了烃油聚结器，可减缓再沸器结垢、结焦，提高了传热效率；在增设聚结器后，工艺水中游离烃的含量可以降低到10ppm以下，明显抑制了再沸器的结垢速度；

2、本实用新型所述蒸汽塔再沸器的设计，加大换热面积，提高换热效率，降低了能耗；

3、提高工艺蒸汽塔的负荷，增加了工艺蒸汽的产量。试验证明：加装了三台列管式再沸器及中压蒸汽出口的凝液罐后，工艺蒸汽塔产汽量由100t/h提至215t/h，显著地提高了蒸汽产量，为MTP反应更好地进行提供必要保证。

附图说明

图1是本实用新型所提供的工艺蒸汽发生系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细说明本实用新型所提供的工艺蒸汽发生系统，但本实用新型并不因此而受到任何限制。