[发明专利]用于降低热交换器结垢率的系统和方法

说明书

本文提供降低热交换器结垢率和生产聚烯烃的系统和方法。在一些方面中，所述方法包括：将包括气体和夹带的细聚烯烃颗粒的第一气流提供至气体出口管线；优先地从所述气体出口管线去除所述夹带的细聚烯烃颗粒的一部分以形成旁路流，所述旁路流包括比所述第一气流中存在的更高浓度的所述夹带的细聚烯烃颗粒；将所述旁路流提供至旁路管线，所述旁路管线包括旁路管线入口和旁路管线出口，其中所述旁路管线入口位于第一热交换器的上游，并且其中所述旁路管线出口位于所述第一热交换器的下游；将所述第一气流的至少一部分提供至所述第一热交换器，所述第一热交换器产生第一冷却气流；以及在所述旁路管线出口处将所述旁路流和第二气流组合以形成包括一种或多种烯烃或链烷烃的组合气流，其中所述组合气流的温度低于所述组合气流的露点。

本公开的技术领域

本公开总体上涉及用于降低热交换器结垢率的系统和方法。

背景技术

气相聚烯烃反应器系统例如流化床反应器系统通常被配置为再循环来自反应器的气体的至少一部分。具体而言，气相聚烯烃反应器系统经常将固体聚烯烃颗粒与排出的气流分离，使分离的气流通过一个或多个热交换器以冷却分离的气流，并将冷却的气流再循环至聚烯烃反应器。然而，随着时间的推移，固体聚烯烃颗粒倾向于聚集在一个或多个热交换器中。固体聚烯烃颗粒的聚集使一个或多个热交换器结垢并且增加一个或多个热交换器上的压降，同时也降低一个或多个热交换器的效率。一旦一个或多个热交换器上的压降超过特定值，单位生产率就会受到此压降的限制，其中较高的压降会导致较低的生产率。由于换热器结垢导致单位生产下降，因此整个反应器系统经常必须关闭，通常每6个月关闭7天或更多天，以清洁换热器并将其恢复到最佳效率，这给经营者带来巨大的成本。

因此，需要改进的反应器系统和方法。

发明内容

根据本公开，提供了具有减少这种热交换器结垢问题的结构的系统和方法。因此，本公开提供一种降低热交换器结垢率的方法，包括：将包括气体和夹带的细聚烯烃颗粒的第一气流提供至气体出口管线；优先地从所述气体出口管线去除所述夹带的细聚烯烃颗粒的一部分以形成旁路流，所述旁路流包括比所述第一气流中存在的更高浓度的所述夹带的细聚烯烃颗粒；将所述旁路流提供至旁路管线，所述旁路管线包括旁路管线入口和旁路管线出口，其中所述旁路管线入口位于第一热交换器的上游，并且其中所述旁路管线出口位于所述第一热交换器的下游；将所述第一气流的至少一部分提供至所述第一热交换器，所述第一热交换器产生第一冷却气流；以及在所述旁路管线出口处将所述旁路流和第二气流组合以形成包括一种或多种烯烃或链烷烃的组合气流，其中所述组合气流的温度低于所述组合气流的露点。

根据另一方面，本公开提供一种用于降低热交换器结垢率的系统，包括：气体出口管线，其被配置成传递包括气体和夹带的细聚烯烃颗粒的第一气流；第一热交换器，其被配置成接收所述第一气流的至少一部分并且产生第一冷却气流；以及旁路管线，其被配置成优先地从所述气体出口管线去除所述夹带的细聚烯烃颗粒的一部分以形成旁路流，所述旁路流包括比所述第一气流中存在的更高浓度的所述夹带的细聚烯烃颗粒，所述旁路管线包括旁路管线入口和旁路管线出口，其中所述旁路管线入口位于所述第一热交换器的上游，其中所述旁路管线出口位于所述第一热交换器的下游，并且其中所述旁路管线被配置成使得所述旁路流在所述旁路管线出口处与第二气流组合，以形成包括一种或多种烯烃或链烷烃的组合气流，并且所述组合气流的温度低于所述组合气流的露点。