[实用新型]轻质烃类增湿配汽系统

说明书

本实用新型提供一种轻质烃类增湿配汽系统，使用了原料增湿塔、工艺水汽提塔以及裂解炉，轻质烃类原料经过裂解炉的预热而进入原料增湿塔的下部；工艺水汽提塔中汽提后的工艺水经升压后进入原料增湿塔的下部；原料增湿塔内的液相由塔底经回流泵以及回流加热器而返回原料增湿塔的上部作为喷淋液，与进入原料增湿塔下部的轻质烃类原料逆流接触换热，形成饱和的混合轻质烃类原料；饱和的混合轻质烃类原料由原料增湿塔的塔顶的管路经原料过热器，最终进入裂解炉的裂解段而产生裂解气。

技术领域

本实用新型涉及乙烯裂解技术中的轻质烃类增湿配汽系统。

背景技术

目前，乙烯裂解技术主要通过短停留时间、高温、低烃分压(即最佳稀释蒸汽与烃进料比)的裂解工况组合，来推动反应平衡向提高双烯收率，抑制结焦方向移动。灵活调节稀释蒸汽与原料的比例，是裂解炉的关键技术。

传统的原料气配比稀释蒸汽系统，如图1所示，具有工艺水汽提塔11、稀释蒸汽发生器12以及裂解炉13，工艺水通过工艺水进料加热器14进入工艺水汽提塔11，由塔底经过稀释蒸汽进料泵15升压，再经稀释蒸汽加热器16加热，进入稀释蒸汽发生器12，产生的稀释蒸汽流经稀释蒸汽过热器17后，进入裂解炉13的对流段完成换热，再与通过各盘管与裂解炉的对流段完成换热的原料混合，最后进入裂解炉13的裂解段形成裂解气。

其中，稀释蒸汽发生器一般采用两种再沸热源，一种是急冷油，另一种是蒸汽。如果轻质原料裂解时，只采用蒸汽加热。稀释蒸汽操作压力在0.6～0.9MPaA，以满足稀释蒸汽混入原料的压力要求，通过流量比值控制稀释蒸汽与原料的质量比例(如0.3)，实现配汽的目的。受稀释蒸汽操作压力的限制，如采用蒸汽加热，一般采用中压蒸汽，压力范围为0.9～1.6MPaA。

传统工艺采用管线混合方法，蒸汽直接加热补水汽化产生稀释蒸汽，以达到混合所需的压力，蒸汽的压力等级较高，无法使用较低品位的热源，能耗较大。

另有专利CN90108341.0公开了一种蒸汽裂解进料气体的饱和方法，利用管式换热器热虹吸原理，原料气与水由下向上进入列管，出口水相部分气化，与原料气混合，实现原料气的饱和。该方法通过调节蒸汽的流量，加热水与原料气的两相混合物，水部分汽化，由于两相的换热，且要严格控制出口温度，其换热较为复杂，不易达到换热要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是，提供一种轻质烃类增湿配汽系统，一方面降低蒸汽的压力等级，减小能耗，另一方面使系统不致过于复杂，增强实用性。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种轻质烃类增湿配汽系统，其特征在于：包括原料增湿塔、工艺水汽提塔以及裂解炉，其中：

轻质烃类原料经过裂解炉的预热而连通至原料增湿塔的下部；

工艺水汽提塔中汽提后的工艺水经升压后连通至原料增湿塔的下部；

原料增湿塔的塔底经回流泵以及回流加热器而返回原料增湿塔的上部作为喷淋液，以构成循环回路；

原料增湿塔的塔顶以管路经原料过热器而最终连通至裂解炉的裂解段。

所述的轻质烃类增湿配汽系统，其中：所述管路先连通至裂解炉的对流段，经过第一换热盘管与第二换热盘管的换热后，再连通至裂解炉的裂解段。

所述的轻质烃类增湿配汽系统，其中：原料增湿塔设有连续排污管线，排污管线经排污冷却器连通至界区。

本实用新型提供的系统，所述原料增湿塔设有循环回路，循环回路采用蒸汽或其他热源间接换热输入热量，实现热水与轻质烃类气体逆向喷淋混合，以达到一定的原料稀释蒸汽配比。该系统操作原理简单，易控制稀释蒸汽的配比，塔器出口混合气中水与原料气的比例(稀释比)，是原料增湿塔的操作压力和温度的函数，压力(裂解炉的背压)恒定时，通过控制原料增湿塔的操作温度即可达到需要的稀释比。