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原料换热系统的制作方法

时间:2022-02-13 阅读: 作者:专利查询

原料换热系统的制作方法

1.本实用新型属于化工设备技术领域,尤其涉及一种原料换热系统。


背景技术:

2.在化工品制备过程中,原料一般需要预热,比如专利号为201911248937x,名称为“重整碳九重芳烃装置”的化工设备。设计一种工作效果好的原料预热系统,对整个产品制备过程有重大的意义。而要设计一种工作效果好的原料预热系统,则要设计一种工作效果好的原料换热系统。


技术实现要素:

3.本实用新型就是针对上述问题,提供一种工作效果好的原料换热系统。
4.为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案,本实用新型原料换热系统包括闪蒸罐,其特征在于闪蒸罐的液体进口通过第六十一阀61接蒸汽调节部分的出口,闪蒸罐下端排污口通过第六十二阀接污油管线接口,闪蒸罐的凝液出口通过第六十四阀64分别与第六十五阀65一端、第六十六阀66一端相连,第六十五阀65另一端依次通过第六十七阀67、第六十八阀68分别与第六十六阀66一端、第一百零一阀101一端、第九十九阀99一端相连,第一百零一阀101另一端分别与第一百零六阀106一端、第一百零七阀107一端、第一百零二阀102一端、第一百零五阀105一端相连,第一百零二阀102另一端依次通过第一百零三阀103、第一百零四阀104分别与第一百零五阀105另一端、第九十八阀98一端、原料热水换热器的蒸汽凝液出口相连;
5.第九十九阀99另一端分别与第一百阀100、原料热水换热器的蒸汽凝液进口相连,原料热水换热器的原料出料线分别与第九十五阀95一端、第九十四阀94一端相连,第九十四阀94另一端分别与第八十六阀86一端、第八十八阀88一端、第八十七阀87一端、第九十三阀93一端相连,第九十三阀93另一端分别与第九十六阀96一端、原料进口相连,第九十六阀96另一端分别与第九十七阀97一端、原料热水换热器的原料进料线相连;
6.第八十七阀87另一端接原料再热器的原料入口,原料再热器的原料出口分别与第八十四阀84一端、第八十三阀83一端相连,第八十三阀83另一端分别与第八十六阀86另一端、原料出口相连,原料再热器的蒸汽入口分别与第八十二阀82一端、第八十五阀85一端相连,第八十二阀82另一端通过第七十阀70分别与第六十九阀69一端、第六十三阀63一端、第七十一阀71一端、第八十一阀81一端、第八十阀80一端相连,第六十三阀63另一端通过止回阀接闪蒸罐上端蒸汽出口;
7.第六十九阀69另一端分别与第七十六阀76一端、第七十七阀77一端相连,第七十六阀76另一端依次通过第七十八阀78、第七十九阀79分别与第七十七阀77另一端、放空口相连;
8.第七十一阀71另一端分别与第七十二阀72一端、第七十三阀73一端相连,第七十二阀72另一端依次通过第七十五阀75、第七十四阀74分别与第七十三阀73另一端、蒸汽进
口相连;
9.原料再热器的蒸汽凝液出口分别与第八十九阀89一端、第九十阀90一端相连,第八十九阀89另一端依次通过第九十二阀92、第九十一阀91分别与第九十阀90另一端、凝结水出口相连。
10.作为一种优选方案,本实用新型所述闪蒸罐的仪表口分别接压力表pg、压力变送器pt、液位变送器lt。通过压力变送器pt检测闪蒸罐内压力控制第七十八阀78和第七十五阀75工作;闪蒸罐内压力过大,控制第七十八阀78打开放空;闪蒸罐内压力过小,控制第七十五阀75开大,为原料再热器补压力,保证原料再热器里热源压力为1.0mpa。通过液位变送器lt检测闪蒸罐内液位控制第一百零三阀103工作,当液位超过设定值时,增加蒸汽凝液至总管的量。
11.作为另一种优选方案,本实用新型所述第六十八阀68与第一百零一阀101之间的管路上连接有压力表pg101和压力变送器pt105。
12.作为另一种优选方案,本实用新型所述原料热水换热器的仪表口的管路上连接有温度变送器te133。
13.作为另一种优选方案,本实用新型所述第六十三阀63与第六十九阀69之间的管路上连接有压力表pg106和压力变送器pt104。
14.作为另一种优选方案,本实用新型所述第七十八阀78和第七十五阀75采用气动调节阀。
15.作为另一种优选方案,本实用新型所述第七十三阀73和第七十七阀77采用截止阀。
16.作为另一种优选方案,本实用新型所述第六十七阀67采用气动调节阀。
17.作为另一种优选方案,本实用新型所述第一百零三阀103采用气动调节阀。
18.其次,本实用新型所述第九十四阀94与第八十六阀86之间的管路上连接有温度表te101。
19.另外,本实用新型所述第九十二阀92采用气动调节阀。通过温度变送器te101g检测原料温度,控制第九十二阀92工作。
20.本实用新型有益效果。
21.凝液进入闪蒸罐,闪蒸罐上端通过第六十三阀63输出蒸汽,蒸汽一部分用于伴热,另一部分用于原料再热器的热源。闪蒸罐下部通过第六十四阀64输出饱和凝液给原料热水换热器作为热源,凝液给原料热水换热器与后级的原料再热器连接使重芳烃达到泡点输送给脱轻塔。充分利用蒸汽热源,同时提供原料预热效果。
附图说明
22.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。
23.图1是本实用新型蒸汽注入减温部分结构示意图。
24.图2是本实用新型蒸汽调节部分结构示意图。
25.图3是本实用新型原料换热部分结构示意图。
26.图4、5是本实用新型图1的局部放大图。
27.图6、7是本实用新型图3的局部放大图。
具体实施方式
28.如图所示,本实用新型原料换热系统可应用于原料预热系统,原料预热系统包括蒸汽注入减温部分、蒸汽调节部分和原料换热部分(即本实用新型原料换热系统),蒸汽注入减温部分的输出端口与蒸汽调节部分的输入端口相连,蒸汽调节部分的输出端口与原料换热部分的输入端口相连。
29.本实用新型通过蒸汽注入减温部分、蒸汽调节部分和原料换热部分的相互配合,可提高蒸汽的传热系数,增加换热效果,从而提高原料预热效果。
30.所述蒸汽注入减温部分包括蒸汽减温器,蒸汽减温器的蒸汽进口通过第一阀1接蒸汽输入端口,蒸汽减温器的蒸汽出口通过第三阀3分别与蒸汽分水器的蒸汽进口、第四阀4(第四阀4为导淋,低点排凝,设备或管路上的放净设施,用来排除备或管路中的液体)相连,蒸汽减温器的注水口分别与第五阀5一端、第六阀6一端相连,第六阀6另一端依次通过第七阀7、第八阀8分别与第五阀5另一端、第九阀9一端相连,第九阀9另一端分别与第十一阀11一端、第十阀10一端、第十三阀13一端、第十四阀14一端相连;
31.第十阀10另一端依次通过第一凝液注入泵、第十二阀12分别与第十一阀11另一端、第十四阀14另一端、第十五阀15一端、凝液进口相连;
32.第十三阀13另一端通过第二凝液注入泵与第十五阀15另一端相连。
33.3.61mpa、322℃过热蒸汽从界区外进入装置区,利用原料再热器e

02101换热后的凝液作为减温水注入到蒸汽减温器,经蒸汽减温器减温至255℃。综合优化利用凝液,经蒸汽减温器后将过热蒸汽减温至饱和蒸汽后提高蒸汽的传热系数,增加换热效果。
34.经蒸汽减温器减温后的3.61mpa、255℃饱和蒸汽分别进入再沸器e

02103、e

02106、e

02108后作为热源给脱轻塔、精制塔、脱重塔加热。控制再沸器出口凝液量,可以稳定的控制再沸器内凝液的高度,从而稳定控制塔釜温度。
35.所述蒸汽输入端口为3.61mpa(采用3.61mpa蒸汽可提高脱轻塔底再沸器、精制塔底再沸器的换热面积和换热效果,传热系数大)蒸汽输入端口。
36.所述蒸汽减温器的蒸汽进口与第一阀1之间的管路上连接有第二阀2(低点排凝,设备或管路上的放净设施,用来排除备或管路中的液体)。
37.所述蒸汽减温器的减温水的注水口通过止回阀分别与第五阀5一端、第六阀6一端相连。减温水利用原料热水换热器换热后的凝结水作为注水源,优化凝液资源。
38.所述第九阀9另一端通过安全阀分别与第十一阀一端、第十阀一端、第十三阀一端、第十四阀一端相连。
39.所述第十阀10与第一凝液注入泵之间的管路上设置有止回阀和远传式压力变送器pg,第一凝液注入泵与第十二阀12之间的管路上设置有t型过滤器和第十七阀17(导淋,停车状态时清空管道);
40.第十三阀10与第二凝液注入泵之间的管路上设置有止回阀和远传式压力变送器pg,第二凝液注入泵与第十五阀15之间的管路上设置有t型过滤器和第十六阀16(导淋,停车状态时清空管道)。
41.所述第七阀7采用调节阀。控制器通过检测第三阀3出口管道上的温度控制第七阀
7的打开角度,保证蒸汽减温器达到设定温度。
42.所述第五阀5、第六阀6、第八阀8、第九阀9采用截止阀。
43.所述第一阀1包括两侧闸阀,两侧闸阀之间为八字盲板。这条线备用时用盲板封死,防止有泄漏,因为蒸汽阀长使用后经常发生泄漏
44.所述蒸汽调节部分包括第十八阀18,第十八阀18一端与蒸汽注入减温部分的蒸汽输出端口相连,第十八阀18另一端接蒸汽分水器的蒸汽进口,蒸汽分水器的放空口接第五十九阀59,蒸汽分水器下端排凝口分别与第二十一阀21一端、第二十阀20一端相连,第二十一阀21另一端分别与第二十二阀22一端、t型过滤器一端相连,t型过滤器另一端通过疏水阀分别与第二十三阀23一端、第二十四阀24一端相连,第二十四阀24另一端分别与第二十阀20另一端、第二十五阀25一端、第二十六阀26一端、第三十六阀36一端、第三十八阀38一端、第四十八阀48一端、第五十阀50一端、凝结水出口相连;
45.第二十五阀25另一端分别与第二十七阀27一端、第二十八阀28一端相连,第二十八阀28另一端分别与第二十九阀29一端、第三十阀30一端相连,第三十阀30另一端分别与第二十六阀26另一端、第三十一阀31一端、第三十三阀33一端相连,第三十一阀31另一端分别与第六十阀60一端、第三十二阀32一端相连,第三十二阀32另一端分别与第三十三阀33另一端、脱轻塔底再沸器的蒸汽凝液出口相连,脱轻塔底再沸器的蒸汽入口依次通过第三十四阀34、第三十五阀35分别与蒸汽分水器的蒸汽出口、第四十七阀47一端、第五十八阀58一端相连;
46.第四十七阀47另一端通过第四十六阀46接精制塔底再沸器的蒸汽入口,精制塔底再沸器的蒸汽凝液出口分别与第四十四阀44一端、第四十三阀43一端相连,第四十四阀44另一端分别与第四十二阀42一端、第四十五阀45一端相连,第四十二阀42另一端分别与第四十一阀41一端、第四十三阀43另一端、第三十八阀38另一端相连,第四十一阀41另一端分别与第四十阀40一端、第三十九阀39一端相连,第三十九阀39另一端分别与第三十六阀36另一端、第三十七阀37一端相连;
47.第五十八阀58一端通过第五十七阀57接脱重塔底再沸器的蒸汽入口,脱重塔底再沸器的蒸汽凝气出口分别与第五十五阀55一端、第五十四阀54一端相连,第五十五阀55另一端分别与第五十六阀56一端、第五十三阀53一端相连,第五十三阀53另一端分别与第五十二阀52一端、第五十阀50另一端、第五十四54阀另一端相连,第五十二阀52另一端分别与第五十一阀51一端、第六十阀60一端相连,第六十阀60另一端分别与第四十八阀48另一端、第四十九阀49一端相连。
48.经再沸器e

02103、e

02106、e

02108换热后的凝液送至闪蒸罐d

1202,经闪蒸罐闪蒸后分别产生1.0mpa饱和蒸汽和1.0mpa饱和凝液。1.0mpa饱和蒸汽用作新增原料再热器e

02101a的热源和冬季伴热用,1.0mpa饱和凝液用作原料再热器e

02101热源为重芳烃原料换热,经换热后的凝液送至凝液罐中。有效利用闪蒸罐闪蒸出的1.0mpa饱和蒸汽为重芳烃原料换热,使重芳烃原料进料为泡点进料,降低蒸汽能耗、减小提馏段所需塔板数,增加塔内气液相分离效果。控制闪蒸罐压力,使原料再热器e

02101和e

02101a的热源稳定为重芳烃原料加热,进而稳定原料进料温度。
49.所述第十八阀18采用闸阀。
50.所述第十八阀18另一端接蒸汽分水器的蒸汽进口。
51.所述蒸汽分水器的蒸汽出口的传输管道上设置有法兰连接件,法兰连接件处设置有流量计ft206,法兰连接件远离蒸汽分水器侧的管道上设置有压力变送器pt204,法兰连接件靠近蒸汽分水器侧的管道上设置有温度变送器te201。
52.所述第三十五阀35、第四十七阀47一端、第五十八阀58采用切断阀。通过检测脱轻塔顶、精制塔顶、脱重塔顶的压力,分别控制第三十五阀35、第四十七阀47一端、第五十八阀58,当塔顶的压力过高,关闭切断阀,切断蒸汽供给,保证系统安全。
53.所述第三十三阀33、第四十三阀43、第五十四阀54采用截止阀。
54.所述第三十一阀31与第三十二阀32之间连接有流量计ft102,第四十二阀42与第四十四阀44之间连接有流量计ft108,第五十三阀53与第五十五阀55之间连接有流量计ft112。通过接收流量计ft102、流量计ft108、流量计ft112的检测值控制第二十八阀28、第三十九阀39、第六十阀60的开度,保证冷凝液流量达到设定值,保证塔釜温度稳定。第二十八阀28线路的冷凝液流量设定值可为2

4吨/小时,第三十九阀39线路的冷凝液流量设定值可为12

14吨/小时,第六十阀60线路的冷凝液流量设定值可为1

2吨/小时。
55.所述第二十八阀28、第三十九阀39、第六十阀60采用调节阀。
56.所述原料换热部分包括闪蒸罐,闪蒸罐的液体进口通过第六十一阀61接蒸汽调节部分的出口,闪蒸罐下端排污口通过第六十二阀接污油管线接口,闪蒸罐的凝液出口通过第六十四阀64分别与第六十五阀65一端、第六十六阀66一端相连,第六十五阀65另一端依次通过第六十七阀67、第六十八阀68分别与第六十六阀66一端、第一百零一阀101一端、第九十九阀99一端相连,第一百零一阀101另一端分别与第一百零六阀106一端、第一百零七阀107一端、第一百零二阀102一端、第一百零五阀105一端相连,第一百零二阀102另一端依次通过第一百零三阀103、第一百零四阀104分别与第一百零五阀105另一端、第九十八阀98一端、原料热水换热器的蒸汽凝液出口相连;
57.第九十九阀99另一端分别与第一百阀100、原料热水换热器的蒸汽凝液进口相连,原料热水换热器的原料出料线分别与第九十五阀95一端、第九十四阀94一端相连,第九十四阀94另一端分别与第八十六阀86一端、第八十八阀88一端、第八十七阀87一端、第九十三阀93一端相连,第九十三阀93另一端分别与第九十六阀96一端、原料进口相连,第九十六阀96另一端分别与第九十七阀97一端、原料热水换热器的原料进料线相连;
58.第八十七阀87另一端接原料再热器的原料入口,原料再热器的原料出口分别与第八十四阀84一端、第八十三阀83一端相连,第八十三阀83另一端分别与第八十六阀86另一端、原料出口相连,原料再热器的蒸汽入口分别与第八十二阀82一端、第八十五阀85一端相连,第八十二阀82另一端通过第七十阀70分别与第六十九阀69一端、第六十三阀63一端、第七十一阀71一端、第八十一阀81一端、第八十阀80一端相连,第六十三阀63另一端通过止回阀接闪蒸罐上端蒸汽出口;
59.第六十九阀69另一端分别与第七十六阀76一端、第七十七阀77一端相连,第七十六阀76另一端依次通过第七十八阀78、第七十九阀79分别与第七十七阀77另一端、放空口相连;
60.第七十一阀71另一端分别与第七十二阀72一端、第七十三阀73一端相连,第七十二阀72另一端依次通过第七十五阀75、第七十四阀74分别与第七十三阀73另一端、蒸汽进口相连;
61.原料再热器的蒸汽凝液出口分别与第八十九阀89一端、第九十阀90一端相连,第八十九阀89另一端依次通过第九十二阀92、第九十一阀91分别与第九十阀90另一端、凝结水出口相连。
62.凝液进入闪蒸罐,闪蒸罐上端通过第六十三阀63输出1mpa蒸汽,1mpa蒸汽一部分用于伴热,另一部分用于原料再热器的热源。闪蒸罐下部通过第六十四阀64输出1mpa饱和凝液给原料热水换热器作为热源,凝液给原料热水换热器与后级的原料再热器连接使重芳烃达到泡点输送给脱轻塔。充分利用蒸汽热源,同时提供原料预热效果。
63.所述闪蒸罐的仪表口分别接压力表pg、压力变送器pt、液位变送器lt。通过压力变送器pt检测闪蒸罐内压力控制第七十八阀78和第七十五阀75工作;闪蒸罐内压力过大,控制第七十八阀78打开放空;闪蒸罐内压力过小,控制第七十五阀75开大,为原料再热器补压力,保证原料再热器里热源压力为1.0mpa。通过液位变送器lt检测闪蒸罐内液位控制第一百零三阀103工作,当液位超过设定值时,增加蒸汽凝液至总管的量。
64.所述第六十八阀68与第一百零一阀101之间的管路上连接有压力表pg101和压力变送器pt105。
65.所述原料热水换热器的仪表口的管路上连接有温度变送器te133。
66.所述第六十三阀63与第六十九阀69之间的管路上连接有压力表pg106和压力变送器pt104。
67.所述第七十八阀78和第七十五阀75采用气动调节阀。
68.所述第七十三阀73和第七十七阀77采用截止阀。
69.所述第六十七阀67采用气动调节阀。
70.所述第一百零三阀103采用气动调节阀。当液位高时气动调节阀开大,液位低时气动调节阀开小。
71.所述第九十四阀94与第八十六阀86之间的管路上连接有温度表te101。
72.所述第九十二阀92采用气动调节阀。通过温度变送器te101g检测原料温度,控制第九十二阀92工作。当原料温度低时,蒸汽凝液的调节阀(第九十二阀92)开大,加大蒸汽凝液的换热量,当原料温度高时则反之。
73.蒸汽注入减温部分接收原料换热部分的凝液作为减温水,蒸汽注入减温部分对注入的蒸汽进行减温,减温后的蒸汽输送给蒸汽调节部分作为热源;
74.原料换热部分接收蒸汽调节部分输出的凝液,进行闪蒸输出蒸汽;输出蒸汽的一部分用于伴热,另一部分用于原料换热部分的原料再热的热源;闪蒸后的凝液供给原料换热部分的原料热水换热的热源,原料热水换热后经原料再热输出。
75.可以理解的是,以上关于本实用新型的具体描述,仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换,以达到相同的技术效果;只要满足使用需要,都在本实用新型的保护范围之内。