一種用于煤基甲醇制丙烯工藝中的急冷系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及煤基甲醇制丙烯工藝，更具體地說，是一種改進的用于煤基甲醇制丙烯工藝中的急冷系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]世界首套年產50萬噸煤基丙烯裝置，是煤基甲醇制丙烯工藝(MTP)技術在工業(yè)化應用的首次嘗試。MTP裝置運行過程中，油水分離問題一直是困擾裝置平穩(wěn)運行的瓶頸，主要涉及用于實現(xiàn)水和氣態(tài)烴的初步分離的急冷系統(tǒng)，預急冷塔和急冷塔，其原理是MTP反應器氣相產物先經預急冷塔，通過急冷水水洗降溫，氣相產物中的水蒸氣和重烴油類物質冷凝進入塔底，而剩余氣相產物再經預急冷塔塔頂進入急冷塔水洗，以進一步降溫并使殘余的水蒸氣和重烴油類物質冷凝進入塔底，剩余的氣相碳氫化合物從塔頂離開后去往壓縮干燥單元。
[0003]在預急冷塔和急冷塔中，塔底匯聚的重烴油類物質和水需要進一步分離。目前，這些重烴油類物質通過在塔底溢流的方式實現(xiàn)油水分離，然后通過溢流油栗送出，因此，預急冷塔和急冷塔內部不僅要內置溢流堰來實施重烴油類物質與水的分離，還要設置油位和水位監(jiān)測器，來對油位和水位實施控制，但在實際應用過程中往往由于單塔尺寸小，急冷水需求量大等原因，使得塔底油水界位難以控制，導致塔底的重烴油類物質與水分離效果不好，使急冷水中帶重烴油類物質進入急冷水栗，造成急冷水栗入口帶油汽蝕跳車，進而導致烴壓縮機入口溫度高而跳車的事故。
[0004]為了解決上述問題，確保煤基甲醇制丙烯裝置的平穩(wěn)運行，需要對現(xiàn)有的煤基甲醇制丙烯工藝中的急冷系統(tǒng)進行改進。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種用于煤基甲醇制丙烯工藝中的急冷系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有急冷系統(tǒng)由于油水分離效果不好而影響生產裝置穩(wěn)定運行的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術方案:
[0007]一種用于煤基甲醇制丙烯工藝中的急冷系統(tǒng)，所述急冷系統(tǒng)包括:
[0008]預急冷塔，用于通過急冷水對甲醇制丙烯反應的產品氣進行急冷處理，以得到第一氣相物料和第一液相物料，所述預急冷塔的頂部設有第一氣相物料引出管，底部設有第一液相物料引出管；在所述預急冷塔的頂部和底部之間的塔體上，所述預急冷塔還設有產品氣進料管和位于所述產品氣進料管上方的第一急冷水進水管；
[0009]急冷塔，用于通過急冷水對所述第一氣相產物進行急冷處理，以得到第二氣相物料和第二液相物料，所述急冷塔的頂部設有第二氣相物料引出管，底部設有第二液相物料引出管；在所述急冷塔的頂部和底部之間的塔體上，所述急冷塔還設有第二急冷水進水管，所述第一氣相產物引出管連接至所述急冷塔位于第二急冷水進水管下方的位置；和
[0010]油水分離罐，用于對來自所述第一液相引出管和第二液相引出管的液相物料中的油水進行分離。
[0011]根據本實用新型的急冷系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述油水分離罐為臥式罐體結構，并且所述油水分離罐內設有溢流板，從而將所述油水分離罐分為位于所述溢流板一側的油相區(qū)和位于所述溢流板另一側的水相區(qū)。進一步優(yōu)選地，所述急冷系統(tǒng)還包括溢流油栗和排水栗，所述溢流油栗用于將所述油相區(qū)的溢流油送出，所述排水栗用于將所述水相區(qū)的水排出。
[0012]根據本實用新型的急冷系統(tǒng)，在一個優(yōu)選實施方式中，所述油水分離罐設有用于接收所述第一液相物料引出管和第二液相物料引出管中液相物料的油水分離器進液管，所述油水分離器進液管的下端深入所述水相區(qū)，并且位于所述溢流板的1/3-2/3高度處，進一步優(yōu)選為2/5-3/5高度處。
[0013]根據本實用新型的急冷系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述急冷系統(tǒng)還包括急冷水總管，所述急冷水總管的出水端分別與所述第一急冷水管和第二急冷水管連通。進一步優(yōu)選地，所述急冷水總管上設有第一急冷水冷卻器和第二急冷水冷卻器，所述第二急冷水管上設有第三急冷水冷卻器。更進一步優(yōu)選地，所述第一急冷水冷卻器為空冷冷卻器，所述第二急冷水冷卻器和第三急冷水冷卻器為水冷冷卻器，與現(xiàn)有的以液態(tài)丙烯作為冷源相比，更為節(jié)能。
[0014]根據本實用新型的急冷系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述油水分離罐上還設有壓縮機冷凝液進料管，所述壓縮機冷凝液進料管與所述水相區(qū)連通。
[0015]根據本實用新型的急冷系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述預急冷塔內設有第一填料，所述第一填料位于所述預急冷塔分別與產品氣進料管和第一急冷水進水管的連接處之間的位置；所述急冷塔內設有第二填料，所述第二填料位于所述急冷塔分別與第一氣相物料引出管和第二急冷水進水管的連接處之間的位置。
[0016]根據本實用新型的急冷系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述急冷系統(tǒng)包括多個預急冷塔，所述的多個預急冷塔并聯(lián)連接，優(yōu)選3-4個，例如所述急冷系統(tǒng)包括三個預急冷塔，其中兩開一備。
[0017]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的急冷系統(tǒng)通過增設油水分離罐，將預急冷塔和急冷塔塔底的液相物料集中處理，由于油水分離罐比預急冷塔和急冷塔的底部空間更大，增加了液相物料停留時間，從而有利于油水分離，取得更好的分離效果，并避免栗發(fā)生氣蝕等現(xiàn)象。同時，由于預急冷塔和急冷塔的底部無需設置溢流裝置，從而簡化了設備結構，維護保養(yǎng)方便。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的急冷系統(tǒng)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]以下結合附圖對本實用新型進行詳細說明，但本實用新型并不僅限于此。
[0020]如圖1所示，本實用新型的急冷系統(tǒng)包括預急冷塔1、急冷塔2和油水分離罐3，其中，所述預急冷塔1用于通過急冷水對甲醇制丙烯反應的產品氣進行急冷處理，以得到第一氣相物料和第一液相物料，所述預急冷塔1的頂部設有第一氣相物料引出管11，底部設有第一液相物料引出管12 ;在所述預急冷塔1的頂部和底部之間的塔體上，所述預急冷塔1還設有產品氣進料管13和位于所述產品氣進料管13上方的第一急冷水進水管14。優(yōu)選地，所述預急冷塔1內設有第一填料15，所述第一填料15位于所述預急冷塔1分別與產品氣進料管13和第一急冷水進水管14的連接處之間的位置，使得產品氣可以與急冷水更為充分的接觸。本領域技術人員可以理解，所述第一填料15可以是本領域常規(guī)的使物料均勻分散、接觸的填料，這里不再贅述。當然，所述預急冷塔1內還可以進一步設置其它有利于物料分散的裝置，例如，用于產品氣在塔內均勻分布的氣體分布器，或用于急冷水在塔內均勾分布的液體分布器。在一個實施例中，所述急冷系統(tǒng)可以包括多個預急冷塔1，所述的多個預急冷塔1并聯(lián)連接，以保證產品氣得到及時有效處理，例如，包括三個預急冷塔1，其中兩開一備。
[0021]所述急冷塔2用于通過急冷水對所述第一氣相產物進行急冷處理，以得到第二氣相物料和第二液相物料，所述急冷塔2的頂部設有第二氣相物料引出管21，底部設有第二液相物料引出管22 ;在所述急冷塔2的頂部和底部之間的塔體上，所述急冷塔2還設有第二急冷水進水管23，所述第一氣相產物引出管13連接至所述急冷塔2位于第二急冷水進水管23下方的位置。優(yōu)選地，所述急冷塔2內設有第二填料24，所述第二填料24位于所述急冷塔2分別與第一氣相物料引出管13和第二急冷水進水管23的連接處之間的位置，使得第一氣相物料可以與急冷水更為充分的接觸。本領域技術人員可以理解，所述第二填料24可以是本領域常規(guī)的使物料均勻分散、接觸的填料，這里不再贅述。當然，所述急冷塔2內還可以進一步設置其它有利于物料分散的裝置，例如，用于產品氣在塔內均勻分布的氣體分布器，或用于急冷水在塔內均勾分布的液體分布器。
[0022]所