丙烯生产装置的制作方法

本技术涉及丙烯生产装置，具体而言，涉及一种丙烯生产装置。

背景技术：

1、煤制烯烃mtp工艺主要包括甲醇制二甲醚反应单元、mtp反应和再生单元（甲醇制丙烯反应）、粗分离单元和精制单元四部分。甲醇制二甲醚反应单元的反应为，进料甲醇和循环甲醇混合，经过预热、过热、进入dme反应器进行绝热醚化反应，生成二甲醚和水。在mtp反应过程中，为提高目标产物丙烯的总收率，需在产物中分离出c2、c4、c5/c6烃类组分(循环烃)，再将循环烃通过加热炉提温返回mtp反应。在mtp反应器中，甲醇、二甲醚、循环烃和工艺蒸汽的混合物在470-480℃下经mtp催化剂催化转化为c1～c9的烃类物质和水。

2、但是，在实际生产过程中，加热炉通过原料气进行加热，加热炉对混合物进行加热后，会产生烟气，烟气中含有大量热量。在现有技术中，烟气被直接排放，这样会导致烟气中的热量无法被使用，从而使得原料气利用率低，增大了能源消耗。并且mtp反应的强放热使得mtp反应器内混合气温度高达480℃左右，而混合气中的烃类在进入烃压缩机之前温度要降低到40℃左右，并分流出循环烃，而循环烃的温度需要在加热炉中重新进行加热，操作困难，同时这样会使得循环烃在循环过程中消耗大量能源。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种丙烯生产装置，以解决现有技术中的丙烯生产过程中能源消耗过多的问题。

2、本实用新型提供了一种丙烯生产装置，丙烯生产装置包括：加热炉，加热炉具有相互连通的对流段和辐射段；混合器，混合器具有物料进口和物料出口，物料出口与辐射段连通；蒸汽管路，蒸汽管路具有蒸汽进口和蒸汽出口，蒸汽管路的中部位于对流段内，蒸汽出口与物料进口连通，对流段能够对蒸汽管路的流体加热；dme供给管线，dme供给管线的出口与物料进口连通；换热器和循环烃供给管线，换热器具有换热进口和换热出口，循环烃供给管线与换热进口连通，换热出口与物料进口连通；连通管线，连通管线的一端与循环烃供给管线连通，连通管线的另一端与蒸汽进口连通。

3、进一步地，丙烯生产装置还包括换热管路，换热管路内具有换热流体，换热管路与换热器连通，以对换热器内的循环烃进行换热。

4、进一步地，丙烯生产装置还包括第一旁路，第一旁路的一端与循环烃供给管线连通，第一旁路的另一端与物料进口连通，第一旁路上设置有第一阀门。

5、进一步地，循环烃供给管线上设置有第二阀门，第一旁路与循环烃供给管线具有第一连接点，第二阀门设置在第一连接点与换热器之间。

6、进一步地，蒸汽管路上设置有单向阀，沿蒸汽的流动方向，单向阀设置在连通管线与蒸汽管路连接点的上游。

7、进一步地，连通管线上设置有第一调节阀、第三阀门和第四阀门，第一调节阀设置在第三阀门和第四阀门之间。

8、进一步地，换热器与混合器之间设置有循环烃供出管线，第一旁路与循环烃供出管线连通，第一旁路与循环烃供出管线具有第二连接点，循环烃供出管线上设置有第五阀门，第五阀门设置在第二连接点与换热器之间。

9、进一步地，循环烃供出管线上设置有第二调节阀、第六阀门和第七阀门，沿循环烃的流动方向，第六阀门设置在第二调节阀的上游，第七阀门设置在第二调节阀的下游。

10、进一步地，丙烯生产装置还包括反应器，反应器与加热炉连通，反应器用于使得蒸汽管路的流体、dme供给管线的流体和循环烃供给管线的流体进行反应。

11、进一步地，丙烯生产装置还包括第二旁路，第二旁路与循环烃供出管线连通，第二旁路与循环烃供出管线具有第三连接点和第四连接点，沿循环烃的流动方向，第三连接点位于第六阀门的上游，第四连接点位于第七阀门的下游，第二旁路上设置有第八阀门。

12、应用本实用新型的技术方案，dme反应器中的流体，甲醇、二甲醚等，通过dme供给管线注入混合器内，循环烃通过循环烃供给管线通入换热器内进行加热，加热后的循环烃注入混合器内，蒸汽管路中的工艺蒸汽也注入混合器内，甲醇、二甲醚、循环烃和工艺蒸汽在混合器内混合均匀，混合均匀后，混合物通入加热炉的辐射段内进行加热。其中，蒸汽管路的中部位于对流段内，并且连通管线的一端与循环烃供给管线连通，连通管线的另一端与蒸汽进口连通。如此设置，部分循环烃能够通过连通管线流动至蒸汽管路内，并且蒸汽管路中的工艺蒸汽和循环烃能够通过对流段内的烟气进行预热处理。如此设置，在丙烯生产过程中，工艺蒸汽和循环烃能够利用烟气中的热量，充分合理的回收反应烟气的余热，进而能够降低能源的消耗，提高装置经济效益，并且，采用上述结构，能够降低加热炉的负荷。

技术特征：

1.一种丙烯生产装置，其特征在于，所述丙烯生产装置包括：

2.根据权利要求1所述的丙烯生产装置，其特征在于，所述丙烯生产装置还包括换热管路（80），所述换热管路（80）内具有换热流体，所述换热管路（80）与所述换热器（50）连通，以对所述换热器（50）内的循环烃进行换热。

3.根据权利要求1所述的丙烯生产装置，其特征在于，所述丙烯生产装置还包括第一旁路（91），所述第一旁路（91）的一端与所述循环烃供给管线（61）连通，所述第一旁路（91）的另一端与所述物料进口连通，所述第一旁路（91）上设置有第一阀门（911）。

4.根据权利要求3所述的丙烯生产装置，其特征在于，所述循环烃供给管线（61）上设置有第二阀门（611），所述第一旁路（91）与所述循环烃供给管线（61）具有第一连接点，所述第二阀门（611）设置在所述第一连接点与所述换热器（50）之间。

5.根据权利要求1所述的丙烯生产装置，其特征在于，所述蒸汽管路（30）上设置有单向阀（31），沿蒸汽的流动方向，所述单向阀（31）设置在所述连通管线（70）与所述蒸汽管路（30）连接点的上游。

6.根据权利要求1所述的丙烯生产装置，其特征在于，所述连通管线（70）上设置有第一调节阀（71）、第三阀门（72）和第四阀门（73），所述第一调节阀（71）设置在所述第三阀门（72）和所述第四阀门（73）之间。

7.根据权利要求3所述的丙烯生产装置，其特征在于，所述换热器（50）与所述混合器（20）之间设置有循环烃供出管线（62），所述第一旁路（91）与所述循环烃供出管线（62）连通，所述第一旁路（91）与所述循环烃供出管线（62）具有第二连接点，所述循环烃供出管线（62）上设置有第五阀门（621），所述第五阀门（621）设置在所述第二连接点与所述换热器（50）之间。

8.根据权利要求7所述的丙烯生产装置，其特征在于，所述循环烃供出管线（62）上设置有第二调节阀（622）、第六阀门（623）和第七阀门（624），沿循环烃的流动方向，所述第六阀门（623）设置在所述第二调节阀（622）的上游，所述第七阀门（624）设置在所述第二调节阀（622）的下游。

9.根据权利要求1所述的丙烯生产装置，其特征在于，所述丙烯生产装置还包括反应器（100），所述反应器（100）与所述加热炉（10）连通，所述反应器（100）用于使得所述蒸汽管路（30）的流体、所述dme供给管线（40）的流体和所述循环烃供给管线（61）的流体进行反应。

10.根据权利要求8所述的丙烯生产装置，其特征在于，所述丙烯生产装置还包括第二旁路（92），所述第二旁路（92）与所述循环烃供出管线（62）连通，所述第二旁路（92）与所述循环烃供出管线（62）具有第三连接点和第四连接点，沿循环烃的流动方向，所述第三连接点位于所述第六阀门（623）的上游，所述第四连接点位于所述第七阀门（624）的下游，所述第二旁路（92）上设置有第八阀门（921）。

技术总结本技术提供了一种丙烯生产装置，丙烯生产装置包括：加热炉，加热炉具有相互连通的对流段和辐射段；混合器，混合器具有物料进口和物料出口，物料出口与辐射段连通；蒸汽管路，蒸汽管路具有蒸汽进口和蒸汽出口，蒸汽管路的中部位于对流段内，蒸汽出口与物料进口连通，对流段能够对蒸汽管路的流体加热；DME供给管线，DME供给管线的出口与物料进口连通；换热器和循环烃供给管线，换热器具有换热进口和换热出口，循环烃供给管线与换热进口连通，换热出口与物料进口连通；连通管线，连通管线的一端与循环烃供给管线连通，连通管线的另一端与蒸汽进口连通。通过本申请提供的技术方案，能够解决现有技术中的丙烯生产过程中能源消耗过多的问题。技术研发人员：梁吉宝,徐金华,马克亮,温润娟,康亮,朱传琪,魏建程受保护的技术使用者：国家能源集团宁夏煤业有限责任公司技术研发日：20231023技术公布日：2024/7/11