一种烷基化反应的制冷泄压系统的制作方法

1.本实用新型涉及烷基化加工技术领域，特别涉及一种烷基化反应的制冷泄压系统。


背景技术：

2.烷基化反应器的进料温度要求为4～12℃，这一温度是由在反应器进料中混入低温循环冷剂来实现的，吸入闪蒸罐顶部的气相作为冷剂，主要组分异丁烷及少量丙烷，当冷剂中丙烷含量偏多时，缓冲罐的压力会明显增高，增高后会增加制冷压缩机的负荷，严重情况下引起压缩机的喘振。
3.目前，为了解决该问题，采用外甩冷剂的方法，即把一部分冷剂外甩至脱丙烷塔进行再一次的丙烷脱离，降低冷剂中的丙烷含量，从而使冷剂缓冲罐的压力下降。
4.但是在实时生产过程中，尤其是在夏天当脱轻塔运行不稳定的时候，外甩冷剂持续进行的情况下，冷剂中的丙烷含量还是偏高，冷剂缓冲罐的压力始终较高，影响制冷压缩机运行的稳定性，这时就需要打开冷剂缓冲罐的放火炬调节阀通过放火炬泄压来降低冷剂缓冲罐的压力，维持冷剂系统平稳运行，但是如此，大量的液化气泄至火炬燃烧，造成了大量的浪费。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种烷基化反应的制冷泄压系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种烷基化反应的制冷泄压系统，包括反应器本体、制冷单元与缓冲泄压单元，其中，所述制冷单元包括依次相连接的闪蒸罐、凝液罐、压缩机与空冷器，所述闪蒸罐与反应器本体相连通；所述缓冲泄压单元包括冷剂缓冲罐、储存球罐与甩冷剂泵，所述冷剂缓冲罐上连通设置有火炬管道、冷剂管道、排出管道、外甩冷剂管道、测压管道与泄压管道，所述冷剂管道与空冷器相连通，所述排出管道与闪蒸罐相连通，所述测压管道上设置有压力变送器，所述泄压管道上设置有气动调节阀且与储存球罐相连通，所述甩冷剂泵设置在外甩冷剂管道上，所述外甩冷剂管道与处理塔相连通。
7.在数个实施方式中，气动调节阀设置在测压管道与泄压管道之间，所述气动调节阀的开启压力值大于冷剂缓冲罐正常运行的压力值。
8.在数个实施方式中，闪蒸罐底部设置有第一出料管，所述第一出料管与反应器本体相连通，所述第一出料管上设置有冷剂泵。
9.在数个实施方式中，闪蒸罐顶部设置有第二出料管，所述第二出料管与凝液罐相连通，所述凝液罐顶部设置有凝液出料管，所述凝液出料管与压缩机相连通。
10.在数个实施方式中，压缩机上设置有主出料管，所述主出料管与两个支出料管相连通，一个所述支出料管与闪蒸罐相连通，另一个所述支出料管上设置空冷器且与冷剂管
道相连通。
11.本实用新型的技术效果和优点：
12.本实用新型实现冷剂在反应器本体、制冷单元与缓冲泄压单元之间的转运过程，通过缓冲泄压单元，实现冷剂缓冲罐的自动泄压过程，且排出的物料进行回收，实现资源的重复利用。
附图说明
13.图1为本实用新型的实施例1的结构示意图；
14.图2为图1中的缓冲泄压单元的放大结构示意图；
具体实施方式
15.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
16.实施例1
17.本实用新型提供了如图1-2所示的一种烷基化反应的制冷泄压系统，主要包括反应器本体100、制冷单元200与缓冲泄压单元300，其中的制冷单元200包括依次相连接的闪蒸罐210、凝液罐220、压缩机230与空冷器240，所述闪蒸罐210与反应器本体100相连通，由闪蒸罐210供流体迅速汽化和汽液分离的空间，由凝液罐220对气相进行凝液分离，由压缩机230进行压缩，再由空冷器240进行冷凝冷却。
18.具体的，在闪蒸罐210底部设置有第一出料管211，所述第一出料管211与反应器本体100相连通，且在第一出料管211上设置有冷剂泵212，由冷剂泵212抽取闪蒸罐210内经过降压闪蒸之后降温的冷剂，并送至反应器本体100的烯烃进料入口进行循环。
19.相应的，在闪蒸罐210顶部设置有第二出料管213，所述第二出料管213与凝液罐220相连通，所述凝液罐220顶部设置有凝液出料管221，所述凝液出料管221与压缩机230相连通，由压缩机230将第二出料管212将闪蒸罐210顶部的气相引出至凝液罐220，再进入压缩机进行压缩。
20.同时，在压缩机230上设置有主出料管231，所述主出料管231与两个支出料管232相连通，一个所述支出料管232与闪蒸罐210相连通，另一个所述支出料管232上设置空冷器240且与冷剂管道312相连通，即当冷剂缓冲罐310的承压能力达到极限或者突然无法进行使用时，可以开启与闪蒸罐连通的支出料管，实现重新回料过程，保证安全。
21.具体的，缓冲泄压单元300包括冷剂缓冲罐310、储存球罐320与甩冷剂泵330，所述冷剂缓冲罐310上连通设置有火炬管道311、冷剂管道312、排出管道313、外甩冷剂管道314、测压管道315与泄压管道316，所述冷剂管道312与空冷器240相连通，所述排出管道313与闪蒸罐210相连通，所述测压管道315上设置有压力变送器301，所述泄压管道316上设置有气动调节阀302且与储存球罐320相连通，所述甩冷剂泵330设置在外甩冷剂管道314上，所述外甩冷剂管道314与处理塔相连通，处理塔在此采用的是脱丙烷塔，由其配合进行丙烷脱离，降低冷剂中的丙烷含量，从而使冷剂缓冲罐的压力下降。
22.其中，气动调节阀302设置在测压管道315与泄压管道316之间，所述气动调节阀302的开启压力值大于冷剂缓冲罐310正常运行的压力值，由气动调节阀320，与冷剂缓冲的压力进行串级调节，把冷剂缓冲罐310去储存球罐320气相线的流程打通，气动调节阀302开启压力设置比正常的运行压力稍高一点，由此当冷剂系统在丙烷含量偏高，外甩效果不明显，冷剂缓冲罐310压力达到气动调节阀302设定开启值时，气动调节阀302缓慢开启往原料储存球罐320泄压，通过气动调节阀302的自行调节，使冷剂缓冲罐310的压力维持在一个稳定数值，泄入储存球罐320区的丙烷会随着液化气的装卸车过程慢慢带走，不会形成集聚。
23.本系统的具体流程如下：
24.反应器本体100的进料温度要求为4～12.0℃，这一温度是由在反应器本体进料中混入低温循环冷剂来实现的，此外，为达到烷基化装置内的丙烷和异丁烷进出量平衡，特别是防止丙烷在装置内设备中的积聚，还需要从制冷部分引出一股抽出丙烷物流送至脱丙烷塔进行分离，并且，为了避免压力过大与资源浪费，需要泄压结构进行泄压回收。
25.首先，由压缩机230配合第二出料管吸入闪蒸罐d-401顶部的气相作为冷剂，经压缩机230入口的凝液罐220分出凝液后，进压缩机230压缩至0.6mpa,再经冷剂的空冷器240冷凝冷却后通过支出料管进入至冷剂缓冲罐310，冷剂缓冲罐310大部分流出的液体通过排出管道313重新回到闪蒸罐，经降压闪蒸使冷剂温度降低至-10℃左右，再用冷剂泵212抽出配合第一出料管211输送至反应器本体的烯烃进料入口循环；而冷剂缓冲罐310一小部分烃类液体作为外甩冷剂经外甩冷剂泵314升压送出，外甩冷剂经碱洗后进入脱丙烷塔进行脱丙烷处理；而当运行压力持续上升突破气动调节阀302的设定值之后，气动调节阀302开启进行泄压，冷剂超压部分进入储存球罐320进行泄压回收。
26.需要说明的是，在各个管路上还设置有电磁阀或者手动阀进行管路的开闭。
27.文中未区别说明的零部件均采用领域内的常规零部件即可，在此不做进一步的限定。
28.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。