二乙苯绝热负压脱氢系统的制作方法

1.本实用新型涉及有机化工技术领域，尤其涉及二乙苯绝热负压脱氢系统。


背景技术：

2.二乙苯绝热负压脱氢反应技术是指在负压操作条件下，采用绝热型反应器进行二乙苯脱氢反应的工艺。此反应为强吸热增分子的可逆反应，反应温度一般在650℃，为促进反应平衡转化率的提高，工业上主要采用多段绝热负压脱氢工艺流程，同时以高温过热水蒸汽为热载体提供反应所需的热量。但二乙苯脱氢反应为强吸热反应，在反应过程中存在热量损失的想象，造成温度低于所需的脱氢温度，造成脱氢转化率较低。


技术实现要素：

3.有鉴于此，有必要提供一种提高脱氢转化率的二乙苯绝热负压脱氢系统。
4.二乙苯绝热负压脱氢系统包括精二乙苯槽、一级换热器、二级换热器、过热蒸气管道、一级脱氢反应器、三级换热器、二级脱氢反应器，所述设备精二乙苯槽与一级换热器的管程的进料口通过管道连接，以加热精二乙苯，一级换热器的管程的出料口与二级换热器的管程的进料口通过管道连接，二级换热器的管程的出料口与一级脱氢反应器的进料口通过管道连接，过热蒸气管道设置在二级换热器与一级脱氢反应器之间的管道上，以与二乙苯进行混合并提高物料进入到一级脱氢反应器时的温度，一级脱氢反应器的出料口与三级换热器的管程的进料口通过管道连接，三级换热器的管程的出料口与二级脱氢反应器的进料口通过管道连接，二级脱氢反应器的出料口与二级换热器的壳程的进料口通过管道连接，二级换热器的壳程的出料口与一级换热器的壳程的进料口连接。
5.优选的，二乙苯绝热负压脱氢系统还包括蒸汽加热装置，以给三级换热器提供热量，所述蒸汽加热装置包括立式圆筒炉、天然气管道、热蒸汽管道、冷蒸汽管道，立式圆筒炉的燃料进口与天然气管道连接，立式圆筒炉的汽包的蒸汽进口与冷蒸汽管道的出口连接，冷蒸汽管道的进口与三级换热器的壳程的出口连接，三级换热器的壳程的进口与热蒸汽管道的出口连接，热蒸汽管道的进口与立式圆筒炉的汽包的蒸汽出口连接。
6.优选的，蒸汽加热装置还包括工艺废气管道，所述工艺废气管道与立式圆筒炉的燃料进口连接。
7.优选的，蒸汽加热装置还包括工艺回收蒸汽管道，所述工艺回收蒸汽管道与冷蒸汽管道连接。
8.优选的，二乙苯绝热负压脱氢系统还包括回收二乙苯管道，所述回收二乙苯管道与一级换热器的管程的进料口连接。
9.优选的，蒸汽加热装置还包括管网蒸汽管道，所述管网蒸汽管道与冷蒸汽管道连接。
10.有益效果：本实用新型的二乙苯绝热负压脱氢系统中的三级换热器将所述一级脱氢反应器未达到脱氢要求的物料利用蒸汽加热装置里的产生的过热蒸汽再次进行加热，提
高物料进入所述二级脱氢反应器的温度，从而提高了脱氢转化率，且两次脱氢反应结束后脱氢的物料会首先与所述一级脱氢反应器脱氢的产物在所述二级换热器的里进行热量交换，之后再次进入所述的一级换热器，在一级换热器再次进行热量交换，从而有效利用了脱氢后的物料中的热量。
附图说明
11.图1为本实用新型的二乙苯绝热负压脱氢系统的工艺流程图。
12.图中：精二乙苯槽20、一级换热器90、二级换热器30、三级换热器40、一级脱氢反应器50、二级脱氢反应器60、回收二乙苯管道70、立式圆筒炉80、工艺回收蒸汽管道801、管网蒸汽管道802、天然气管道803、工艺废气管道804、过热蒸汽管道805。
具体实施方式
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.请参看图1，二乙苯绝热负压脱氢系统包括精二乙苯槽20、一级换热器90、二级换热器30、、过热蒸气管道805、一级脱氢反应器50、三级换热器40、二级脱氢反应器50，所述设备精二乙苯槽20与所述一级换热器90的管程的进料口通过管道连接，以加热精二乙苯，所述一级换热器90的管程的出料口与二级换热器的管程的进料口通过管道连接，所述二级换热器30的管程的出料口与一级脱氢反应器50的进料口通过管道连接，所述过热蒸气管道805设置在所述二级换热器30与所述一级脱氢反应器50之间的管道上，以与二乙苯进行混合并提高物料进入到所述一级脱氢反应器50时的温度，所述一级脱氢反应器50的出料口与所述三级换热器40的管程的进料口通过管道连接，所述三级换热器40的管程的出料口与所述二级脱氢反应器60的进料口通过管道连接，所述二级脱氢反应器60的出料口与所述二级换热器30的壳程的进料口通过管道连接，所述二级换热器30的壳程的出料口与所述一级换热器90的壳程的进料口连接。
15.二乙苯绝热负压脱氢系统中，物料从精二乙苯槽20进入所述一级换热器90后被加热至290℃，之后进入所述二级换热器30，物料被加热到550℃，但是经过所述二级换热器30的物料依旧没有达到反应温度的要求，因此物料在管道运行的过程中，由所述过热蒸气管道805提供的过热蒸汽会对物料进行加热且提供高水蒸气比，使物料在进入所述一级脱氢反应器50的温度达到650℃，之后进入一级脱氢反应器50首次对物料进行脱氢反应，由于反应过程是一个强吸热的过程，物料温度将降至570℃，导致脱氢转化率较低。
16.由此设置所述三级换热器40以及所述二级脱氢器60，物料进入所述三级换热器40中进行升温，使物料温度达到650℃，随后进入所述二级脱氢反应器60中再次进行脱氢反应，如此，提高了脱氢转化率。
17.从所述二级脱氢反应器60出来的已脱氢的物料温度达600℃，还具有较高热值，为了减少热值的损失，已脱氢的物料通入到所述二级换热器30的壳程中，与所述二级换热器30的管程中的物料进行换热，使所述二级换热器30的管程中的物料升温到550℃。之后，从
所述二级换热器30的壳程中出去的物料温度降至530℃，再进入到所述一级换热器90中，与所述一级换热器90的管程中的物料进行换热，使所述一级换热器90的管程中的物料升温到290℃，从所述一级换热器90的壳程中出去的物料温度降至445℃。如此，进一步利用了已脱氢的物料中的热量。
18.进一步的，二乙苯绝热负压脱氢系统还包括蒸汽加热装置，以给所述三级换热器40提供热量，所述蒸汽加热装置包括立式圆筒炉80、天然气管道803、热蒸汽管道、冷蒸汽管道，所述立式圆筒炉80的燃料进口与天然气管道连接，所述立式圆筒炉80的汽包的蒸汽进口与冷蒸汽管道的出口连接，冷蒸汽管道的进口与所述三级换热器40的壳程的出口连接，所述三级换热器40的壳程的进口与热蒸汽管道的出口连接，热蒸汽管道的进口与所述立式圆筒炉80的汽包的蒸汽出口连接。
19.天然气管道为所述立式圆筒炉80提供燃料，燃料燃烧后产生的热量供所述立式圆筒炉80汽包中的蒸气使用。热蒸气管道中的蒸气在经过所述三级换热器40的壳程时，与所述三级换热器40管程内的物料进行换热，使得管程内的物料被加热到650℃。换热后的温度下降的蒸气温度后通过冷蒸气管道重新到所述立式圆筒炉80的汽包中被加热。热蒸气管道可以作为所述过热蒸气管道805。
20.在一较佳实施方式中，工艺废气管道也可作为所述立式圆筒炉80的燃料，所述工艺废气管道804将工艺废气通入到所述立式圆筒炉80中作为补充燃料，一方面减小了对环境的污染，另一方面也减少了对能源的损耗。
21.进一步的，蒸汽加热装置还包括工艺回收蒸汽管道，所述工艺回收蒸汽管道与冷蒸汽管道连接。工艺回收蒸汽管道输送工艺回收蒸汽至冷蒸汽管道中并进入立式圆筒炉80，运用汽包对工艺回收蒸汽加热形成过热蒸汽。
22.进一步的，二乙苯绝热负压脱氢系统还包括回收二乙苯管道，所述回收二乙苯管道与一级换热器的管程的进料口连接。回收二乙苯管道与精二乙苯槽20并联进入所述一级换热器90的管程，如此，提高了乙二苯的利用率。
23.进一步的，蒸汽加热装置还包括管网蒸汽管道，所述管网蒸汽管道与冷蒸汽管道连接，管网蒸汽管道输送管网蒸汽至冷蒸汽管道中并进入立式圆筒炉80，运用汽包对工艺回收蒸汽加热形成过热蒸汽。