一种甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统的制作方法

本申请属于甲醇制烯烃，尤其涉及一种甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统。

背景技术：

1、甲醇制烯烃是将甲醇催化转化为乙烯、丙烯的工艺。甲醇制烯烃技术是煤制烯烃工艺路线的枢纽技术，实现了由煤炭或天然气经甲醇生产基本有机化工原料。在我国煤制烯烃路线是对传统的以石油为原料制取烯烃的路线的重要补充，也是实现煤化工向石油化工延伸发展的有效途径。

2、甲醇制烯烃系统通常包括：甲醇合成稳定塔、甲醇罐区、甲醇进料系统以及烯烃装置。其具体生产工艺简述为：甲醇装置合成稳定塔出口mto级甲醇温度约86℃，经循环水冷却器降温至＜40℃后送至甲醇罐区，罐区甲醇通过供料泵送至mto装置(烯烃装置)内的进料缓冲罐，再经甲醇进料泵送至mto反应内取热预热后进入甲醇-净化水换热器、甲醇-凝结水换热器(一)换热后分为三路：第一路经甲醇-汽提气换热器换热；第二路经甲醇-蒸汽换热器换热；第三路由甲醇升压泵升压后经雾化喷嘴雾化，与前三路气化后的甲醇在甲醇-反应气换热器前混合，然后进入甲醇-反应气换热器，与来自反应器的高温反应气充分换热以回收高温位热量，甲醇换热到250℃左右进入反应器进料分配器。

3、现有的甲醇进料系统存在以下问题：

4、1、合成稳定塔采出的高温甲醇需先冷却后储存至甲醇罐区，甲醇进料系统将甲醇罐区内的低温甲醇升温、气化后送入烯烃装置，在此过程中，不仅稳定塔排出的高温甲醇的热量被浪费，还增加了甲醇冷却和甲醇预热所需能耗，导致生产成本较高。

5、2、甲醇进料系统输送甲醇罐区内的甲醇需要使用多台大功率的进料泵，大功率进料泵能耗较大，进一步增加了生产成本。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，进料系统管线直接与合成稳定塔的甲醇出口连接，高温高压甲醇直接由进料系统送入烯烃装置，无需降温，充分利用甲醇预热，降低了甲醇预热所需能耗，节约了生成成本，并且，因直接输送稳定塔排出的高压甲醇，可采用低流量供料泵替换现有的高流量供料泵，进一步降低了生成成本。本申请解决了现有的甲醇进料系统，稳定塔排出的高温甲醇的热量被浪费，甲醇冷却和甲醇预热所需能耗，并且甲醇输送需要采用大功率的进料泵，能耗较大，生产成本较高的问题。

2、本申请实施例提供一种甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，包括合成稳定塔、第一进料泵、反应器内取热器、甲醇升压泵、甲醇-汽提气换热器、甲醇-蒸汽换热器、雾化喷嘴以及甲醇-反应气换热器；

3、所述合成稳定塔的出口端与所述第一进料泵的进口端连接，所述第一进料泵的出口端分别与所述反应器内取热器和所述甲醇升压泵的进口端连接，所述反应器内取热器的出口端分别与所述甲醇-汽提气换热器和所述甲醇-蒸汽换热器的甲醇进口端连接，所述甲醇升压泵的出口端与所述雾化喷嘴的甲醇进口端连接，所述甲醇-汽提气换热器、所述甲醇-蒸汽换热器以及所述雾化喷嘴的甲醇出口端均与所述甲醇-反应气换热器的甲醇进口端连接。

4、在一种可行的实现方式中，所述进料系统还包括甲醇罐区、第二进料泵、甲醇-净化水换热器以及甲醇-凝结水换热器；

5、所述甲醇罐区的出口端与所述第二进料泵的进口端连接，所述第二进料泵的出口端与所述甲醇-净化水换热器的甲醇进口端连接，所述甲醇-净化水换热器的甲醇出口端与所述甲醇-凝结水换热器的甲醇进口端连接，所述甲醇-凝结水换热器的甲醇出口端分别与所述反应器内取热器和所述甲醇升压泵的甲醇进口端连接。

6、在一种可行的实现方式中，所述进料系统还包括净化水采暖换热器；

7、所述甲醇-净化水换热器的出水端与所述净化水采暖换热器的进水端连接，所述净化水采暖换热器的出水端与外部水处理设备连接。

8、在一种可行的实现方式中，所述进料系统还包括凝结水发电机；

9、所述甲醇-凝结水换热器的出水端与所述凝结水发电机的进水端连接，所述凝结水发电机的出水端与外部水处理设备连接。

10、在一种可行的实现方式中，所述进料系统还包括污水汽提塔和回流罐；

11、所述污水汽提塔的出气端与所述甲醇-汽提气换热器的进气端连接，所述甲醇-汽提气换热器的出气端与所述回流罐的进气端连接。

12、在一种可行的实现方式中，所述进料系统还包括凝结水罐；

13、所述甲醇-蒸汽换热器的蒸汽进入端与外部气源连接，所述甲醇-蒸汽换热器的凝结水排出端与所述凝结水罐的进水端连接。

14、在一种可行的实现方式中，所述外部气源通过管路向所述甲醇-蒸汽换热器通入0.5mpa蒸汽。

15、在一种可行的实现方式中，所述甲醇-汽提气换热器和所述甲醇-蒸汽换热器所排出的甲醇均为气化甲醇，所述雾化喷嘴排出的甲醇为雾化甲醇，所述气化甲醇和所述雾化甲醇在管路内混合后通入所述甲醇-反应气换热器。

16、在一种可行的实现方式中，所述进料系统还包括反应器进料分配器；

17、所述甲醇-反应气换热器的甲醇出口端与所述反应器进料分配器的甲醇进口端连接，所述反应器进料分配器的甲醇出口端与外部烯烃装置连接。

18、本申请实施例提供的一种甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，通过第一进料泵将合成稳定塔所排出的高温高压甲醇直接引至甲醇进料管线内，经甲醇-汽提气换热器和甲醇-蒸汽换热器将部分甲醇气化，经雾化喷嘴将部分甲醇雾化，而后混合进入甲醇-反应气换热器。本申请所提供的热甲醇直接进料系统，无需对合成稳定塔所排出的甲醇降温，充分利用高温高压甲醇的余压余热，进而降低水冷却器循环水用量，并且，降低对甲醇预热所需能量，从而降低生成成本，解决了现有的甲醇进料系统，稳定塔排出的高温甲醇的热量被浪费，甲醇冷却和甲醇预热所需能耗，并且甲醇输送需要采用大功率的进料泵，能耗较大，生产成本较高的问题。

技术特征：

1.一种甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，其特征在于：包括合成稳定塔(1)、第一进料泵(2)、反应器内取热器(3)、甲醇升压泵(4)、甲醇-汽提气换热器(5)、甲醇-蒸汽换热器(6)、雾化喷嘴(7)以及甲醇-反应气换热器(8)；

2.根据权利要求1所述的甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，其特征在于：所述进料系统还包括甲醇罐区(9)、第二进料泵(10)、甲醇-净化水换热器(11)以及甲醇-凝结水换热器(12)；

3.根据权利要求2所述的甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，其特征在于：所述进料系统还包括净化水采暖换热器(13)；

4.根据权利要求2所述的甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，其特征在于：所述进料系统还包括凝结水发电机(14)；

5.根据权利要求1所述的甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，其特征在于：所述进料系统还包括污水汽提塔(15)和回流罐(16)；

6.根据权利要求1所述的甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，其特征在于：所述进料系统还包括凝结水罐(17)；

7.根据权利要求6所述的甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，其特征在于：

8.根据权利要求2所述的甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，其特征在于：

9.根据权利要求1所述的甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，其特征在于：

10.根据权利要求1-9任一项所述的甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，其特征在于：所述进料系统还包括反应器进料分配器(18)；

技术总结
本申请提供一种甲醇制烯烃用热甲醇直接进料系统，包括合成稳定塔、第一进料泵、反应器内取热器、甲醇升压泵、甲醇‑汽提气换热器、甲醇‑蒸汽换热器、雾化喷嘴以及甲醇‑反应气换热器，通过第一进料泵将合成稳定塔所排出的高温高压甲醇直接引至甲醇进料管线内，经甲醇‑汽提气换热器和甲醇‑蒸汽换热器将部分甲醇气化，经雾化喷嘴将部分甲醇雾化，而后混合进入甲醇‑反应气换热器。本申请所提供的热甲醇直接进料系统，无需对合成稳定塔所排出的甲醇降温，充分利用高温高压甲醇的余压余热，进而降低水冷却器循环水用量，并且，降低对甲醇预热所需能量，从而降低生成成本。

技术研发人员：周保军,荣健宾,张治,卢国甫
受保护的技术使用者：宁夏宝丰能源集团股份有限公司
技术研发日：20230216
技术公布日：2024/1/13