丁烯氧化脫氫反應生成氣熱量回收工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及丁烯氧化脫氫領域，具體涉及一種丁烯氧化脫氫反應生成氣熱量回收工藝。
【背景技術】
[0002]丁烯氧化脫氫制丁二烯是丁二烯生產(chǎn)的主要方法之一，丁烯氧化脫氫反應釋放大量熱量，有效回收反應生成氣的熱量是降低工藝能耗、提升裝置效益的重要手段，在該領域已有相關專利見諸報道。
[0003]專利號為“CN201110359476.0”的專利公布了一種兩段能量回收的方法:一段是由100-120°C混合原料氣與反應得到的370-420°C反應生成氣換熱，使得混合原料氣升溫至300-350°C;另一段是將280-300°C的水蒸氣在反應器的管殼中與丁烯的氧化脫氫反應過程產(chǎn)生的熱量進行換熱。但該方法存在以下缺點:反應生成氣與原料混合氣能量交換后，其熱量沒有進一步被充分利用，而是直接通過換熱器降溫，造成能量損失。
[0004]專利號為“CN201310034287.5”的專利中采用撤熱介質回收熱量，此外，該技術通過蒸汽過熱器、廢熱鍋爐回收一級反應器出口產(chǎn)物熱量；專利號為“CN201110334864.3”的專利以介質廢熱鍋爐與反應生成氣廢熱鍋爐回收熱量且副產(chǎn)蒸汽。這兩種方法采用了等溫列管反應器，該反應器存在結構復雜、對催化劑要求高以及拆卸困難等缺點，限制了其應用性。此外，這兩個專利沒有闡述低品位熱能的進一步利用。
[0005]專利號為“CN201220745072.5”的專利公開了一種采用丁烯催化脫氫制備1，3- 丁二烯的裝置，該技術以廢熱鍋爐回收熱量。但該方法僅采用廢熱鍋爐回收熱量，其熱量回收率低。此外，加熱爐、蒸汽過熱爐、空氣加熱爐等設備的投用進一步增加了裝置能耗。
[0006]專利號為“CN201310360727.6”的專利公開了一種氧化脫氫制丁二烯裝置的廢熱回收方法:氧化單元中水冷塔塔釜排出的循環(huán)洗滌水在被冷卻前，作為裝置中以熱水為加熱介質的再沸器和換熱器的熱源進行熱量回收后再被循環(huán)冷卻水冷卻。該方法主要是將水冷塔中循環(huán)洗滌水加堿后作為加熱介質，對裝置熱量利用率的提升作用有限。

【發(fā)明內容】

[0007]針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的是提供一種丁烯氧化脫氫反應生成氣熱量回收工藝，可有效回收反應生成氣80°C以上的熱量，熱量回收率高。
[0008]本發(fā)明所述的丁烯氧化脫氫反應生成氣熱量回收工藝，將反應生成氣的熱量分三段回收:
[0009](I)反應生成氣與中壓蒸汽換熱，換熱后反應生成氣溫度降至430-460°C，中壓蒸汽升溫后返回反應器作為反應蒸汽利用；
[0010](2)經(jīng)步驟(I)換熱后的反應生成氣進入廢熱鍋爐中進行第二段回收，回收后，反應生成氣的溫度降至135_180°C，廢熱鍋爐副產(chǎn)的低壓蒸汽作為反應蒸汽再次利用；
[0011](3)經(jīng)步驟(2)回收后的反應生成氣進入后換熱器中進行第三段回收，余熱水在后換熱器中回收反應生成氣的熱量，吸收熱量后的余熱水進入熱栗中，反應生成氣溫度降至 75-80。。。
[0012]其中:
[0013]步驟(I)中反應生成氣最初的溫度為570_600°C。
[0014]步驟(I)中中壓蒸汽換熱前的溫度為200_250°C。
[0015]步驟(I)中中壓蒸汽換熱后升溫至400_420°C。
[0016]步驟(2)中廢熱鍋爐副產(chǎn)的低壓蒸汽為0.25-0.35MPa低壓蒸汽。
[0017]廢熱鍋爐和閃蒸罐均采用界外脫鹽水補水。
[0018]步驟(3)優(yōu)選為:經(jīng)步驟(2)回收后的反應生成氣進入后換熱器中進行第三段回收，余熱水在后換熱器中回收反應生成氣的熱量，吸收熱量后的余熱水部分用于原料丁烯的預熱，另一部分進入熱栗中，反應生成氣溫度降至75-80°C。
[0019]步驟(3)中余熱水在后換熱器中回收反應生成氣的熱量，吸收熱量后的余熱水部分進入熱栗中，將熱量傳遞給熱栗，然后再回到后換熱器中。
[0020]步驟(3)中熱栗將吸收的余熱水的熱量由低品位熱能轉化為高品位熱能，用于加熱來自閃蒸罐的水，被加熱后的水回到閃蒸罐中產(chǎn)生0.2-0.25MPa蒸汽，產(chǎn)生的蒸汽作為反應蒸汽返回反應器再次利用。
[0021]作為一種優(yōu)選方案，步驟(3)為:經(jīng)步驟(2)回收后的反應生成氣進入后換熱器中進行第三段回收，余熱水在后換熱器中回收反應生成氣的熱量，余熱水初始溫度為70-78°C，吸收熱量后的余熱水升溫至90-103Γ，部分用于原料丁烯的預熱，另一部分進入熱栗中，將熱量傳遞給熱栗，然后再回到后換熱器中，然后再吸收后換熱器中反應生成氣的熱量，進行下一個循環(huán)；閃蒸罐中的水進入熱栗中，閃蒸罐中的水初始溫度為125-130°C，熱栗將吸收的余熱水的熱量由低品位熱能轉化為高品位熱能，用于加熱來自閃蒸罐的水，被加熱后的水溫度升至135-145°C，回到閃蒸罐中產(chǎn)生0.2-0.25MPa蒸汽，產(chǎn)生的蒸汽作為反應蒸汽返回反應器再次利用；閃蒸罐中的水再進入熱栗中，進行下一個循環(huán)；反應生成氣經(jīng)過三段回收后溫度降至75-80°C由反應生成氣管排出。
[0022]綜上所述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0023]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術存在的能量回收率低、應用性能差等缺點，提供了一種新的丁烯氧化脫氫反應生成氣熱量回收工藝，將反應生成氣中熱量分三段回收，有效回收反應生成氣80°C以上的熱量，熱量回收率高。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明所述的丁烯氧化脫氫反應生成氣熱量回收工藝的工藝流程圖；
[0025]圖中:1-1:反應生成氣管，1-2:反應生成氣管，1-3:反應生成氣管，1-4:反應生成氣管，2:中壓蒸汽進管，3:中壓蒸汽出管，4:換熱器，5:廢熱鍋爐，6:低壓蒸汽出管，7:余熱水回水線，8:后換熱器，9:高溫熱水回水線，10:熱栗，11:閃蒸罐，12:閃蒸罐低壓蒸汽管，13:余熱水上水線，14:高溫熱水上水線。
【具體實施方式】
[0026]下面結合實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0027]實施例1
[0028]—種丁烯氧化脫氫反應生成氣熱量回收工藝，如圖1所示，將反應生成氣的熱量分三段回收:
[0029](1)600°C的反應生成氣由反應生成氣管1-1進入換熱器4中與250°C的中壓蒸汽換熱，換熱后反應生成氣溫度降至450°C，換熱后的反應生成氣由反應生成氣管1-2進入廢熱鍋爐5中，換熱器4中產(chǎn)生的中壓蒸汽升溫至420°C后返回反應器作為反應蒸汽利用，中壓蒸汽由中壓蒸汽進管2進入換熱器4，升溫后的中壓蒸汽由中壓蒸汽出管3返回反應器作為反應蒸汽利用；
[0030](2)經(jīng)步驟(I)換熱后的反應生成氣由反應生成氣管1-2進入廢熱鍋爐5中進行第二段回收，回收后，反應生成氣的溫度降至1