本實(shí)用新型屬于環(huán)管法聚丙烯工藝丙烯精制單元丙烯回收領(lǐng)域，特別涉及用于丙烯精制塔倒空時(shí)其內(nèi)液相丙烯的回收裝置。

背景技術(shù)：

目前環(huán)管法聚丙烯工藝丙烯精制單元各精制塔內(nèi)液相丙烯需倒空時(shí)，丙烯回收所采用的傳統(tǒng)回收方法主要為向塔內(nèi)充高壓氮?dú)猓瑢⑺?nèi)液相丙烯通過塔底的退料丙烯管線以液相狀態(tài)退至丙烯罐區(qū)。這種回收方法存在較多弊端，主要表現(xiàn)在：丙烯罐區(qū)的丙烯球罐正常運(yùn)行時(shí)其內(nèi)壓力較高，壓力一般為1.2MPa～1.4MPa，精制塔內(nèi)液相丙烯若需退至中間罐區(qū)，只能向塔內(nèi)充高壓氮?dú)鈱⒈核椭林虚g罐區(qū)，但是會導(dǎo)致部分氮?dú)膺M(jìn)入丙烯罐區(qū)的丙烯球罐內(nèi)，影響丙烯球罐的丙烯系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

鑒于此種情況，實(shí)際生產(chǎn)中一般不采用此傳統(tǒng)方法倒空精制塔內(nèi)丙烯，而是將塔內(nèi)液相丙烯間歇性通過低壓排放管線排至火炬系統(tǒng)燃燒，即利用充入高壓氮?dú)鈱⑺?nèi)壓力升至2.5MPa以上，打開排放管線至火炬系統(tǒng)手閥，待塔內(nèi)壓力降低后關(guān)閉排放手閥，依此往復(fù)，直至塔內(nèi)液相丙烯排空。但是，這種通過間歇性排放實(shí)現(xiàn)倒空精制塔內(nèi)丙烯的方法，不僅浪費(fèi)丙烯，降低了經(jīng)濟(jì)效益，造成環(huán)境污染，而且向低壓排放系統(tǒng)排放時(shí)，由于塔內(nèi)壓力降低，導(dǎo)致大量丙烯汽化吸熱，造成塔身、低壓排放管線和低壓排放罐結(jié)冰，易損壞設(shè)備、存在較大安全風(fēng)險(xiǎn)，而且倒空周期太長，一般需3～5天。

目前聚丙烯裝置都有丙烯回收管網(wǎng)(即OG氣回收系統(tǒng))，將丙烯氣回收至上游裝置重新進(jìn)行分離、精制，而且上游裝置系統(tǒng)壓力較低(約為40kPa)，不需要增加額外的壓縮機(jī)系統(tǒng)對回收的丙烯進(jìn)行增壓回收。但其無法直接回收液相丙烯。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺點(diǎn)和不足，本實(shí)用新型提供一種環(huán)管法聚丙烯工藝丙烯精制單元用丙烯回收裝置，該裝置簡單、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用，不僅可以實(shí)現(xiàn)精制塔內(nèi)的丙烯回收，而且可以消除丙烯不能回收及排空丙烯時(shí)的安全隱患等一系列問題，保證工藝系統(tǒng)整體穩(wěn)定運(yùn)行。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：

該丙烯回收裝置包括丙烯汽化器，所述丙烯汽化器采用U型管式換熱結(jié)構(gòu)，丙烯汽化器管程的進(jìn)口設(shè)置有減壓閥，丙烯汽化器管程的出口設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)閥、第一壓力變送器以及溫度變送器，丙烯汽化器殼程的進(jìn)口設(shè)置有溫度調(diào)節(jié)閥，丙烯汽化器殼程的出口設(shè)置有疏水器。

所述丙烯汽化器的管程介質(zhì)為丙烯，殼程介質(zhì)為低壓蒸汽，丙烯低進(jìn)高出，低壓蒸汽高進(jìn)低出。

所述丙烯回收裝置還包括自動切斷閥以及設(shè)置在丙烯汽化器殼程的進(jìn)口的第二壓力變送器，自動切斷閥的一端與丙烯汽化器殼程的出口相連，另一端與疏水器的進(jìn)口相連。

所述丙烯回收裝置還包括連接于疏水器與自動切斷閥之間的Y型過濾器。

所述疏水器的出口與蒸汽凝液回收管網(wǎng)相連。

所述丙烯回收裝置還包括止回閥，止回閥的一端與溫度調(diào)節(jié)閥的出口相連，另一端與丙烯汽化器殼程的進(jìn)口相連。

所述溫度調(diào)節(jié)閥的進(jìn)口與低壓蒸汽源相連。

所述減壓閥的出口與丙烯汽化器管程的進(jìn)口相連，減壓閥的進(jìn)口與丙烯精制單元的精制塔退料丙烯管線相連；所述壓力調(diào)節(jié)閥的進(jìn)口與丙烯汽化器管程的出口相連，壓力調(diào)節(jié)閥的出口與丙烯回收氣管網(wǎng)相連。

所述丙烯回收裝置還包括與丙烯汽化器相連的用于防止丙烯汽化器超壓的安全閥，安全閥與低壓排放管網(wǎng)相連。

本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在：

本實(shí)用新型在實(shí)施中不需將精制塔內(nèi)液相丙烯送至丙烯罐區(qū)，只需增加一臺丙烯汽化器，利用低壓蒸汽對液相丙烯加熱汽化，通過包括溫度變送器、溫度調(diào)節(jié)閥、壓力調(diào)節(jié)閥在內(nèi)的監(jiān)測與控制元件，使丙烯的相態(tài)變化處于人為可控制狀態(tài)，避免發(fā)生設(shè)備和管道的凍害損壞，進(jìn)而達(dá)到丙烯氣以較穩(wěn)定的流量和壓力狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)回收，不影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；本實(shí)用新型不僅實(shí)現(xiàn)了丙烯的回收、減少了環(huán)境污染、增加了經(jīng)濟(jì)效益，而且因?yàn)樵黾拥谋┢鳛殪o設(shè)備，投資小、運(yùn)行維護(hù)成本較低，保障了丙烯回收的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型所述丙烯回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1.減壓閥、2.壓力調(diào)節(jié)閥、3.安全閥、4.第一壓力變送器、5.溫度調(diào)節(jié)閥、6.止回閥、7.第二壓力變送器、8.自動切斷閥、9.Y型過濾器、10.疏水器、11.溫度變送器，12.就地壓力表、PR表示丙烯。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本實(shí)施例以在環(huán)管法聚丙烯工藝裝置上的應(yīng)用為例，液相丙烯回收工藝的設(shè)計(jì)思路為增加一臺丙烯汽化器，通過向精制塔內(nèi)充氮?dú)獗３炙?nèi)足夠背壓，將液相丙烯從塔底排出進(jìn)入丙烯汽化器，利用低壓蒸汽將液相丙烯加熱汽化，汽化后的丙烯并入丙烯回收氣管網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)丙烯的回收，此種工藝既減少了物料丙烯的浪費(fèi)，加快了塔內(nèi)液相丙烯倒空速度，也大大降低了設(shè)備、管線結(jié)霜可能造成的安全風(fēng)險(xiǎn)。

如圖1所示，該液相丙烯回收工藝通過以下丙烯回收裝置實(shí)現(xiàn)，所述丙烯回收裝置包括丙烯汽化器、溫度調(diào)節(jié)閥5、壓力調(diào)節(jié)閥2、疏水器10、減壓閥1、壓力變送器、溫度變送器11以及自動切斷閥8等。

所述丙烯汽化器為U型管式換熱結(jié)構(gòu)，包括管程和殼程，丙烯汽化器的管程介質(zhì)為丙烯，殼程介質(zhì)為低壓蒸汽，丙烯低進(jìn)高出，低壓蒸汽高進(jìn)低出。

精制塔底液相丙烯經(jīng)減壓閥1后進(jìn)入丙烯汽化器管程，減壓閥1可以穩(wěn)定進(jìn)入汽化器的液相丙烯的流量和壓力，丙烯汽化器管程設(shè)置為U型管束，延長了丙烯在汽化器內(nèi)的停留時(shí)間，保障進(jìn)入汽化器的液相丙烯可全部汽化，汽化后的丙烯經(jīng)氣相丙烯管道并入丙烯回收氣管網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)丙烯的回收。在氣相丙烯管道上設(shè)置了壓力調(diào)節(jié)閥2和第一壓力變送器4，可用于調(diào)節(jié)并入丙烯回收氣管網(wǎng)的氣相丙烯的壓力，此外，還設(shè)置有溫度變送器11。

氣相丙烯管道上還設(shè)置有安全閥3，安全閥3是保護(hù)丙烯汽化器的安全附件，防止丙烯汽化器超壓造成設(shè)備損壞或其他安全事故。當(dāng)丙烯汽化器內(nèi)丙烯壓力超過安全閥3定壓值，安全閥3會起跳將部分丙烯排放至低壓排放管網(wǎng)。低壓排放管網(wǎng)是聚丙烯工藝本身就有的系統(tǒng)，聚丙烯裝置內(nèi)的低壓排放管網(wǎng)與火炬管網(wǎng)連通，排放至低壓排放管網(wǎng)的丙烯進(jìn)入火炬系統(tǒng)進(jìn)行安全燃燒。

低壓蒸汽經(jīng)蒸汽管道進(jìn)入丙烯汽化器殼程，在蒸汽管道上設(shè)置了溫度調(diào)節(jié)閥5，用于調(diào)節(jié)進(jìn)入汽化器的蒸汽量，保障進(jìn)入汽化器的液相丙烯能全部汽化，蒸汽凝液經(jīng)凝液回收管線上的疏水器10回收至蒸汽凝液回收管網(wǎng)。凝液回收管線上還設(shè)置有Y型過濾器9(Y型過濾器用于過濾夾帶的固體雜質(zhì)，防止雜質(zhì)引起疏水器10故障)。考慮到丙烯汽化器可能發(fā)生內(nèi)漏，丙烯竄入蒸汽凝液系統(tǒng)，發(fā)生物料互竄，影響其他系統(tǒng)并產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)，在凝液回收管線上設(shè)置了自動切斷閥8(在蒸汽管道設(shè)置了止回閥6)，當(dāng)蒸汽凝液系統(tǒng)檢測到壓力(例如通過設(shè)置在蒸汽管道上的第二壓力變送器7和就地壓力表12，用于監(jiān)測蒸汽壓力值)異常超高時(shí)，切斷閥自動關(guān)閉，在異常狀況下也可實(shí)現(xiàn)物料的隔離。低壓蒸汽的來源，例如可以為聚丙烯裝置內(nèi)原有的蒸汽管網(wǎng)。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下：

(1)本實(shí)用新型采用了結(jié)構(gòu)較為簡單的靜設(shè)備(U型管式丙烯汽化器)，具有投資小、操作簡單、運(yùn)行維護(hù)成本低和可靠性高的特點(diǎn)。

(2)本實(shí)用新型設(shè)置了溫度變送器和溫度調(diào)節(jié)閥，便于在DCS上監(jiān)測和控制丙烯汽化的運(yùn)行過程，使液相丙烯的相變處于可控范圍，防止設(shè)備和管道發(fā)生凍害，降低了安全風(fēng)險(xiǎn)，達(dá)到安全回收丙烯的目的。

(3)本實(shí)用新型設(shè)置了壓力調(diào)節(jié)閥，可調(diào)節(jié)氣相丙烯壓力，保障不影響丙烯回收系統(tǒng)的正常運(yùn)行，且實(shí)現(xiàn)精制塔丙烯經(jīng)汽化后能正常并入丙烯回收氣管網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)丙烯的回收，增加經(jīng)濟(jì)效益，減少環(huán)境污染。

(4)本實(shí)用新型可達(dá)到精制塔液相丙烯的連續(xù)汽化回收，大大縮短了倒空丙烯操作的持續(xù)時(shí)間，為精制塔倒空后再生、檢修等操作爭取時(shí)間。