專利名稱:石油化工產品采用熱泵機組進行蒸餾的系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種石油化工產品采用熱泵機組進行蒸餾的系統。
背景技術:
石油化工廠的產品分離工藝通常用蒸餾來實現。由于常規蒸餾工藝使用的冷卻水和蒸氣由不同設備制取,造成蒸餾工藝過程 中能源的大量浪費。如果能夠采用一種新型的技術裝置,將冷凝時產生的熱量用于低沸點物質的蒸發,則可大大節省蒸餾過程中能量的消耗,節約成本。這也是石油化工行業需要攻克一個技術難題。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種石油化工產品采用熱泵機組進行蒸餾的系統,能夠進一步提高石油化工產品在蒸餾工藝中的能源利用率,降低成本,可以節約50%左右的能源費用。同時,由于采用了熱泵,減少了塔頂的冷卻水循環泵和冷卻塔風機的功率消耗,而且節約了冷卻水用量。為達到上述目的,本實用新型采用如下技術方案石油化工產品采用熱泵機組進行蒸餾的系統,包括蒸餾塔、蒸發-冷凝器、冷凝-再沸器、物料進口、膨脹閥和壓縮機,所述的冷凝-再沸器兩個接口同時連接到蒸餾塔的底部和側面中下部;蒸發-冷凝器兩個接口同時連接到蒸餾塔的頂部和側面中上部;膨脹閥的進氣口連接到冷凝-再沸器的出氣口,膨脹閥的出氣口連接到蒸發-冷凝器的進氣口 ;壓縮機的出氣口連接到冷凝-再沸器的進氣口,壓縮機的進氣口連接到蒸發-冷凝器的出氣口,同時物料進口位于蒸餾塔的側面中部。本實用新型通過采用上述結構,能使石油化工產品的蒸餾工藝減少大量能量的消耗,節約成本,經濟效益顯著。
圖I是常規蒸餾塔的結構原理圖。圖2是本實用新型的結構原理圖。I-蒸餾塔;2_蒸發-冷凝器;3_冷凝-再沸器;4_物料進口 ;5_膨脹閥;6_壓縮機;22-冷凝器;33-再沸器。現結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
具體實施方式
如圖I所示,物料通過物料進口 4進入蒸餾塔I以后,在再沸器33中用工作蒸氣加熱,使其中低沸點物質蒸發。而在冷凝器22中用冷卻塔冷卻低沸點物質的蒸氣,使其凝結成液體,得到蒸餾成品。顯而易見,這種蒸餾工藝中既消耗熱量,又消耗冷量,造成能源的浪費。[0011]如圖2所示,本實用新型所述的石油化工產品采用熱泵機組進行蒸餾的系統,包括蒸餾塔I、蒸發-冷凝器2、冷凝-再沸器3、物料進口 4、膨脹閥5和壓縮機6,其中冷凝-再沸器3兩個接口同時連接到蒸餾塔I的底部和側面中下部;蒸發-冷凝器2兩個接口同時連接到蒸餾塔I的頂部和側面中上部;膨脹閥5的進氣口連接到冷凝-再沸器3的出氣口,膨脹閥5的出氣口連接到蒸發-冷凝器2的進氣口 ;壓縮機6的出氣口連接到冷凝-再沸器3的進氣口,壓縮機6的進氣口連接到蒸發-冷凝器2的出氣口 ;同時物料進口4位于蒸餾塔I的側面中部。本實用新型的熱泵采用專門的Rl 14制冷劑。傳統蒸餾塔中原來的冷凝器22對本實用新型的熱泵來說是蒸發-冷凝器2,而原來的再沸器33對熱泵系統來說是冷凝-再沸器3。從圖2中可以看到,低沸點物質蒸氣在蒸發-冷凝器2中凝結時放出的潛熱,通過熱泵系統轉移到冷凝-再沸器3中,用于低沸點物質蒸發。這樣充分利用了蒸餾系統本身 凝結所釋放出的熱量。另外,除了圖2所示的用封閉循環的熱泵實現蒸餾外,還可以利用原料中某一種物質(塔頂物質或塔底物質)作制冷劑,實現熱泵的功能,進行蒸餾。本實用新型一般適用于下列情況。(I)塔頂與塔底溫差較小的系統。(2)塔的壓降不大的系統。(3)溶液組分間的沸點相近,較難分離的系統。(4)低壓蒸餾要求有制冷的系統。對于本領域的技術人員來說,可根據以上描述的技術方案以及構思,做出其它各種相應的改變以及變形,而所有的這些改變以及變形都應該屬于本實用新型權利要求的保護范圍之內。
權利要求1.石油化工產品采用熱泵機組進行蒸餾的系統,其特征在于包括蒸餾塔(I)、蒸發-冷凝器(2)、冷凝-再沸器(3)、物料進口(4)、膨脹閥(5)和壓縮機(6),所述的冷凝-再沸器(3)兩個接口同時連接到蒸餾塔(I)的底部和側面中下部;蒸發-冷凝器(2)兩個接口同時連接到蒸餾塔(I)的頂部和側面中上部;膨脹閥(5)的進氣口連接到冷凝-再沸器(3)的出氣口,膨脹閥(5)的出氣口連接到蒸發-冷凝器(2)的進氣口 ;壓縮機(6)的出氣口連接到冷凝-再沸器(3 )的進氣口,壓縮機(6 )的進氣口連接到蒸發-冷凝器(2 )的出氣口;同時物料進口(4)位于蒸餾塔(I)的側面中部。
專利摘要本實用新型公開了一種石油化工產品采用熱泵機組進行蒸餾的系統,其冷凝-再沸器兩接口同時連到蒸餾塔的底部和側面中下部;蒸發-冷凝器兩接口同時連到蒸餾塔頂部和側面中上部;膨脹閥進氣口連到冷凝-再沸器出氣口,膨脹閥出氣口連到蒸發-冷凝器進氣口;壓縮機出氣口連到冷凝-再沸器進氣口,壓縮機進氣口連到蒸發-冷凝器出氣口,同時物料進口位于蒸餾塔側面中部。低沸點物質蒸氣在凝結時放出的潛熱,通過熱泵系統轉移到蒸餾系統的再沸器中,用于低沸點物質蒸發,從而進一步提高了石油化工產品在蒸餾工藝中的能源利用率,降低成本,同時也減少了塔頂的冷卻水循環泵和冷卻塔風機的功率消耗,而且節約了冷卻水的用量。
文檔編號B01D3/14GK202554974SQ20122010048
公開日2012年11月28日 申請日期2012年3月17日 優先權日2012年3月17日
發明者陳殿磊, 余廉政 申請人:深圳市萬越新能源科技有限公司