專利名稱：丙烯氨化氧化制備丙烯腈工藝中的氨蒸發(fā)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到化工生產(chǎn)系統(tǒng)，具體指一種丙烯氨化氧化制備丙烯腈工藝中的氨蒸發(fā)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
丙烯腈是用途十分廣泛的有機(jī)化工原料，在國(guó)際化工原料市場(chǎng)中占有重要地位。 目前大型丙烯腈裝置均采用丙烯、氨氧化法工藝生產(chǎn)丙烯腈，該方法具有原料來(lái)源廣且價(jià)廉、易一步合成、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程分為合成工序和精制工序。在合成工序中，反應(yīng)原料由底部進(jìn)入反應(yīng)器，液體丙烯經(jīng)丙烯蒸發(fā)系統(tǒng)、液氨經(jīng)氨蒸發(fā)系統(tǒng)蒸發(fā)加熱后與經(jīng)飽和并加熱的空氣進(jìn)入混合器混合；然后，再進(jìn)入具有一定反應(yīng)溫度和壓力的反應(yīng)器， 在催化劑作用下進(jìn)行反應(yīng)。上述丙烯腈制備工藝中，現(xiàn)有技術(shù)所使用的氨蒸發(fā)系統(tǒng)如圖2所示。液氨1，進(jìn)入氨蒸發(fā)器3，后在壓力0. 47MPaG、溫度7°C下蒸發(fā)，氨蒸發(fā)器3，的液位通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥2’控制。經(jīng)氨蒸發(fā)器3’蒸發(fā)后，氣相氨13’進(jìn)入氨過(guò)熱器14’過(guò)熱，氨過(guò)熱器所使用的熱源16 ’為低壓蒸汽，低壓蒸汽的流量通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥17 ’控制，蒸汽凝液 18’送出界區(qū)。氨蒸發(fā)器3’中未蒸發(fā)的液氨4’通過(guò)操作人工閥19’間斷排入氨排液槽6’ 再送去進(jìn)行二次蒸發(fā)。氨排液槽6’中的壓力為0.47MpaG、溫度為65°C。氨排液槽中氣相氨12’返回氨蒸發(fā)器3’，底部排液7’通過(guò)操作人工閥20’排出界區(qū)。氨蒸發(fā)槽6’所使用的加熱介質(zhì)為低壓蒸汽9’，低壓蒸汽量通過(guò)操作人工閥21’來(lái)控制，蒸汽凝液10’送出界區(qū)。由于進(jìn)料液氨含有少量水分，因此實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有少量水積累在氨蒸發(fā)器3’ 中，造成氨蒸發(fā)器蒸發(fā)效果不好。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀提供一種能連續(xù)排液以有效控制氨蒸發(fā)器內(nèi)積水量的丙烯氨化氧化制備丙烯腈工藝中的氨蒸發(fā)系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為該丙烯氨化氧化制備丙烯腈工藝中的氨蒸發(fā)系統(tǒng)，包括氨蒸發(fā)器，對(duì)液氨進(jìn)行蒸發(fā)，氨蒸發(fā)器原料入口連接液氨儲(chǔ)槽；氨蒸發(fā)器的氣相出口連接下述氨過(guò)熱器，氨蒸發(fā)器的液相出口連接下述氨排液槽；氨過(guò)熱器，對(duì)氣相氨進(jìn)行加熱，氨過(guò)熱器的入口連接氨蒸發(fā)器(3)的氣相出口，為氨過(guò)熱器提供熱源的低壓蒸汽管道連接在氨過(guò)熱器的上端，并且所述低壓蒸汽管道上設(shè)有自動(dòng)控制氨過(guò)熱器內(nèi)溫度的氣氨溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，氨過(guò)熱器的氣相出口連接丙烯氨化氧化制備丙烯腈的下道工序，氨過(guò)熱器的蒸汽凝液出口連接蒸汽凝液回收裝置；氨排液槽，用于回收并二次蒸發(fā)氨蒸發(fā)器未蒸發(fā)的液氨，氨排液槽的入口連接氨蒸發(fā)器的液相出口，為氨排液槽提供熱源的低壓蒸汽管道連接氨排液槽，氨排液槽的頂部設(shè)有氣相出口，氨排液槽的液相出口連接回收裝置，氨排液槽的蒸汽凝液出口連接蒸汽凝液回收裝置；其特征在于所述氨排液槽頂部的氣相出口連接所述丙烯氨化氧化制備丙烯腈的下道工序，所述氨排液槽的液相出口與回收裝置之間設(shè)有能自動(dòng)控制所述氨排液槽內(nèi)液位的氨排液槽液位自動(dòng)調(diào)節(jié)閥；所述氨排液槽的入口與所述氨蒸發(fā)器的液相出口之間設(shè)有自動(dòng)控制液氨流量的排液流量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥。所述的氣氨溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥、氨排液槽液位自動(dòng)調(diào)節(jié)閥和排液流量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥均連接中央DCS控制系統(tǒng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過(guò)增設(shè)氨排液槽的控制回路即第二電磁閥和第三電磁閥的設(shè)置，可對(duì)氨蒸發(fā)器的排液進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)的控制，消除了氨蒸發(fā)器內(nèi)的積水，充分提高氨蒸發(fā)器的效率，保證了氣相氨的質(zhì)量，氨蒸發(fā)器的蒸發(fā)效果好。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的平面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型背景技術(shù)中氨蒸發(fā)系統(tǒng)的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。1-液氨儲(chǔ)槽；2-氨蒸發(fā)器液位控制閥；3-氨蒸發(fā)器；4-氨蒸發(fā)器液相出口 ；5-排液流量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥；6-氨排液槽；7-氨排液槽液相出口 ；8-氨排液槽液位自動(dòng)調(diào)節(jié)閥； 9-低壓蒸汽管道；10-蒸汽凝液回收裝置；11-排液槽溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥；12-氨排液槽頂部氣相出口 ；13-氨蒸發(fā)器氣相出口 ；14-氨過(guò)熱器；15-丙烯氨化氧化制備丙烯腈的下道工序；16-低壓蒸汽管道；17-氣氨溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥；18-蒸汽凝液回收裝置。如圖1所示，以年產(chǎn)沈萬(wàn)噸丙烯腈裝置為例說(shuō)明，該丙烯氧化制備丙烯腈工藝中的氨蒸發(fā)系統(tǒng)包括氨蒸發(fā)器3，對(duì)液氨進(jìn)行蒸發(fā)，氨蒸發(fā)器3原料入口連接液氨儲(chǔ)槽1，氨蒸發(fā)器3和液氨儲(chǔ)槽1之間設(shè)有控制氨蒸發(fā)器內(nèi)液位的氨蒸發(fā)器液位控制閥2 ；氨蒸發(fā)器3的氣相出口連接下述氨過(guò)熱器14，氨蒸發(fā)器3的液相出口連接下述氨排液槽6 ；氨過(guò)熱器14，對(duì)氣相氨進(jìn)行加熱，氨過(guò)熱器14的入口連接氨蒸發(fā)器3的氣相出口， 為氨過(guò)熱器14提供熱源的低壓蒸汽管道16連接在氨過(guò)熱器14上，并且低壓蒸汽管道16 上設(shè)有自動(dòng)控制氨過(guò)熱器內(nèi)溫度的氣氨溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥17 ；該氣氨溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥17的工作原理是通過(guò)控制進(jìn)入氨過(guò)熱器14內(nèi)的蒸汽量來(lái)達(dá)到溫控的目的；氨過(guò)熱器14的氣相出口連接丙烯氧化制備丙烯腈的下道工序15，氨過(guò)熱器14的蒸汽凝液出口連接蒸汽凝液回收裝置18。氨排液槽6，用于回收并二次蒸發(fā)氨蒸發(fā)器未蒸發(fā)的液氨。氨排液槽6的入口連接氨蒸發(fā)器3的液相出口，并且氨排液槽6的入口與氨蒸發(fā)器3的液相出口之間設(shè)有自動(dòng)控制液氨流量的排液流量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥5 ；為氨排液槽提供熱源的低壓蒸汽管道9連接氨排液槽6，氨排液槽6的頂部設(shè)有氣相出口 12，氣相出口 12連接丙烯氨化氧化制備丙烯腈的下道工序15 ；氨排液槽6的液相出口連接回收裝置7，并且氨排液槽6的液相出口與回收裝置7之間設(shè)有氨排液槽液位自動(dòng)調(diào)節(jié)閥8 ；氨排液槽6的蒸汽凝液出口連接蒸汽凝液回收裝置 10 ；上述各自動(dòng)調(diào)節(jié)閥均連接丙烯腈裝置的中央DCS控制系統(tǒng)。上述氨蒸發(fā)系統(tǒng)的工作原理如下含氨99. 5wt %、水0. 5wt %的液氨以17000kg/hr送入氨蒸發(fā)器3，在壓力為 0. 22 0. 37MPa、溫度7°C下蒸發(fā)，氨蒸發(fā)器3得到的氣相氨送往氨過(guò)熱器14，氨過(guò)熱器14 采用低壓蒸汽為熱源通過(guò)氣氨溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥17控制氣相氨的出口溫度。氨蒸發(fā)器3內(nèi)的積液通過(guò)排液流量自動(dòng)控制閥5控制液氨以400kg/hr的流量進(jìn)入氨排液槽6。氨排液槽 6的操作壓力為0. 2 0. 4MPa、溫度為60 70°C。通過(guò)排液槽溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥11控制低壓蒸汽的流量從而控制氨排液槽6內(nèi)的溫度，該低壓蒸汽流量的設(shè)計(jì)值為27^g/hr。氨排液槽6底部排污通氨排液槽液位自動(dòng)調(diào)節(jié)閥8來(lái)控制，正常值約為80kg/hr，頂部得到的氣相氨與來(lái)自氨蒸發(fā)器3的氣相氨匯總后送往丙烯氨化氧化制備丙烯腈的下道工序15。
權(quán)利要求1.一種丙烯氨化氧化制備丙烯腈工藝中的氨蒸發(fā)系統(tǒng)，包括氨蒸發(fā)器(3)，對(duì)液氨進(jìn)行蒸發(fā)，氨蒸發(fā)器C3)原料入口連接液氨儲(chǔ)槽(1)；氨蒸發(fā)器 ⑶的氣相出口連接下述氨過(guò)熱器(14)，氨蒸發(fā)器(3)的液相出口連接下述氨排液槽(6)； 氨過(guò)熱器(14)，對(duì)氣相氨進(jìn)行加熱，氨過(guò)熱器(14)的入口連接氨蒸發(fā)器(3)的氣相出口，為氨過(guò)熱器(14)提供熱源的低壓蒸汽管道(16)連接在氨過(guò)熱器(14)上，并且所述低壓蒸汽管道(16)上設(shè)有自動(dòng)控制氨過(guò)熱器內(nèi)溫度的氣氨溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥(17)，氨過(guò)熱器 (14)的氣相出口連接丙烯氨化氧化制備丙烯腈的下道工序(15)，氨過(guò)熱器(14)的蒸汽凝液出口連接蒸汽凝液回收裝置(18)；氨排液槽(6)，用于回收并二次蒸發(fā)氨蒸發(fā)器未蒸發(fā)的液氨，氨排液槽(6)的入口連接氨蒸發(fā)器(3)的液相出口，為氨排液槽提供熱源的低壓蒸汽管道(9)連接氨排液槽(6)， 氨排液槽(6)的頂部設(shè)有氣相出口，氨排液槽(6)的液相出口連接回收裝置(7)，氨排液槽 (6)的蒸汽凝液出口連接蒸汽凝液回收裝置(10)；其特征在于所述氨排液槽(6)頂部的氣相出口連接所述丙烯氧化制備丙烯腈的下道工序(15)，所述氨排液槽(6)的液相出口與回收裝置(7)之間設(shè)有能自動(dòng)控制所述氨排液槽(6)內(nèi)液位的氨排液槽液位自動(dòng)調(diào)節(jié)閥(8)；所述氨排液槽(6)的入口與所述氨蒸發(fā)器 (3)的液相出口之間設(shè)有自動(dòng)控制液氨流量的排液流量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯氨化氧化制備丙烯腈工藝中的氨蒸發(fā)系統(tǒng)，其特征在于所述的氣氨溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)閥(17)、氨排液槽液位自動(dòng)調(diào)節(jié)閥⑶和排液流量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥 (5)均連接中央DCS控制系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及到一種丙烯氨化氧化制備丙烯腈工藝中的氨蒸發(fā)系統(tǒng)，包括與液氨儲(chǔ)槽相連接的氨蒸發(fā)器；氨蒸發(fā)器的氣相出口連接氨過(guò)熱器，氨蒸發(fā)器的液相出口連接氨排液槽；低壓蒸汽管道連接氨排液槽，氨排液槽的頂部設(shè)有氣相出口，氨排液槽的液相出口連接回收裝置；其特征在于所述氨排液槽頂部的氣相出口連接所述丙烯氧化制備丙烯腈的下道工序，所述氨排液槽的液相出口與回收裝置之間設(shè)有能自動(dòng)控制所述氨排液槽內(nèi)液位的氨排液槽液位自動(dòng)調(diào)節(jié)閥；所述氨排液槽的入口與所述氨蒸發(fā)器的液相出口之間設(shè)有自動(dòng)控制液氨流量的排液流量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過(guò)增設(shè)氨排液槽液位自動(dòng)調(diào)節(jié)閥和排液流量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥可對(duì)氨蒸發(fā)器的排液進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)的控制，消除了氨蒸發(fā)器內(nèi)的積水，氨蒸發(fā)器的蒸發(fā)效果好。
文檔編號(hào)C07C255/08GK201988202SQ20112011025
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月11日
發(fā)明者余曉丹, 劉生寶, 卜慧麗, 呂英杰, 孫科, 王寧, 王湛, 陳曉南 申請(qǐng)人:中國(guó)石化集團(tuán)寧波工程有限公司, 中國(guó)石化集團(tuán)寧波技術(shù)研究院, 中國(guó)石油化工股份有限公司