[发明专利]一种烷基化工艺制冷系统及方法

说明书

本发明公开了一种烷基化工艺制冷系统及方法，所述系统包括依次相连的空冷器、水冷器、冷剂罐、深冷器以及闪蒸罐，热媒介缓冲罐的入料口连接所述深冷器，所述热媒介缓冲罐与LNG气化器相连，所述LNG气化器获得LNG进料，产生的低温热媒介通过管道送至所述深冷器以与闪蒸前的冷剂换热，本发明通过采用LNG气化时的冷量间接冷却闪蒸前的冷剂，达到降低冷剂闪蒸前温度的目的。

技术领域

本发明涉及烷基化工艺制冷技术领域，特别是涉及一种将LNG冷量用于硫酸烷基化反应的烷基化工艺制冷系统及方法。

背景技术

现有的卧式偏心搅拌的硫酸烷基化反应采用压缩制冷的工艺控制原料进烷基化反应器的温度。一般地，闪蒸罐气相经制冷压缩机抽取后压缩，经空冷冷凝冷却后送入冷剂罐，冷剂在冷剂罐的液位控制下闪蒸后送至闪蒸罐的冷剂侧，闪蒸后的冷剂经泵抽出升压后与烷基化反应器的进料混合，达到控制进料温度的目的。

现有的制冷系统气相冷凝普遍采用空冷加循环水后冷的方式，循环水后冷在夏季中午气温较高时投用，因此冷凝后的冷剂温度一般为40℃；在冬季气温较低时可降至30到35℃。在此温度下闪蒸时会生成较多的气相进入压缩机，增加压缩机的轴功率，电耗增加。冷剂在较低温度下闪蒸时可以克服上述问题，此时若保持制冷压缩机负荷不变，由于闪蒸后的液相部分增多，在控制反应温度不变的情况下可以增加装置进料，进而提高装置产能。

公开号为CN207422712U的中国发明专利公开了一种烷基化工艺制冷系统，如图1所示，该专利中通过新上溴化锂制冷机组，得到16到18℃的冷却介质循环冷水，冷剂经上述冷却介质冷水冷却后在闪蒸，此时闪蒸冷剂量增加，生产加工量可提高3至5吨。然而，该专利中冷却介质冷水通过溴化锂制冷机组获得，得到的冷水温度为16到18℃，因此冷后冷剂的温度至少18℃以上，仍然较高，而且溴化锂机组也需要消耗一定量的低压蒸汽和大量的循环水，能耗较高。

公开号为CN205774192U的中国发明专利公开了一种新型烷基化反应装置，如图2所示，该专利中也是采用特殊的溴化锂制冷系统，把冷剂闪蒸前温度能降至15℃，冷剂在该温度下闪蒸效果更好，降低反应进料的温度，使烷基化产品的质量得到了提高。然而，由于该专利采用的溴化锂制冷机组，同样面临低压蒸汽和循环水消耗的问题，能耗较高。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种烷基化工艺制冷系统及方法，通过采用LNG气化时的冷量间接冷却闪蒸前的冷剂，达到降低冷剂闪蒸前温度的目的。

为达上述目的，本发明提出一种烷基化工艺制冷系统，所述系统包括依次相连的空冷器、水冷器、冷剂罐、深冷器以及闪蒸罐，一热媒介缓冲罐的入料口连接所述深冷器，所述热媒介缓冲罐与一LNG气化器相连，所述LNG气化器获得LNG进料，产生的低温热媒介通过管道送至所述深冷器以与闪蒸前的冷剂换热。

优选地，所述热媒介缓冲罐与所述LNG气化器通过热媒介循环泵相连，以为热媒介循环提供动力。

优选地，所述热媒介为丙烷，或丁烷，或丙烷与丁烷按比例混合后的混合物。

优选地，所述热媒介在所述LNG气化器处取得冷量，获得-30～-20℃的低温热媒介。

优选地，所述低温热媒介于所述深冷器与闪蒸前冷剂换热，得到0至15℃的冷剂。

优选地，经所述LNG气化器气化后的NG并入燃料气管网。

为达到上述目的，本发明还提供一种烷基化工艺制冷方法，包括如下步骤：

步骤S1，压缩气体经空冷器、水冷器空冷冷凝冷却后送入冷剂罐；

步骤S2，冷剂在冷剂罐的液位控制下送入深冷器，于深冷器采用热媒介循环利用LNG气化时的冷量冷却闪蒸前的冷剂；