[发明专利]一种炼厂瓦斯气分离回收方法及系统

说明书

本发明公开一种炼厂瓦斯气分离回收方法及系统。该方法首先对瓦斯气进行压缩冷凝，以液态形式回收一部分轻体，然后对其余气相组分进行加热升温，再利用气体膜分离技术对高温气相组分进行分离，以气体形式回收大部分氢气，最后利用吸收剂对渗余气中剩余的轻烃进行回收，剩余气体作为燃料气使用；系统包括压缩机，压缩机入口通入瓦斯气，出口连接冷凝器入口；冷凝器出口连接分离罐入口；分离罐罐顶出口连接加热器入口；加热器出口连接膜分离单元入口；膜分离单元渗余侧出口连接吸收塔底部入口；吸收塔顶部入口通入吸收剂贫液；吸收塔顶部出口连接燃料气管网；该方法及系统可以最大程度回收氢气和轻烃，给炼厂带来更大的经济效益。

技术领域

本发明涉及炼厂瓦斯气回收技术领域，更具体地说，特别涉及一种炼厂瓦斯气分离回收方法及系统。

背景技术

炼油厂，简称炼厂，以石油为原料，生产出各种化工原料，满足国民经济发展和人们日常生活需要。炼厂的各个装置在生产过程中，会产生大量轻组分气体，造成生产装置压力的升高，为了保证装置的稳定运行，通常会把这部分气体，经过专门管道排放到气柜中，故这部分气体被称为瓦斯气。目前炼厂通常对瓦斯气回收再利用的方案为：先将瓦斯气送入脱硫装置脱出硫化氢，再将瓦斯气送入燃料气管网，当作燃料气烧掉。通常瓦斯气中会含有大量的氢气，以及C3～C6组分，简称轻烃。氢气的热值比较低，同时也是重要的加氢装置的原料，而轻烃是重要的化工原料，他们的经济价值远远大于燃料气的经济价值，故炼厂当前的这种回收利用方案不经济。例如，根据某炼厂的生产数据，该炼厂一年将产生3.3万吨的瓦斯气，气中氢气含量约为7wt％，价值3895万元，轻烃含量约为34wt％，价值2991万元，其余59wt％气体可作为燃料气使用，价值3894万元，瓦斯气的总价值为10780万元。若仅仅将瓦斯气当作燃料气使用，只可以产生6653万元的经济价值。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的是为了解决现有技术中存在的炼厂瓦斯气回收利用不经济的问题，而提出的一种炼厂瓦斯气分离回收方法及系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明第一方面提供一种炼厂瓦斯气分离回收方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：将炼厂瓦斯气S-1压缩冷凝，使得炼厂瓦斯气S-1中的部分气相轻烃变为液相，得到气液混合瓦斯气S-3；

步骤2：对气液混合瓦斯气S-3进行气液分离处理，得到液相轻烃S-5和气相组分S-4；

步骤3：对气相组分S-4进行加热升温，得到高温气相组分S-6；

步骤4：利用膜分离技术对高温气相组分S-6进行分离，获得贫氢的渗余气S-7和含有高纯度氢气的渗透气S-8；

步骤5：将贫氢的渗余气S-7与吸收剂贫液S-9接触，使得渗余气S-7中的大部分轻烃溶解在吸收剂贫液S-9中，从而大部分轻烃从渗余气S-7转移至吸收剂贫液S-9中，渗余气S-7变为氢气和轻烃含量低的燃料气S-10，吸收剂贫液S-9变为吸收剂富液S-11；

步骤6：将燃料气S-10送往燃料气管网。

可选地，根据所述的炼厂瓦斯气分离回收方法，所述步骤3中所述高温气相组分S-6的温度高于露点温度。

可选地，根据所述的炼厂瓦斯气分离回收方法，所述步骤4中，在膜分离单元5的高压侧获得贫氢的渗余气S-7，在膜分离单元5的低压侧获得含有高纯度氢气的渗透气S-8；

可选地，根据所述的炼厂瓦斯气分离回收方法，在所述步骤5中，将贫氢的渗余气S-7与吸收剂贫液S-9逆流接触。

本发明第二方面提供一种炼厂瓦斯气分离回收系统，基于上面任一所述的炼厂瓦斯气分离回收方法，该系统包括压缩机1、冷凝器2、分离罐3、加热器4、膜分离单元5和吸收塔6；