CN117928175A - 一种深冷分离***及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种深冷分离***及其方法；提供一种深冷分离***，包括：进料冷却器、乙烯塔中间再沸器、预脱甲烷塔再沸器、第一冷却器、脱甲烷塔再沸器、第二冷却器、歧化换热器、洗涤塔冷凝器、第一进料分离罐、脱甲烷塔、预脱甲烷塔以及洗涤塔；其中，进料冷却器、乙烯塔中间再沸器、预脱甲烷塔再沸器、第一冷却器、脱甲烷塔再沸器、第二冷却器以及第一进料分离罐依次管路连接；第一进料分离罐与歧化换热器管路连接，歧化换热器分别与脱甲烷塔以及预脱甲烷塔管路连接；本发明通过采用进料预分离结合低温洗涤及换热网络耦合优化，减少了甲烷氢中夹带乙烯损耗，同时节约了低温冷剂消耗，提高了经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及乙烯分离技术领域，尤其涉及一种深冷分离***及其方法。
背景技术
乙烯和丙烯是重要的石油化工基础原料，乙烯蒸汽热裂解装置是生产乙烯和丙烯的主要来源，同时也副产甲烷、氢气、混合碳四、裂解汽油等一系列化工原料；故此在化工工厂中，乙烯装置往往是最上游、最关键的装置；目前乙烯装置的主流技术路线有前脱丙烷、前脱乙烷、顺序分离等，不论哪种技术路线，都是通过深冷分离将裂解气中的甲烷氢和富氢气与碳二及更重组分进行分离，以便后续生产聚合级的乙烯和丙烯产品，同时得到甲烷氢和富氢气产品；传统乙烯装置的冷区耗能大，***流程长，换热网络复杂，在这一过程中，分离产品甲烷氢中不可避免地会夹带一定量的乙烯，这部分乙烯主要为脱甲烷塔顶气和深冷分离罐顶气夹带的乙烯，这部分乙烯会造成装置产品乙烯损耗，日积月累相当可观。
因此，亟需一种能耗更优，能减少乙烯损耗的深冷分离***。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种深冷分离***及其方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
本发明的第一方面是提供一种深冷分离***，包括：进料冷却器、乙烯塔中间再沸器、预脱甲烷塔再沸器、第一冷却器、脱甲烷塔再沸器、第二冷却器、歧化换热器、洗涤塔冷凝器、第一进料分离罐、脱甲烷塔、预脱甲烷塔以及洗涤塔；
其中，所述进料冷却器、所述乙烯塔中间再沸器、所述预脱甲烷塔再沸器、所述第一冷却器、所述脱甲烷塔再沸器、所述第二冷却器以及所述第一进料分离罐依次管路连接；所述第一进料分离罐与歧化换热器管路连接，歧化换热器分别与所述脱甲烷塔以及所述预脱甲烷塔管路连接；第一进料分离罐与洗涤塔管路连接；洗涤塔分别与洗涤塔冷凝器与脱甲烷塔管路连接。
优选地，所述进料冷却器的进料口与裂解气处理工段的出料口管路连接。
优选地，所述第一进料分离罐的第一出料口与歧化换热器的第一进料口连接，所述第一进料分离罐的第二出料口与洗涤塔的第一进料口连接；
所述歧化换热器的第一出料口与所述脱甲烷塔的第一进料口连接，所述歧化换热器的第二出料口与所述预脱甲烷塔的第一进料口连接；
所述洗涤塔的第一出料口与所述脱甲烷塔的第二进料口连接，所述洗涤塔的第二出料口与洗涤塔冷凝器的第一进料口连接；
所述洗涤塔冷凝器的第一出料口与所述洗涤塔的第二进料口连接，所述洗涤塔冷凝器的第二出料口与第二进料分离罐的进料口连接；
所述第二进料分离罐的第一出料口与所述脱甲烷塔的第三进料口连接，所述第二进料分离罐的第二出料口与第一甲烷氢分离罐的进料口连接；
所述第一甲烷氢分离罐的第一出料口与高压甲烷氢处理工段的进料口连接，所述第一甲烷氢分离罐的第二出料口与第二甲烷氢分离罐的进料口连接；
所述第二甲烷氢分离罐的第一出料口与低压甲烷氢处理工段的进料口连接，所述第二甲烷氢分离罐的第二出料口与富氢气处理工段的进料口连接；
所述预脱甲烷塔的第一出料口与第一脱乙烷塔进料工段的进料口连接，所述预脱甲烷塔的第二出料口与所述脱甲烷塔的第四进料口连接；
所述脱甲烷塔的第一出料口与第二脱乙烷塔进料工段的进料口连接，所述脱甲烷塔的第二出料口分别与所述高压甲烷氢处理工段的进料口以及甲烷机进出口换热器的第一进料口连接；
所述甲烷机进出口换热器的第一出料口与甲烷机的第一进料口连接，所述甲烷机的第一出料口与所述甲烷机进出口换热器的第二进料口连接，所述甲烷机进出口换热器的第二出料口与回流罐的进料口连接；
所述回流罐的第一出料口分别与所述高压甲烷氢处理工段的进料口以及所述脱甲烷塔的第五进料口连接；所述回流罐的第二出料口与所述高压甲烷氢处理工段的进料口连接；
所述连接均为管路连接。
更优选地，所述预脱甲烷塔的第一出料口与所述第一脱乙烷塔进料工段的进料口之间依次管路连接有预脱甲烷塔底泵以及冷箱；所述预脱甲烷塔的第一出料口与所述预脱甲烷塔的第二进料口之间管路连接有所述预脱甲烷塔再沸器。
更优选地，所述脱甲烷塔的第一出料口与所述第二脱乙烷塔进料工段的进料口之间依次管路连接有所述脱甲烷塔底泵、所述冷箱以及所述进料冷却器；所述脱甲烷塔的第一出料口与所述脱甲烷塔的第六进料口之间管路连接有所述脱甲烷塔再沸器。
更优选地，所述甲烷机的第一出料口与所述甲烷机的第二进料口之间管路连接有甲烷机级间冷却器；所述甲烷机的第二出料口与所述回流罐的进料口之间依次管路连接有甲烷机出口冷却器以及所述甲烷机进出口换热器。
优选地，液相循环乙烷处理工段的出料口与所述第一冷却器的第一进料口管路连接，所述第一冷却器的第一出料口与气相循环乙烷处理工段的进料口管路连接。
更优选地，所述第一冷却器的第一出料口与所述气相循环乙烷处理工段的进料口之间管路连接有所述冷箱。
优选地，所述第一进料分离罐的第二出料口与所述洗涤塔的第一进料口之间、所述洗涤塔冷凝器的第二出料口与所述第二进料分离罐的进料口之间、所述第二进料分离罐的第二出料口与所述第一甲烷氢分离罐的进料口之间、所述第一甲烷氢分离罐的第一出料口与所述高压甲烷氢处理工段的进料口之间、所述第一甲烷氢分离罐的第二出料口与所述第二甲烷氢分离罐的进料口之间、所述第二甲烷氢分离罐的第一出料口与所述低压甲烷氢处理工段的进料口之间以及所述第二甲烷氢分离罐的第二出料口与所述富氢气处理工段的进料口之间均管路连接有所述冷箱。
本发明的第二方面是提供一种深冷分离方法，采用上述的深冷分离***，步骤包括：
步骤一、裂解气自所述裂解气处理工段的出料口经所述进料冷却器、所述乙烯塔中间再沸器、所述预脱甲烷塔再沸器、所述第一冷却器、所述脱甲烷塔再沸器以及所述第二冷却器后，输入至所述第一进料分离罐；
步骤二、所述第一进料分离罐内的气相经所述冷箱后冷却后进入所述洗涤塔，所述第一分离罐内的液相经所述歧化换热器后，分别进入所述脱甲烷塔以及所述预脱甲烷塔；
步骤三、所述洗涤塔内的气相进入所述洗涤塔冷凝器冷凝，所述洗涤塔内的液相进入所述脱甲烷塔；所述洗涤塔冷凝器内的气相经所述冷箱冷凝后进入所述第二进料分离罐，所述洗涤塔冷凝器内的液相返回所述洗涤塔；
步骤四、所述第二进料分离罐顶端的气相经所述冷箱后进入所述第一甲烷氢分离罐，所述第二进料分离罐底端的液相进入所述脱甲烷塔；
步骤五、所述第一甲烷氢分离罐顶端的气相经所述冷箱后进入所述第二甲烷氢分离罐，所述第一甲烷氢分离罐底端的液相经所述冷箱换热汽化为气相后进入所述高压甲烷氢处理工段；
步骤六、所述第二甲烷氢分离罐顶端的富氢气进入所述富氢气处理工段，所述第二甲烷氢分离罐底端的液相经所述冷箱换热汽化为气相后进入所述低压甲烷氢处理工段；
步骤七、所述预脱甲烷塔底端的液相部分由所述预脱甲烷塔底泵抽出，经所述冷箱换热后送入所述第一脱乙烷塔进料工段；部分经所述预脱甲烷塔再沸器再沸；所述预脱甲烷塔顶端的气相进入所述脱甲烷塔；
步骤八、所述脱甲烷塔底端的液相部分由所述脱甲烷塔底泵抽出，经所述冷箱换热后进入所述进料冷却器并送入所述第二脱乙烷塔进料工段；部分经所述脱甲烷塔再沸器再沸；所述脱甲烷塔顶端的气相部分直接经所述冷箱进入所述高压甲烷氢处理工段，部分进入所述甲烷机进出口换热器，经所述甲烷机、所述甲烷机级间冷却器、所述甲烷机以及所述甲烷机出口冷却器后返回所述甲烷机进出口换热器，再送入所述回流罐；所述回流罐顶端的气相与所述脱甲烷塔顶端的气相汇合，经所述冷箱后进入所述高压甲烷氢处理工段，所述回流罐底端的液相部分返回所述脱甲烷塔，部分与所述脱甲烷塔顶端的气相汇合，经所述冷箱后进入所述高压甲烷氢处理工段；
步骤九、液相乙烷自所述液相循环乙烷处理工段输出后，经所述第一冷却器以及所述冷箱换热后汽化为气相乙烷并输出至所述气相循环乙烷处理工段。
本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明通过采用进料预分离结合回流洗涤及换热网络耦合优化，减少了甲烷氢中夹带乙烯损耗，同时节约了低温冷剂消耗，提高了经济效益。
附图说明
图1为本发明深冷分离***的流程图；
图中的附图标记包括：
进料冷却器E1；冷箱E2；乙烯塔中间再沸器E5；预脱甲烷塔再沸器E6；第一冷却器E7；脱甲烷塔再沸器E9；第二冷却器E10；歧化换热器E12；洗涤塔冷凝器E13；甲烷机进出口换热器E14；甲烷机出口冷却器E16；甲烷机级间冷却器E17；第一进料分离罐D1；回流罐D2；第二进料分离罐D3；第一甲烷氢分离罐D4；第二甲烷氢分离罐D5；脱甲烷塔T1；预脱甲烷塔T2；洗涤塔T3；甲烷机C1；脱甲烷塔底泵P1；预脱甲烷塔底泵P2；低压甲烷氢处理工段S1；高压甲烷氢处理工段S2；富氢气处理工段S3；气相循环乙烷处理工段S4；第一脱乙烷塔进料工段S5；第二脱乙烷塔进料工段S6；裂解气处理工段S7；液相循环乙烷处理工段S8。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
实施例1
本实施例提供一种深冷分离***，包括：进料冷却器E1、冷箱E2、乙烯塔中间再沸器E5、预脱甲烷塔再沸器E6、第一冷却器E7、脱甲烷塔再沸器E9、第二冷却器E10、歧化换热器E12、洗涤塔冷凝器E13、甲烷机进出口换热器E14、甲烷机出口冷却器E16、甲烷机级间冷却器E17、第一进料分离罐D1、回流罐D2、第二进料分离罐D3、第一甲烷氢分离罐D4、第二甲烷氢分离罐D5、脱甲烷塔T1、预脱甲烷塔T2、洗涤塔T3、甲烷机C1、脱甲烷塔底泵P1、预脱甲烷塔底泵P2、低压甲烷氢处理工段S1、高压甲烷氢处理工段S2、富氢气处理工段S3、气相循环乙烷处理工段S4、第一脱乙烷塔进料工段S5、第二脱乙烷塔进料工段S6、裂解气处理工段S7以及液相循环乙烷处理工段S8；
其中，所述裂解气处理工段S7的出料口与所述第一进料分离罐D1的进料口连接；所述裂解气处理工段S7的出料口与所述第一进料分离罐D1的进料口之间依次连接有所述进料冷却箱E1、所述乙烯塔中间再沸器E5、所述预脱甲烷塔再沸器E6、所述第一冷却器E7、所述脱甲烷塔再沸器E9以及所述第二冷却器E10。
所述第一进料分离罐D1的第一出料口与所述歧化换热器E12的第一进料口连接，所述第一进料分离罐D1的第二出料口与所述洗涤塔T3的第一进料口连接；
所述歧化换热器E12的第一出料口与所述预脱甲烷塔T2的第一进料口连接，所述歧化换热器E12的第二出料口与所述脱甲烷塔T1的第一进料口连接；
所述洗涤塔T3的第一出料口与所述脱甲烷塔T1的第二进料口连接；所述洗涤塔T3的第二出料口与所述洗涤塔冷凝器E13的第一进料口连接；
所述洗涤塔冷凝器E13的第一出料口与所述洗涤塔T3的第二进料口连接，所述洗涤塔冷凝器E13的第二出料口与所述第二进料分离罐D3的进料口连接；
所述第二进料分离罐D3的第一出料口与所述脱甲烷塔T1的第三进料口连接，所述第二进料分离罐D3的第二出料口与所述第一甲烷氢分离罐D4的进料口连接；
所述第一甲烷氢分离罐D4的第一出料口与所述高压甲烷氢处理工段S2的进料口连接，所述第一甲烷氢分离罐D4的第二出料口与所述第二甲烷氢分离罐D5的进料口连接；
所述第二甲烷氢分离罐D5的第一出料口与所述低压甲烷氢处理工段S1的进料口连接，所述第二甲烷氢分离罐D5的第二出料口与所述富氢气处理工段S3的进料口连接；
所述预脱甲烷塔T2的第一出料口与所述第一脱乙烷塔进料工段S5的进料口连接，所述预脱甲烷塔T2的第一出料口与所述第一脱乙烷塔进料工段S5的进料口之间依次连接有所述预脱甲烷塔底泵P2以及所述冷箱E2；所述预脱甲烷塔T2的第二出料口与所述脱甲烷塔T1的第四进料口连接；所述预脱甲烷塔T2的第一出料口与所述预脱甲烷塔T2的第二进料口之间连接有所述预脱甲烷塔再沸器E6；
所述脱甲烷塔T1的第一出料口与所述第二脱乙烷塔进料工段S6的进料口连接，所述脱甲烷塔T1的第一出料口与所述第二脱乙烷塔进料工段S6的进料口之间依次连接有所述脱甲烷塔底泵P1、所述冷箱E2以及所述进料冷却器E1；所述脱甲烷塔T1的第一出料口与所述脱甲烷塔T1的第六进料口之间连接有所述脱甲烷塔再沸器E9；所述脱甲烷塔T1的第二出料口分别与所述高压甲烷氢处理工段S2的进料口以及所述甲烷机进出口换热器E14的第一进料口连接；
所述甲烷机进出口换热器E14的第一出料口与所述甲烷机C1的第一进料口连接，所述甲烷机C1的第一出料口与所述甲烷机进出口换热器E14的第二进料口连接，所述甲烷机进出口换热器E14的第二出料口与所述回流罐D2的进料口连接；所述甲烷机C1的第一出料口与所述甲烷机C1的第二进料口之间连接有所述甲烷机级间冷却器E17；所述甲烷机C1的第二出料口与所述回流罐D2的进料口之间依次连接有所述甲烷机出口冷却器E16以及所述甲烷机进出口换热器E14；
所述回流罐D2的第一出料口分别与所述高压甲烷氢处理工段S2的进料口以及所述脱甲烷塔T1的第五进料口连接；所述回流罐D2的第二出料口与所述高压甲烷氢处理工段S2的进料口连接；
所述液相循环乙烷处理工段S8的出料口与所述第一冷却器E7的第一进料口连接，所述第一冷却器E7的第一出料口与所述气相循环乙烷处理工段S4的进料口连接；
所述第一冷却器E7的第一出料口与所述气相循环乙烷处理工段S4的进料口之间、所述第一进料分离罐D1的第二出料口与所述洗涤塔T3的第一进料口之间、所述洗涤塔冷凝器E13的第二出料口与所述第二进料分离罐D3的进料口之间、所述第二进料分离罐D3的第二出料口与所述第一甲烷氢分离罐D4的进料口之间、所述第一甲烷氢分离罐D4的第一出料口与所述高压甲烷氢处理工段S2的进料口之间、所述第一甲烷氢分离罐D4的第二出料口与所述第二甲烷氢分离罐D5的进料口之间、所述第二甲烷氢分离罐D5的第一出料口与所述低压甲烷氢处理工段S1的进料口之间以及所述第二甲烷氢分离罐D5的第二出料口与所述富氢气处理工段S3的进料口之间均连接有所述冷箱E2；
所述连接均为管路连接。
实施例2
本实施例提供一种深冷分离方法，采用实施例1所述的深冷分离***；步骤包括：
步骤一、裂解气自裂解气处理工段S7的出料口经进料冷却器E1、乙烯塔中间再沸器E5、预脱甲烷塔再沸器E6、第一冷却器E7、脱甲烷塔再沸器E9以及第二冷却器E10后，输入至第一进料分离罐D1；
步骤二、第一进料分离罐D1内的气相经冷箱E2后冷却后进入洗涤塔T3，第一分离罐D1内的液相经歧化换热器E12后，分别进入脱甲烷塔T1以及预脱甲烷塔T2；
步骤三、洗涤塔T3内的气相进入洗涤塔冷凝器E13冷凝，洗涤塔T3内的液相进入脱甲烷塔T1；洗涤塔冷凝器E13内的气相经冷箱E2冷凝后进入第二进料分离罐D3，洗涤塔冷凝器E13内的液相返回洗涤塔T3；
步骤四、第二进料分离罐D3顶端的气相经冷箱E2后进入第一甲烷氢分离罐D4，第二进料分离罐D3底端的液相进入脱甲烷塔T1；
步骤五、第一甲烷氢分离罐D4顶端的气相经冷箱E2后进入第二甲烷氢分离罐D5，第一甲烷氢分离罐D4底端的液相经冷箱E2后进入高压甲烷氢处理工段S2；
步骤六、第二甲烷氢分离罐D5顶端的富氢气进入富氢气处理工段S3，第二甲烷氢分离罐D5底端的低压甲烷氢进入低压甲烷氢处理工段S1；
步骤七、预脱甲烷塔T2底端的液相部分由预脱甲烷塔底泵P2抽出，经冷箱E2换热后送入第一脱乙烷塔进料工段S5；部分经预脱甲烷塔再沸器E6再沸；预脱甲烷塔T2顶端的气相进入脱甲烷塔T1；
步骤八、脱甲烷塔T1底端的液相部分由脱甲烷塔底泵P1抽出，经冷箱E2换热后进入进料冷却器E1并送入第二脱乙烷塔进料工段S6；部分经脱甲烷塔再沸器E9再沸；脱甲烷塔T1顶端的气相部分直接经冷箱E2进入高压甲烷氢处理工段S2，部分进入甲烷机进出口换热器E14，经甲烷机C1、甲烷机级间冷却器E17、甲烷机C1以及甲烷机出口冷却器E16后返回甲烷机进出口换热器E14，再送入回流罐D2,；回流罐D2顶端的气相与脱甲烷塔T1顶端的气相汇合，经冷箱E2后进入高压甲烷氢处理工段S2，回流罐D2底端的液相部分返回脱甲烷塔T1，部分与脱甲烷塔T1顶端的气相汇合，经冷箱E2后进入高压甲烷氢处理工段S2；
步骤九、液相乙烷自液相循环乙烷处理工段S8输出后，经第一冷却器E7后以及冷箱E2换热后汽化为气相乙烷并输出至气相循环乙烷处理工段S4。
应用实施例
分别采用常规低压脱甲烷顺序分离***和实施例1所述的深冷分离***处理裂解气；
1、方案一
原料流量组成及进料条件如表1所示：
表1
| 项目 | 数值 |
| 温度(℃) | 15.5 |
| 压力(MPaG) | 3.6 |
| 流量(kg/hr) | 226800 |
| 组成 | 质量分数 |
| C1- | 1.8％ |
| C1 | 20.5％ |
| C2 | 49.1％ |
| C3 | 20.0％ |
| C3+ | 8.6％ |
出料具体参数、乙烯损耗以及冷量消耗如表2所示：
表2
2、方案二
原料流量组成及进料条件如表3所示：
表3
| 项目 | 数值 |
| 温度(℃) | 15.5 |
| 压力(MPaG) | 3.56 |
| 流量(kg/hr) | 283500 |
| 组成 | 质量分数 |
| C1- | 1.9％ |
| C1 | 20.7％ |
| C2 | 49.4％ |
| C3 | 19.6％ |
| C3+ | 8.4％ |
出料具体参数、乙烯损耗以及冷量消耗如表4所示：
表4
3、方案三
原料流量组成及进料条件如表5所示：
表5
出料具体参数、乙烯损耗以及冷量消耗如表6所示：
表6
综上所述，本发明通过采用进料预分离结合回流洗涤及换热网络耦合优化，减少了甲烷氢中夹带乙烯损耗，同时节约了低温冷剂消耗，提高了经济效益。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种深冷分离***，其特征在于，包括：进料冷却器(E1)、乙烯塔中间再沸器(E5)、预脱甲烷塔再沸器(E6)、第一冷却器(E7)、脱甲烷塔再沸器(E9)、第二冷却器(E10)、歧化换热器(E12)、洗涤塔冷凝器(E13)、第一进料分离罐(D1)、脱甲烷塔(T1)、预脱甲烷塔(T2)以及洗涤塔(T3)；
其中，所述进料冷却器(E1)、所述乙烯塔中间再沸器(E5)、所述预脱甲烷塔再沸器(E6)、所述第一冷却器(E7)、所述脱甲烷塔再沸器(E9)、所述第二冷却器(E10)以及所述第一进料分离罐(D1)依次管路连接；所述第一进料分离罐(D1)与所述歧化换热器(E12)管路连接，所述歧化换热器(E12)分别与所述脱甲烷塔(T1)以及所述预脱甲烷塔(T2)管路连接；所述第一进料分离罐(D1)与所述洗涤塔(T3)管路连接；所述洗涤塔(T3)分别与所述洗涤塔冷凝器(E13)与所述脱甲烷塔(T1)管路连接。
2.根据权利要求1所述的深冷分离***，其特征在于，所述进料冷却器(E1)的进料口与裂解气处理工段(S7)的出料口管路连接。
3.根据权利要求1所述的深冷分离***，其特征在于，所述第一进料分离罐(D1)的第一出料口与歧化换热器(E12)的第一进料口连接，所述第一进料分离罐(D1)的第二出料口与洗涤塔(T3)的第一进料口连接；
所述歧化换热器(E12)的第一出料口与所述脱甲烷塔(T1)的第一进料口连接，所述歧化换热器(E12)的第二出料口与所述预脱甲烷塔(T2)的第一进料口连接；
所述洗涤塔(T3)的第一出料口与所述脱甲烷塔(T1)的第二进料口连接，所述洗涤塔(T3)的第二出料口与洗涤塔冷凝器(E13)的第一进料口连接；
所述洗涤塔冷凝器(E13)的第一出料口与所述洗涤塔(T3)的第二进料口连接，所述洗涤塔冷凝器(E13)的第二出料口与第二进料分离罐(D3)的进料口连接；
所述第二进料分离罐(D3)的第一出料口与所述脱甲烷塔(T1)的第三进料口连接，所述第二进料分离罐(D3)的第二出料口与第一甲烷氢分离罐(D4)的进料口连接；
所述第一甲烷氢分离罐(D4)的第一出料口与高压甲烷氢处理工段(S2)的进料口连接，所述第一甲烷氢分离罐(D4)的第二出料口与第二甲烷氢分离罐(D5)的进料口连接；
所述第二甲烷氢分离罐(D5)的第一出料口与低压甲烷氢处理工段(S1)的进料口连接，所述第二甲烷氢分离罐(D5)的第二出料口与富氢气处理工段(S3)的进料口连接；
所述预脱甲烷塔(T2)的第一出料口与第一脱乙烷塔进料工段(S5)的进料口连接，所述预脱甲烷塔(T2)的第二出料口与所述脱甲烷塔(T1)的第四进料口连接；
所述脱甲烷塔(T1)的第一出料口与第二脱乙烷塔进料工段(S6)的进料口连接，所述脱甲烷塔(T1)的第二出料口分别与所述高压甲烷氢处理工段(S2)的进料口以及甲烷机进出口换热器(E14)的第一进料口连接；
所述甲烷机进出口换热器(E14)的第一出料口与甲烷机(C1)的第一进料口连接，所述甲烷机(C1)的第一出料口与所述甲烷机进出口换热器(E14)的第二进料口连接，所述甲烷机进出口换热器(E14)的第二出料口与回流罐(D2)的进料口连接；
所述回流罐(D2)的第一出料口分别与所述高压甲烷氢处理工段(S2)的进料口以及所述脱甲烷塔(T1)的第五进料口连接；所述回流罐(D2)的第二出料口与所述高压甲烷氢处理工段(S2)的进料口连接；
所述连接均为管路连接。
4.根据权利要求3所述的深冷分离***，其特征在于，所述预脱甲烷塔(T2)的第一出料口与所述第一脱乙烷塔进料工段(S5)的进料口之间依次管路连接有预脱甲烷塔底泵(P2)以及冷箱(E2)；所述预脱甲烷塔(T2)的第一出料口与所述预脱甲烷塔(T2)的第二进料口之间管路连接有所述预脱甲烷塔再沸器(E6)。
5.根据权利要求3所述的深冷分离***，其特征在于，所述脱甲烷塔(T1)的第一出料口与所述第二脱乙烷塔进料工段(S6)的进料口之间依次管路连接有所述脱甲烷塔底泵(P1)、所述冷箱(E2)以及所述进料冷却器(E1)；所述脱甲烷塔(T1)的第一出料口与所述脱甲烷塔(T1)的第六进料口之间管路连接有所述脱甲烷塔再沸器(E9)。
6.根据权利要求3所述的深冷分离***，其特征在于，所述甲烷机(C1)的第一出料口与所述甲烷机(C1)的第二进料口之间管路连接有甲烷机级间冷却器(E17)；所述甲烷机(C1)的第二出料口与所述回流罐(D2)的进料口之间依次管路连接有甲烷机出口冷却器(E16)以及所述甲烷机进出口换热器(E14)。
7.根据权利要求1所述的深冷分离***，其特征在于，液相循环乙烷处理工段(S8)的出料口与所述第一冷却器(E7)的第一进料口管路连接，所述第一冷却器(E7)的第一出料口与气相循环乙烷处理工段(S4)的进料口管路连接。
8.根据权利要求7所述的深冷分离***，其特征在于，所述第一冷却器(E7)的第一出料口与所述气相循环乙烷处理工段(S4)的进料口之间管路连接有所述冷箱(E2)。
9.根据权利要求3所述的深冷分离***，其特征在于，所述第一进料分离罐(D1)的第二出料口与所述洗涤塔(T3)的第一进料口之间、所述洗涤塔冷凝器(E13)的第二出料口与所述第二进料分离罐(D3)的进料口之间、所述第二进料分离罐(D3)的第二出料口与所述第一甲烷氢分离罐(D4)的进料口之间、所述第一甲烷氢分离罐(D4)的第一出料口与所述高压甲烷氢处理工段(S2)的进料口之间、所述第一甲烷氢分离罐(D4)的第二出料口与所述第二甲烷氢分离罐(D5)的进料口之间、所述第二甲烷氢分离罐(D5)的第一出料口与所述低压甲烷氢处理工段(S1)的进料口之间以及所述第二甲烷氢分离罐(D5)的第二出料口与所述富氢气处理工段(S3)的进料口之间均管路连接有所述冷箱(E2)。
10.一种深冷分离方法，采用如权利要求1-9任一项所述的深冷分离***，其特征在于，步骤包括：
步骤一、裂解气自所述裂解气处理工段(S7)的出料口经所述进料冷却器(E1)、所述乙烯塔中间再沸器(E5)、所述预脱甲烷塔再沸器(E6)、所述第一冷却器(E7)、所述脱甲烷塔再沸器(E9)以及所述第二冷却器(E10)后，输入至所述第一进料分离罐(D1)；
步骤二、所述第一进料分离罐(D1)内的气相经所述冷箱(E2)后冷却后进入所述洗涤塔(T3)，所述第一分离罐(D1)内的液相经所述歧化换热器(E12)后，分别进入所述脱甲烷塔(T1)以及所述预脱甲烷塔(T2)；
步骤三、所述洗涤塔(T3)内的气相进入所述洗涤塔冷凝器(E13)冷凝，所述洗涤塔(T3)内的液相进入所述脱甲烷塔(T1)；所述洗涤塔冷凝器(E13)内的气相经所述冷箱(E2)冷凝后进入所述第二进料分离罐(D3)，所述洗涤塔冷凝器(E13)内的液相返回所述洗涤塔(T3)；
步骤四、所述第二进料分离罐(D3)顶端的气相经所述冷箱(E2)后进入所述第一甲烷氢分离罐(D4)，所述第二进料分离罐(D3)底端的液相进入所述脱甲烷塔(T1)；
步骤五、所述第一甲烷氢分离罐(D4)顶端的气相经所述冷箱(E2)后进入所述第二甲烷氢分离罐(D5)，所述第一甲烷氢分离罐(D4)底端的液相经所述冷箱(E2)换热汽化为气相后进入所述高压甲烷氢处理工段(S2)；
步骤六、所述第二甲烷氢分离罐(D5)顶端的富氢气进入所述富氢气处理工段(S3)，所述第二甲烷氢分离罐(D5)底端的液相经所述冷箱(E2)换热汽化为气相后进入所述低压甲烷氢处理工段(S1)；
步骤七、所述预脱甲烷塔(T2)底端的液相部分由所述预脱甲烷塔底泵(P2)抽出，经所述冷箱(E2)换热后送入所述第一脱乙烷塔进料工段(S5)；部分经所述预脱甲烷塔再沸器(E6)再沸；所述预脱甲烷塔(T2)顶端的气相进入所述脱甲烷塔(T1)；
步骤八、所述脱甲烷塔(T1)底端的液相部分由所述脱甲烷塔底泵(P1)抽出，经所述冷箱(E2)换热后进入所述进料冷却器(E1)并送入所述第二脱乙烷塔进料工段(S6)；部分经所述脱甲烷塔再沸器(E9)再沸；所述脱甲烷塔(T1)顶端的气相部分直接经所述冷箱(E2)进入所述高压甲烷氢处理工段(S2)，部分进入所述甲烷机进出口换热器(E14)，经所述甲烷机(C1)、所述甲烷机级间冷却器(E17)、所述甲烷机(C1)以及所述甲烷机出口冷却器(E16)后返回所述甲烷机进出口换热器(E14)，再送入所述回流罐(D2)；所述回流罐(D2)顶端的气相与所述脱甲烷塔(T1)顶端的气相汇合，经所述冷箱(E2)后进入所述高压甲烷氢处理工段(S2)，所述回流罐(D2)底端的液相部分返回所述脱甲烷塔(T1)，部分与所述脱甲烷塔(T1)顶端的气相汇合，经所述冷箱(E2)后进入所述高压甲烷氢处理工段(S2)；
步骤九、液相乙烷自所述液相循环乙烷处理工段(S8)输出后，经所述第一冷却器(E7)以及所述冷箱(E2)换热后汽化为气相乙烷并输出至所述气相循环乙烷处理工段(S4)。
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