本發明涉及一種發電精餾一體化系統及工作方法，屬于節能領域。
技術背景
精餾是化工過程中最常用并且最有效的分離過程。但是在傳統的精餾工藝中，塔頂蒸汽冷凝時的熱量排棄以及塔釜液再沸時對熱量的需求，導致了整個工藝能耗巨大，能量利用率低下。目前雖有一些節能措施用以改進現有系統，如：多效精餾、熱泵精餾和熱偶精餾等，但是這些系統都有不同程度的局限性，存在系統復雜化、成本增加等問題。
如果能夠根據能量梯級利用思想，利用有機朗肯循環可對精餾塔塔頂低品位蒸汽的冷凝潛熱進行回收，則可能極大地減少了能量的損耗；同時通過有機朗肯循環可產生高品位電能，減少冷卻水的消耗量。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種發電精餾一體化系統及工作方法，可將精餾過程塔頂冷凝廢熱通過有機朗肯循環轉化為高品位電能。
一種發電精餾一體化系統，其特征在于：該系統包括有機朗肯循環子系統和精餾過程子系統兩部分；有機朗肯循環子系統包括：蒸發冷凝器、透平、冷凝器、工質泵、冷卻水；精餾過程子系統包括：精餾塔、蒸發冷凝器、再沸器、熱源、第一預熱器、第二預熱器；其中蒸發冷凝器是上述兩個子系統的公用設備；蒸發冷凝器包括熱側入口、熱側出口、冷側入口和冷側出口；第一預熱器包括熱側入口、熱側出口、冷側入口和冷側出口；第二預熱器包括熱側入口、熱側出口、冷側入口和冷側出口；再沸器包括熱側入口、熱側出口、冷側入口和冷側出口；冷凝器包括熱側入口、熱側出口、冷側入口和冷側出口；精餾塔包括進料入口、塔頂氣相出口和塔釜液相出口、塔頂回流液入口、塔釜蒸汽入口；有機工質通過工質泵與蒸發冷凝器冷側入口相連，蒸發冷凝器冷側出口通過透平與冷凝器熱側入口相連，冷凝器熱側出口與工質泵入口相連；冷卻水與冷凝器冷側入口相連，并從冷凝器冷側出口流出；進料與第一預熱器冷側入口相連，第一預熱器冷側出口與第二預熱器冷側入口相連，第二預熱器冷側出口與精餾塔進料入口相連，精餾塔塔頂氣相出口與蒸發冷凝器熱側入口相連，蒸發冷凝器熱側出口分為兩路：一路與塔頂回流液入口相連，另一路與第一預熱器熱側入口相連，第一預熱器熱側出口排出輕組分產品；精餾塔塔釜液相出口分為兩路：一路與再沸器冷側入口相連，再沸器冷側出口與塔釜蒸汽入口相連，另一路與第二預熱器熱側入口相連，第二預熱器熱側出口排出重組分產品；熱源與再沸器熱側入口相連，并從再沸器熱側出口流出。
所述的發電精餾一體化系統的工作方法，其特征在于包括以下過程：有機工質通過工質泵加壓后進入蒸發冷凝器冷側，吸收蒸發冷凝器熱側熱量至完全蒸發后進入透平膨脹做功，再進入冷凝器熱側，對冷凝器冷側的冷卻水放熱，冷卻后通過工質泵加壓完成有機朗肯子循環；冷卻水進入冷凝器冷側，吸收冷凝器熱側工質熱量后從冷凝器冷側出口排出；進料進入第一預熱器冷側，吸收第一預熱器熱側的熱量提高溫度后進入第二預熱器冷側，吸收第二預熱器熱側的熱量進一步提高溫度后進入精餾塔；精餾塔塔頂氣相出口處，高純度輕組分氣體進入蒸發冷凝器熱側，向蒸發冷凝器冷側放熱，冷凝后的液相物料分為兩路：一路進入第一預熱器熱側，向第一預熱器冷側釋放熱量后排出輕組分產品，另一路進入塔頂回流液入口；精餾塔塔釜液相出口處，高純度重組分液體分為兩路：一路進入第二預熱器熱側，向第二預熱器冷側放熱后成為重組分產品，另一路進入再沸器吸收熱源熱量，成為飽和蒸汽后進入塔釜蒸汽入口；塔釜飽和蒸汽在上升的同時與向下流的塔頂回流液進行傳熱傳質，通過氣化和冷凝的方式達到分離的目的，開始下一循環；熱源進入再沸器熱側，加熱再沸器冷側的物質后從再沸器熱側出口排出。
與常規利用冷凝器通過冷卻水冷凝精餾塔塔頂蒸汽的方法相比，本發明提出的方法由于利用有機朗肯循環子系統通過蒸發冷凝器對精餾塔塔頂蒸汽潛熱進行了回收，且通過透平做功發電，實現了對熱能梯級回收利用，且具有較現有精餾塔的冷卻水耗量有所降低的特點。
附圖說明
圖1一種發電精餾一體化系統；
圖中標號名稱：1、進料，2、第一預熱器,3、輕組分產品,4、第二預熱器，5、熱源，6、再沸器，7、精餾塔，8、重組分產品，9、蒸發冷凝器，10、透平，11、冷凝器，12、冷卻水，13、有機工質，14、工質泵。
具體實施方法
下面參照附圖1說明該發電精餾一體化系統及工作方法的運行過程：
有機工質13通過工質泵14加壓后進入蒸發冷凝器9冷側，吸收蒸發冷凝器9熱側熱量至完全蒸發后進入透平10膨脹做功，再進入冷凝器11熱側，對冷凝器11冷側的冷卻水12放熱，冷卻后通過工質泵14加壓完成有機朗肯子循環；冷卻水12進入冷凝器11冷側，吸收冷凝器11熱側工質熱量后從冷凝器11冷側出口排出；
進料1進入第一預熱器2冷側，吸收第一預熱器2熱側的熱量提高溫度后進入第二預熱器4冷側，吸收第二預熱器4熱側的熱量進一步提高溫度后進入精餾塔7進料入口；
精餾塔7塔頂氣相出口處，高純度輕組分氣體進入蒸發冷凝器9熱側，向蒸發冷凝器9冷側放熱，冷凝后的液相物料分為兩路：一路進入第一預熱器2熱側，向第一預熱器2冷側釋放熱量，另一路進入塔頂回流液入口；
精餾塔7塔釜液相出口處，高純度重組分液體分為兩路：一路進入第二預熱器4熱側，向第二預熱器4冷側放熱后成為重組分產品，另一路進入再沸器6吸收熱源熱量，成為飽和蒸汽后進入塔釜蒸汽入口；塔釜飽和蒸汽在上升的同時與向下流的塔頂回流液進行傳熱傳質，通過氣化和冷凝的方式達到分離的目的，開始下一循環；
熱源5進入再沸器6熱側，加熱再沸器6冷側的物質后從再沸器6熱側出口排出。