CN104560105A - 一种延迟焦化吹汽放空冷却系统及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种延迟焦化吹汽放空冷却系统及其应用；塔内自入口处依次设置有气相分布器塔底回流分布器B、塔底回流分布器A、塔顶回流分布器B、塔顶回流分布器A；塔顶回流分布器B和塔顶回流分布器A与轻质馏分油储罐连接；塔底回流分布器B、塔底回流分布器A与放空冷却塔底部出口连接；重质馏分油储罐与放空冷却塔下方的入口连接；放空冷却塔顶部的出口与塔顶三相分离器连接；塔顶三相分离器气相出口与低压瓦斯罐连接，底部油相出口与轻质馏分油储罐和塔顶回流分布器A、塔顶回流分布器B连接；底部液相出口与污水处理系统连接；本系统提高了凝缩油轻重分离精度和洗涤效果，塔顶气相清洁，避免了发生挂蜡现象引发的安全事故。
Description
技术领域
本发明属于石油炼制领域，涉及一种延迟焦化吹汽放空冷却系统及其应用。
背景技术
延迟焦化装置的放空系统目前一般采用重馏分油密闭循环接触冷却流程，用重馏分油吸收凝缩油。焦炭塔吹汽、冷焦时产生的大量蒸汽及少量油气进入放空冷却塔洗涤，洗涤后的重质油用放空冷却塔底污油泵打至放空冷却塔底油及甩油冷却水箱冷却至80℃，一部分作洗涤用油返回放空冷却塔顶，一部分回炼或送出装置；塔顶蒸汽及油气经放空冷却塔顶空冷器、放空冷却塔顶后冷器冷凝冷却后，进入放空冷却塔顶三相分离器，分出的污油由放空冷却塔顶污油泵送至污油罐，污水可排入冷焦水罐作为补充水，也可排入酸性水污水管网出装置。
焦炭塔放空系统的作用，是处理来自焦炭塔来的大量蒸汽，这些蒸汽含有馏程较宽的偏重馏分，同时也含有一定量的焦粉。加工某些易产生粉焦的原料时，进入放空系统的油气焦粉含量将骤增。一般放空塔均采用10层左右的人字型或鸭嘴型挡板，主要起到提供换热空间，使油气冷凝回收凝缩油的作用。但是这种挡板传质效率低，对焦粉洗涤作用也有限，部分重质馏分油仍进入塔顶气相，经过冷却系统时变为比重大粘度高的液相，加之含有焦粉，粘度更大，容易在空冷器和后冷器管束上附着，即生产中俗称的挂蜡，继而影响换热效果导致停工检修频繁；由于换热效果无法保证，进入三相分离器的温度达不到要求，则放空气相会带水过多，引发火炬熄灭事故。不仅成为装置长周期稳定操作的障碍，还会威胁安全生产。
目前也有一些防止空冷器挂蜡技术的应用，但是治标不治本。急需从根本上解决放空系统的安全问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种延迟焦化吹汽放空冷却系统及其应用，通过改进塔内件，提高凝缩油轻重分离精度，并对焦粉进行有效捕集，提高洗涤效果，保证塔顶气相清洁，不携带重馏分油，避免发生挂蜡现象引发的安全事故；另一方面，流程上进行调整，摈弃以往用塔底重馏分油做洗涤油的方式，上部用塔顶的轻质馏分油做冷回流，下部用塔底重质馏分油。
本发明所述的一种延迟焦化吹汽放空冷却系统，包括：放空冷却塔、塔顶回流分布器A、塔顶回流分布器B、塔底回流分布器A、塔底回流分布器B、气相分布器、塔底重沸器、塔底污油泵、塔底泵、塔底油冷却水箱、塔顶污油泵、污水泵、循环水系统、重质馏分油储罐、轻质馏分油储罐、污水处理系统、塔顶三相分离器、低压瓦斯罐、塔顶空冷器、塔顶后冷器；
放空冷却塔位于下部的入口与焦碳塔吹汽放空油气出口连接，气相分布器设置在塔内入口处，气相分布器上方依次设置有塔底回流分布器B、塔底回流分布器A、塔顶回流分布器B、塔顶回流分布器A；塔顶回流分布器B和塔顶回流分布器A通过管线与轻质馏分油储罐连接；塔底回流分布器B、塔底回流分布器A通过连接管线与放空冷却塔底部出口连接，连接管线上并联设置有塔底污油泵和塔底泵；重质馏分油储罐通过塔底油冷却水箱、塔底重沸器与放空冷却塔位于气相分布器下方的入口连接；放空冷却塔位于顶部的出口通过塔顶空冷器、塔顶后冷器与塔顶三相分离器连接；塔顶三相分离器顶部的气相出口与低压瓦斯罐连接，塔顶三相分离器底部油相出口通过塔顶污油泵与轻质馏分油储罐和塔顶回流分布器A、塔顶回流分布器B连接；塔顶三相分离器底部液相出口通过污水泵与污水处理系统连接。
焦炭塔吹汽、冷焦时产生的大量蒸汽及少量油气进入放空冷却塔，先经过塔底重质馏分油的双层洗涤后，继续上行，再与塔顶轻质馏分油的两层洗涤传质分离，塔底的重质油携带捕集焦粉颗粒经过滤器后由放空冷却塔底污油泵，一部分作洗涤油返回放空冷却塔与油气逆向接触，一部分到焦炭塔顶做急冷油回炼或至放空冷却塔底油及甩油冷却水箱冷却至80℃，送出装置；塔顶蒸汽及油气经放空冷却塔顶空冷器、后冷器冷却到40度到三相分离器，分出的轻质馏分油经放空冷却塔顶污油泵提压，一部分做冷回流返回放空塔上部与油气逆向接触，一部分可到分馏塔回炼或送至污油罐。污水可排入冷焦水罐作为补充水，也可排入酸性水污水管网出装置。
放空冷却塔上部采用塔顶轻质馏分油做回流，提高传质效果，下部采用塔底重质馏分油做洗涤油，提高焦粉捕集效率；相应的，采用多个高效防堵实心锥型雾化喷嘴组成的喷射式分布器代替常规的挡板内件，辅以高效、低压降、有一定脱出较大固体颗粒的气相分布器将进料油气在较小的空间高度上实现均匀分布，自上而下的回流和洗涤油在塔截面上充分雾化均匀，液滴大小合适，依靠众多的分散液滴来捕捉气相中的固体焦粉颗粒，同时由于气液相有充分的接触面积和接触空间，大大提高了传质效率，更轻的清洁馏分油上升，更重的携带洗涤下来的焦粉馏分油落到塔底，经过系统的过滤器滤除，可以作为急冷油去焦炭塔顶回炼；塔顶轻质馏分油可以回分馏塔回炼。改变了传统轻重馏分油混出装置进全厂污油系统走大循环回炼的高能耗流程，转而为局部装置内分质回炼，有利于节能降耗；由于内件形式的调整，塔压降降低，塔高减小，设备投资有所降低。
该技术适用于放空系统的设计和改造。
附图说明
图1本延迟焦化吹汽放空冷却系统示意图。
其中：1放空冷却塔、2塔顶回流分布器A、3塔顶回流分布器B、4塔底回流分布器A、5塔底回流分布器B、6气相分布器、7塔底重沸器、8塔底污油泵、9塔底泵、10塔底油冷却水箱、11塔顶污油泵、12污水泵、13循环水系统、14重质馏分油储罐、15轻质馏分油储罐、16污水处理系统、17塔顶三相分离器、18低压瓦斯罐、19塔顶空冷器、20塔顶后冷器。
具体实施方式
如图1所示：本发明所述的一种延迟焦化吹汽放空冷却系统，包括：放空冷却塔1、塔顶回流分布器A2、塔顶回流分布器B3、塔底回流分布器A4、塔底回流分布器B5、气相分布器6、塔底重沸器7、塔底污油泵8、塔底泵9、塔底油冷却水箱10、塔顶污油泵11、污水泵12、循环水系统13、重质馏分油储罐14、轻质馏分油储罐15、污水处理系统16、塔顶三相分离器17、低压瓦斯罐18、塔顶空冷器19、塔顶后冷器20；
放空冷却塔1位于下部的入口与焦碳塔吹汽放空油气出口连接，气相分布器6设置在塔内入口处，气相分布器6上方依次设置有塔底回流分布器B5、塔底回流分布器A4、塔顶回流分布器B3、塔顶回流分布器A2；塔顶回流分布器B3和塔顶回流分布器A2通过管线与轻质馏分油储罐15连接；塔底回流分布器B5、塔底回流分布器A4通过连接管线与放空冷却塔1底部出口连接，连接管线上并联设置有塔底污油泵8和塔底泵9；重质馏分油储罐14通过塔底油冷却水箱10、塔底重沸器7与放空冷却塔1位于气相分布器6下方的入口连接；放空冷却塔1位于顶部的出口通过塔顶空冷器19、塔顶后冷器20与塔顶三相分离器17连接；塔顶三相分离器17顶部的气相出口与低压瓦斯罐18连接，塔顶三相分离器17底部油相出口通过塔顶污油泵11与轻质馏分油储罐15和塔顶回流分布器A2、塔顶回流分布器B3连接；塔顶三相分离器17底部液相出口通过污水泵12与污水处理系统16连接。塔底油冷却水箱与循环水管连接。
焦炭塔吹汽、冷焦时产生的大量蒸汽及少量油气进入放空冷却塔，先经过塔底重质馏分油的双层洗涤后，继续上行，再与塔顶轻质馏分油的两层洗涤传质分离，塔底的重质油携带捕集焦粉颗粒经过滤器后由放空冷却塔底污油泵，一部分作洗涤油返回放空冷却塔与油气逆向接触，一部分到焦炭塔顶做急冷油回炼或至放空冷却塔底油及甩油冷却水箱冷却至80℃，送出装置；塔顶蒸汽及油气经放空冷却塔顶空冷器、后冷器冷却到40度到三相分离器，分出的轻质馏分油经放空冷却塔顶污油泵提压，一部分做冷回流返回放空塔上部与油气逆向接触，一部分可到分馏塔回炼或送至污油罐。污水可排入冷焦水罐作为补充水，也可排入酸性水污水管网出装置。
Claims (3)
1.一种延迟焦化吹汽放空冷却系统，包括：放空冷却塔、塔顶回流分布器A、塔顶回流分布器B、塔底回流分布器A、塔底回流分布器B、气相分布器、塔底重沸器、塔底污油泵、塔底泵、塔底油冷却水箱、塔顶污油泵、污水泵、循环水系统、重质馏分油储罐、轻质馏分油储罐、污水处理系统、塔顶三相分离器、低压瓦斯罐、塔顶空冷器、塔顶后冷器；其特征在于：
放空冷却塔位于下部的入口与焦碳塔吹汽放空油气出口连接，气相分布器设置在塔内入口处，气相分布器上方依次设置有塔底回流分布器B、塔底回流分布器A、塔顶回流分布器B、塔顶回流分布器A；塔顶回流分布器B和塔顶回流分布器A通过管线与轻质馏分油储罐连接；塔底回流分布器B、塔底回流分布器A通过连接管线与放空冷却塔底部出口连接，连接管线上并联设置有塔底污油泵和塔底泵；重质馏分油储罐通过塔底油冷却水箱、塔底重沸器与放空冷却塔位于气相分布器下方的入口连接；放空冷却塔位于顶部的出口通过塔顶空冷器、塔顶后冷器20与塔顶三相分离器连接；塔顶三相分离器顶部的气相出口与低压瓦斯罐连接，塔顶三相分离器底部油相出口通过塔顶污油泵与轻质馏分油储罐和塔顶回流分布器A、塔顶回流分布器B连接；塔顶三相分离器底部液相出口通过污水泵与污水处理系统连接。
2.根据权利要求1所述的延迟焦化吹汽放空冷却系统；其特征在于：气相分布器为多个实心锥型雾化喷嘴组成的喷射式分布器。
3.一种延迟焦化吹汽放空冷却系统的应用，其特征在于：焦炭塔吹汽、冷焦时产生的大量蒸汽及少量油气进入放空冷却塔，先经过塔底重质馏分油的双层洗涤后，继续上行，再与塔顶轻质馏分油的两层洗涤传质分离，塔底的重质油携带捕集焦粉颗粒经过滤器后由放空冷却塔底污油泵，一部分作洗涤油返回放空冷却塔与油气逆向接触，一部分到焦炭塔顶做急冷油回炼或至放空冷却塔底油及甩油冷却水箱冷却至80℃，送出装置；塔顶蒸汽及油气经放空冷却塔顶空冷器、后冷器冷却到40度到三相分离器，分出的轻质馏分油经放空冷却塔顶污油泵提压，一部分做冷回流返回放空塔上部与油气逆向接触，一部分可到分馏塔回炼或送至污油罐，污水可排入冷焦水罐作为补充水，或排入酸性水污水管网出装置。
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