CN106701193B - 一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置及方法，该装置包括一循环泵、换热器、以及一设置于分馏塔外部的顶循环管道，顶循环管道的上部循环返回口与分馏塔上部相连，顶循环管道的下部循环出口与分馏塔下部连通，其特征在于，所述顶循环管道上设有第一除盐水注入口、第二除盐水注入口和一油水分离罐，所述第一除盐水注入口设置于靠近所述上部循环返回口的管道上，所述第二除盐水注入口设置于靠近所述下部循环出口的管道上，所述油水分离罐设置于所述换热器之后且靠近所述上部循环返回口，所述油水分离罐下部连接一脱酸系统。

Description

一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置及方法

技术领域

本发明涉及分馏塔顶循系统，尤其涉及一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置及方法。

背景技术

目前随着原料性质日趋恶化，残渣比越来越高，原料中氮化物和氯化物不断增加，经一系列反应，可生成NH₄CI、(NH₄)SO₄等盐类溶解于分馏塔顶部的液态水中形成盐溶液，在分馏塔上部塔盘之间冷凝、汽化，溶液中的盐类析出，堵塞浮阀，使塔内压降增加，各层塔盘上气液相分布不均匀，分馏塔内限速过大，冲塔现象频繁发生，顶循环泵频繁抽空，轻柴油闪点和粗汽油干点难以控制。严重影响装置平稳运行。分馏塔结盐已成为现阶段制约重油催化裂化装置长周期运行的瓶颈因素。

常规分馏塔水洗方法存在以下缺陷。

1、在水洗过程前，需要降低装置处理量，调整分馏系统内个点温度；

2、在水洗过程中，油产品质量均受到不同程度影响；

3、只适合短时间水洗，无法做到长时间在线水洗；

因此，寻找一种更加有效的在线水洗方法成为目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺陷，提供一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，本发明目的是能够提供一种简单可行的在线水洗方法，利用最小的投资，采用最简单的操作方法从根本上解决分馏塔结盐问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，包括一循环泵、换热器、以及一设置于分馏塔外部的顶循环管道，顶循环管道的上部循环返回口与分馏塔上部相连，顶循环管道的下部循环出口与分馏塔下部连通，其特征在于，所述顶循环管道上设有第一除盐水注入口、第二除盐水注入口和一油水分离罐，所述第一除盐水注入口设置于靠近所述上部循环返回口的管道上，所述第二除盐水注入口设置于靠近所述下部循环出口的管道上，所述油水分离罐设置于所述换热器之后且靠近所述上部循环返回口，所述油水分离罐下部连接一脱酸系统。

所述的一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，所述油水分离罐的上部储存分离后的油，下部为分离后的盐水。

所述的分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，所述油水分离罐上部设有一油路出口管，所述油路出口管通过一阀门与所述顶循环管道连接。

所述的分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，所述油水分离罐下部设有一水路出口管，所述水路出口管上设有一液位控制阀，所述水路出口管通过所述液位控制阀与所述脱酸系统连接，所述油水分离罐的中部通过一设有阀门的导管与所述顶循环管道相连。

所述的一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，所述第一除盐水注入口设置于所述顶循环泵与所述换热器之间。

所述的一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，所述第二除盐水注入口设置于所述油路出口管的出口端处。

本发明还提供一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗方法，应用于包括循环泵、换热器及设置于分馏塔外部的顶循环管道的分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，其中，靠近所述顶循环管道的上部循环返回口处设有第二除盐水注入口，靠近所述顶循环管道的下部循环出口的管道上设置有第一除盐水注入口，在所述换热器之后且靠近所述上部循环返回口处设置油水分离罐，其特征在于，初期除盐步骤，用于在系统运行初期，通过所述第一除盐水注入口在所述顶循环管道内注入除盐水，所述除盐水在所述顶循环管道内与顶循环油进行混合后，经过所述换热器后再进入所述油水分离罐进行油水分离，将溶解了所述顶循环油中的含盐污水分离出去；

后期除盐步骤，用于在系统长时间运行后，其步骤为：通过第二除盐水注入口处经所述上部循环返回口向分馏塔内注入除盐水，将分馏塔塔盘内的结盐溶解形成盐水，所述盐水最后经所述下部循环出口进入顶循环管道，通过所述顶循环管道流入所述油水分离罐进行油水分离，将溶解了所述顶循环油中的含盐污水分离出去。

所述的一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗的方法，所述油水分离器分离后的产生的盐水从油水分离器下部排出至脱酸系统。

本发明的有益效果：

应用本装置后，整个分馏塔内温度分布均匀，且波动不大，装置运行稳定，顶循环量稳定在280t/h，回流温度控制在85℃左右，顶循环泵无抽空现象。油品抽出温度在180～190℃之间，油品抽出量稳定，对产品收率及主要产品质量无不良影响，在装置运行过程中只有轻微结盐现象发生。经过在线水洗处理后，均能正常运转，冲塔等现象未有发生，在对分馏塔检查后发现顶循系统塔盘无结盐现象。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置示意图

其中附图标记为：

1分馏塔

2顶循环管道

21上部循环返回口

22下部循环出口

3循环泵

4换热器

5液位控制阀

6第一除盐水注入口

7第二除盐水注入口

8第一酸性水罐

9第二酸性水罐

10油路出口管

11水路出口管

111第一手阀

112第二手阀

12油水分离罐

121前手阀

122后手阀

123副收阀

具体实施方式

以下实施用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明提供的一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，如图1所示，包括一循环泵3、两换热器4、以及一设置于分馏塔外部的顶循环管道2，顶循环管道2的上部循环返回口21与分馏塔1上部相连，顶循环管道2的下部循环出口22与分馏塔1下部连通，顶循环管道2上设有第一除盐水注入口 6、第二除盐水注入口7和一油水分离罐，第一除盐水注入口6设置于靠近上部循环返回口21的管道上，第二除盐水注入口7设置于靠近所述下部循环出口22的管道上，油水分离罐12设置于换热器4之后且靠近上部循环返回口 21，油水分离罐12下部设有一水路出口管11，水路出口管11上设有一液位控制阀5，水路出口管11通过液位控制阀5与所述脱酸系统连接，该脱酸系统是由第一脱酸罐8和第二脱酸罐9并联连接于水路出口管11，油水分离罐 12的中部通过一设有阀门的导管与顶循环管道相连。油水分离罐12的上部储存分离后的油，下部为分离后的盐水，油水分离罐12上部设有一油路出口管，油路出口管10通过一阀门与顶循环管道连接。第一除盐水注入口6设置于所述循环泵3与换热器4之间。第二除盐水注入口7设置于油路出口管10的出口端处。

本发明 还提供了一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗方法，应用于包括循环泵、换热器及设置于分馏塔外部的顶循环管道的分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，其中，靠近所述顶循环管道的上部循环返回口处设有第二除盐水注入口，靠近所述顶循环管道的下部循环出口的管道上设置有第一除盐水注入口，在所述换热器之后且靠近所述上部循环返回口处设置油水分离罐，初期除盐步骤，用于在系统运行初期，通过所述第一除盐水注入口在所述顶循环管道内注入除盐水，所述除盐水在所述顶循环管道内与顶循环油进行混合后，经过所述换热器后再进入所述油水分离罐进行油水分离，将溶解了所述顶循环油中的含盐污水分离出去；

后期除盐步骤，用于在系统长时间运行后，通过第二除盐水注入口处经所述上部循环返回口向分馏塔内注入除盐水，将分馏塔塔盘内的结盐溶解形成盐水，所述盐水最后经所述下部循环出口进入顶循环管道，通过所述顶循环管道流入所述油水分离罐进行油水分离，将溶解了所述顶循环油中的含盐污水分离出去。

为进一步描述如何利用本装置对分馏塔顶循环系统进行洗盐操作方法，特举以下实施例：

开工初期正常生产时，分馏塔顶循环管道内和分离塔内没有出现结盐现象，顶循环管道内的顶循油中含盐量较低，采用初期洗盐步骤，其步骤为：通过所述第一除盐水注入口6在顶循环管道2内注入除盐水，除盐水在顶循环管道内2与顶循环油进行混合后，经过两个换热器4后再进入油水分离罐12进行油水分离，通过水路出口管将溶解了顶循环油中的含盐污水排出至第一脱酸罐8和第二脱酸罐9，采取以上步骤，使顶循油中盐类的含量保持一个较低的量，从而降低了分馏塔顶循系统结盐的可能性，同时也延长了装置从开工初期到出现结盐现象的运行周期。以上操作没有时间限制，对分馏系统的正常操作不会产生任何不良影响。

当分馏塔内的塔盘上有大量结盐的情况下，因在分馏塔内的顶循环油至 29层塔盘向26层塔盘下流的过程中还是会有少量液态水的生成，装置长时间运行后，塔内顶循系统的4层塔盘仍然有结盐的可能，为除去塔盘上的结盐可采取，可采用后期洗盐步骤，其步骤为,打开第二除盐水注水口7，向分馏塔内注水，使分馏塔内的顶循油中含有大量除盐水，占顶循系统内各介质总和的 50％左右，对塔盘进行浸泡、冲洗，这样附着在塔盘上的盐类就会慢慢溶解在除盐水中并从下部循环出口流出，溶解了盐类的除盐水经循环泵、两冷换器4 后进入油水分离罐12，将含盐污水排除，这样可以形成一个开路水洗流程，对顶循环系统四层塔盘进行反复大流量冲洗，新鲜的除盐水不断从第二除盐水注水口进入分馏系统，高浓度的含盐污水从脱水罐污水的水路出口管外排至脱酸系统，本发明的脱酸系统为两个并联连接的第一脱酸罐8和第二脱酸罐9，设置脱酸系统用以时刻保持分馏塔塔内的液态水中保持较低的含盐浓度，使塔盘上的盐类可以充分溶解于液态水中，溶解盐类的污水自分馏塔内流出后经脱酸系统排除，不会再进入塔内，这样可以逐步降低分馏塔的塔盘上盐类附着量直至消除结盐现象。

总之，本装置水洗时间限制宽松，只需根据选择的水洗方法，打开前手阀121或者打开后手阀121，在水洗过程中，前手阀121或者打开后手阀121开启状态，副手阀123的阀门呈关闭状态，液位控制阀门5投用，根据需要开启第一阀门或第二阀门外排至脱酸系统即可。

本发明克服了常规分馏塔水洗方法的缺陷。在水洗过程中，无需降量，对产品质量无不良影响，无时间限制，可随时随地根据生产需要，根据分馏塔运行情况进行在线水洗。在分馏塔顶循环系统内加设油水分离罐，在水洗过程中不影响分馏塔的正常操作，对产品质量不造成影响，不对后续富气压缩和吸收稳定系统造成影响，不受时间限制，无需降低处理量。操作简单，稳定可靠。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，包括一循环泵、换热器、以及一设置于分馏塔外部的顶循环管道，顶循环管道的上部循环返回口与分馏塔上部相连，顶循环管道的下部循环出口与分馏塔下部连通，其特征在于，所述顶循环管道上设有第一除盐水注入口、第二除盐水注入口和一油水分离罐，所述第二除盐水注入口设置于靠近所述上部循环返回口的管道上，所述第一除盐水注入口设置于靠近所述下部循环出口的管道上，所述油水分离罐设置于所述换热器之后且靠近所述上部循环返回口，所述油水分离罐下部连接一脱酸系统,所述第一除盐水注入口设置于所述顶循环泵与所述换热器之间；

对所述分馏塔内或者所述顶循环管道内的结盐进行清洗包括初期除盐步骤和后期除盐步骤，所述初期除盐步骤用于在系统运行初期，其步骤为：通过所述第一除盐水注入口在所述顶循环管道内注入除盐水，所述除盐水在所述顶循环管道内与顶循环油进行混合后，经过所述换热器后再进入所述油水分离罐进行油水分离，将溶解了所述顶循环油中的含盐污水分离出去；

所述后期除盐步骤用于在系统长时间运行后，其步骤为：通过第二除盐水注入口处经所述上部循环返回口向分馏塔内注入除盐水，将分馏塔塔盘内的结盐溶解形成盐水，所述盐水最后经所述下部循环出口进入顶循环管道，通过所述顶循环管道流入所述油水分离罐进行油水分离，将溶解了所述顶循环油中的含盐污水分离出去。

2.如权利要求1所述的一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，其特征在于，所述油水分离罐的上部储存分离后的油，下部为分离后的盐水。

3.如权利要求1所述的分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，其特征在于，所述油水分离罐上部设有一油路出口管，所述油路出口管通过一阀门与所述顶循环管道连接。

4.如权利要求1所述的一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，其特征在于，所述油水分离罐下部设有一水路出口管，所述水路出口管上设有一液位控制阀，所述水路出口管通过所述液位控制阀与所述脱酸系统连接，所述油水分离罐的中部通过一设有阀门的导管与所述顶循环管道相连。

5.如权利要求3所述的一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，其特征在于，所述第二除盐水注入口设置于所述油路出口管的出口端处。

6.一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗的方法，应用于包括循环泵、换热器及设置于分馏塔外部的顶循环管道的分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗装置，其中，靠近所述顶循环管道的上部循环返回口处设有第二除盐水注入口，靠近所述顶循环管道的下部循环出口的管道上设置有第一除盐水注入口，在所述换热器之后且靠近所述上部循环返回口处设置油水分离罐，其特征在于，所述第一除盐水注入口设置于所述顶循环泵与所述换热器之间,对所述分馏塔内或者所述顶循环管道内的结盐进行清洗包括初期除盐步骤和后期除盐步骤，所述初期除盐步骤用于在系统运行初期，其步骤为：通过所述第一除盐水注入口在所述顶循环管道内注入除盐水，所述除盐水在所述顶循环管道内与顶循环油进行混合后，经过所述换热器后再进入所述油水分离罐进行油水分离，将溶解了所述顶循环油中的含盐污水分离出去；

所述后期除盐步骤用于在系统长时间运行后，其步骤为：通过第二除盐水注入口处经所述上部循环返回口向分馏塔内注入除盐水，将分馏塔塔盘内的结盐溶解形成盐水，所述盐水最后经所述下部循环出口进入顶循环管道，通过所述顶循环管道流入所述油水分离罐进行油水分离，将溶解了所述顶循环油中的含盐污水分离出去。

7.如权利要求6所述的一种分馏塔顶循系统防结盐在线开路水洗的方法，其特征在于，所述油水分离器分离后的产生的盐水从油水分离器下部排出至脱酸系统。