CN107400528A - 一种改质沥青闪蒸反应釜及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种改质沥青闪蒸反应釜及其工作方法，改质沥青闪蒸反应釜包括上、下设置且相互连通的闪蒸塔和反应釜；所述闪蒸塔塔体内设闪蒸盒，闪蒸盒上方的塔体内设多层塔盘，闪蒸塔的顶部设轻质油品出口；反应釜的釜体外侧设保温管，保温管的底部沥青入口及闪蒸盒的沥青入口分别连接加热炉出口沥青输送管道；保温管的顶部连接保温扰动管，保温扰动管上设多个出料管，反应釜的底部设改质沥青出口。本发明将闪蒸塔与反应釜整合为一体，采用加热炉出口沥青实现反应釜保温，通过保温扰动管增强反应釜内液体流动性，有效减少反应釜结焦现象，保证裂解反应顺利进行；且结构简单，操作方便，投资少，能耗低。

Description

一种改质沥青闪蒸反应釜及其工作方法

技术领域

本发明涉及焦化行业煤焦油沥青加工技术领域，尤其涉及一种改质沥青闪蒸反应釜及其工作方法。

背景技术

长期以来，反应釜结焦始终是改质沥青反应中一个突出问题，结焦后系统阻力增加，釜内流通困难，需停产人工清洗，影响焦油加工的整体经济效益。反应釜内设置搅拌器能够加强系统流动性，但却限制了反应釜的容积，需串联多釜操作，设备成本急剧上升。加压双釜双炉和单炉单釜气提闪蒸工艺，反应釜易结焦，同时工艺废水量也急剧上升。

发明内容

本发明提供了一种改质沥青闪蒸反应釜及其工作方法，将闪蒸塔与反应釜整合为一体，采用加热炉出口沥青实现反应釜保温，通过保温扰动管增强反应釜内液体流动性，有效减少反应釜结焦现象，保证裂解反应顺利进行；且结构简单，操作方便，投资少，能耗低。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种改质沥青闪蒸反应釜，包括上、下设置且相互连通的闪蒸塔和反应釜；所述闪蒸塔塔体内设闪蒸盒，闪蒸盒上方的塔体内设多层塔盘，闪蒸塔的顶部设轻质油品出口；反应釜的釜体外侧沿高向呈螺旋形环绕保温管，保温管的底部沥青入口及闪蒸盒的沥青入口分别连接加热炉出口沥青输送管道；保温管的顶部连接保温扰动管，保温扰动管沿反应釜周向设置，其上均匀设置多个出料管，出料管伸入反应釜内，反应釜内的出料管两侧还设有多个叉管，出料管及叉管均设出料口；反应釜的底部设改质沥青出口。

所述闪蒸塔与反应釜之间通过法兰和螺栓连接，且连接处设有密封结构。

所述保温管与反应釜外壁之间设导热胶泥，导热胶泥将保温管包裹在其中，并使保温管贴紧在反应釜外壁上；保温管和导热胶泥外侧沿反应釜外壁设整体的保温层。

所述保温扰动管为多段组合结构，每段保温扰动管均由弧形管和出料管组成，各段保温扰动管均通过法兰连接。

所述出料管由90°弯管段、直管段和斜管段组成，90°弯管段的一端通过法兰连接弧形管，另一端伸入反应釜内通过法兰连接直管段，直管段的底部连接斜管段，斜管段的出料口朝向反应釜内下方倾斜；叉管设置在直管段上，其出料口朝向直管段侧下方倾斜。

一种改质沥青闪蒸反应釜的工作方法，包括如下步骤：

1)加热炉出口沥青分两路进入反应釜，小部分先进入保温管内，大部分先进入闪蒸塔内的闪蒸盒中；

2)进入保温管的沥青沿保温管螺旋上升，保温管外围设置的导热胶泥使保温管与反应釜釜壁由线接触改为面接触，从而提高热效率、降低能耗，增加釜壁受热均匀度，到达顶部的沥青进入保温扰动管，并由出料管的各出料口进入反应釜内；其中沥青经出料管的出料口出料，能够对反应釜底部形成冲刷作用，沥青经叉管的出料口出料，能够加强反应釜内沥青液体的流动性；

3)进入闪蒸盒内的加热炉出口沥青快速发生闪蒸反应，闪蒸出的轻质油品及在反应釜内裂解反应生成的气体在闪蒸塔内各层塔盘传质传热，重质油分落入下方的反应釜内继续反应，轻质油品从闪蒸塔塔顶轻质油品出口离开。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)将反应釜与闪蒸塔整合为一体，两者采用法兰连接，降低材料成本的同时，方便人工清理；

2)反应釜外壁设保温管，保证反应釜内的反应温度稳定；

3)保温管内的加热介质采用反应原料-加热炉出口沥青，分2路进料的同时实现反应釜保温功能，无需加外导热油，节省加热设备的投资成本；

4)保温管外围设置导热胶泥，提高反应釜釜壁受热均匀度，从而提高传热效率、增强保温效果；

5)保温扰动管上设置多个叉管，加强反应釜内液体流动性，有效降低釜壁结焦；

6)保温管及保温扰动管各段管体间采用法兰连接，方便拆卸，降低人工清渣工作量；

7)闪蒸塔内设置闪蒸盒，保证进料介质快速闪蒸；

8)闪蒸塔内设置多层塔盘，充分分离轻重组分；

9)结构简单合理，操作方便，投资少，能耗低。

附图说明

图1是本发明所述一种改质沥青闪蒸反应釜的结构示意图。

图2是本发明所述保温管、导热胶泥及保温层的结构示意图。

图3是本发明所述保温扰动管的结构示意图(其中一段)。

图中：1.闪蒸盒 2.保温管 3.保温扰动管 31.弧形管 32.出料管 33.叉管 4.反应釜 5.闪蒸塔 6.轻质油品出口 7.改质沥青出口 8.塔盘 9.导热胶泥 10.保温层

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，本发明所述一种改质沥青闪蒸反应釜，包括上、下设置且相互连通的闪蒸塔5和反应釜4；所述闪蒸塔5塔体内设闪蒸盒1，闪蒸盒1上方的塔体内设多层塔盘8，闪蒸塔5的顶部设轻质油品出口6；反应釜4的釜体外侧沿高向呈螺旋形环绕保温管2，保温管2的底部沥青入口及闪蒸盒1的沥青入口分别连接加热炉出口沥青输送管道；保温管2的顶部连接保温扰动管3，保温扰动管3沿反应釜4周向设置，其上均匀设置多个出料管32，出料管32伸入反应釜4内，反应釜4内的出料管32两侧还设有多个叉管33，出料管32及叉管33均设出料口；反应釜4的底部设改质沥青出口7。

所述闪蒸塔5与反应釜4之间通过法兰和螺栓连接，且连接处设有密封结构。

如图2所示，所述保温管2与反应釜4外壁之间设导热胶泥9，导热胶泥9将保温管2包裹在其中，并使保温管2贴紧在反应釜4外壁上；保温管2和导热胶泥9外侧沿反应釜4外壁设整体的保温层10。

如图3所示，所述保温扰动管3为多段组合结构，每段保温扰动管3均由弧形管31和出料管32组成，各段保温扰动管3均通过法兰连接。

如图3所示，所述出料管32由90°弯管段、直管段和斜管段组成，90°弯管段的一端通过法兰连接弧形管31，另一端伸入反应釜4内通过法兰连接直管段，直管段的底部连接斜管段，斜管段的出料口朝向反应釜4内下方倾斜；叉管33设置在直管段上，其出料口朝向直管段侧下方倾斜。

一种改质沥青闪蒸反应釜的工作方法，包括如下步骤：

1)加热炉出口沥青分两路进入反应釜4，小部分先进入保温管2内，大部分先进入闪蒸塔5内的闪蒸盒1中；

2)进入保温管2的沥青沿保温管2螺旋上升，保温管2外围设置的导热胶泥9使保温管2与反应釜4釜壁由线接触改为面接触，从而提高热效率、降低能耗，增加釜壁受热均匀度，到达顶部的沥青进入保温扰动管3，并由出料管32的各出料口进入反应釜4内；其中沥青经出料管32的出料口出料，能够对反应釜4底部形成冲刷作用，沥青经叉管33的出料口出料，能够加强反应釜4内沥青液体的流动性；

3)进入闪蒸盒1内的加热炉出口沥青快速发生闪蒸反应，闪蒸出的轻质油品及在反应釜4内裂解反应生成的气体在闪蒸塔5内各层塔盘8传质传热，重质油分落入下方的反应釜4内继续反应，轻质油品从闪蒸塔5塔顶轻质油品出口6离开。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种改质沥青闪蒸反应釜，其特征在于，包括上、下设置且相互连通的闪蒸塔和反应釜；所述闪蒸塔塔体内设闪蒸盒，闪蒸盒上方的塔体内设多层塔盘，闪蒸塔的顶部设轻质油品出口；反应釜的釜体外侧沿高向呈螺旋形环绕保温管，保温管的底部沥青入口及闪蒸盒的沥青入口分别连接加热炉出口沥青输送管道；保温管的顶部连接保温扰动管，保温扰动管沿反应釜周向设置，其上均匀设置多个出料管，出料管伸入反应釜内，反应釜内的出料管两侧还设有多个叉管，出料管及叉管均设出料口；反应釜的底部设改质沥青出口。

2.根据权利要求1所述的一种改质沥青闪蒸反应釜，其特征在于，所述闪蒸塔与反应釜之间通过法兰和螺栓连接，且连接处设有密封结构。

3.根据权利要求1所述的一种改质沥青闪蒸反应釜，其特征在于，所述保温管与反应釜外壁之间设导热胶泥，导热胶泥将保温管包裹在其中，并使保温管贴紧在反应釜外壁上；保温管和导热胶泥外侧沿反应釜外壁设整体的保温层。

4.根据权利要求1所述的一种改质沥青闪蒸反应釜，其特征在于，所述保温扰动管为多段组合结构，每段保温扰动管均由弧形管和出料管组成，各段保温扰动管均通过法兰连接。

5.根据权利要求1所述的一种改质沥青闪蒸反应釜，其特征在于，所述出料管由90°弯管段、直管段和斜管段组成，90°弯管段的一端通过法兰连接弧形管，另一端伸入反应釜内通过法兰连接直管段，直管段的底部连接斜管段，斜管段的出料口朝向反应釜内下方倾斜；叉管设置在直管段上，其出料口朝向直管段侧下方倾斜。

6.如权利要求1所述一种改质沥青闪蒸反应釜的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)加热炉出口沥青分两路进入反应釜，小部分先进入保温管内，大部分先进入闪蒸塔内的闪蒸盒中；

2)进入保温管的沥青沿保温管螺旋上升，保温管外围设置的导热胶泥使保温管与反应釜釜壁由线接触改为面接触，从而提高热效率、降低能耗，增加釜壁受热均匀度，到达顶部的沥青进入保温扰动管，并由出料管的各出料口进入反应釜内；其中沥青经出料管的出料口出料，能够对反应釜底部形成冲刷作用，沥青经叉管的出料口出料，能够加强反应釜内沥青液体的流动性；

3)进入闪蒸盒内的加热炉出口沥青快速发生闪蒸反应，闪蒸出的轻质油品及在反应釜内裂解反应生成的气体在闪蒸塔内各层塔盘传质传热，重质油分落入下方的反应釜内继续反应，轻质油品从闪蒸塔塔顶轻质油品出口离开。