CN109181769B - 石油化工中节能型蜡油加氢装置 - Google Patents

Abstract

石油化工中节能型蜡油加氢装置，包括原油存储罐，原油存储罐的中部设置过滤网，原油存储罐与进油管异测一面的的底部通过管路与原油预加热罐的底部连通，原油预加热罐的底部通过管道与加氢混合加热罐的底部连通，加氢混合加热罐顶部通过管路与氢气存储罐连通，氢气存储罐通过管路与氢气发生器连通，氢气存储罐与原油存储罐的顶部连通，加氢混合加热罐底部通过与反应罐底部连通，反应罐上部出口通过管路与热高压分离器连通，热高压分离器通过管路与冷高压分离器。本发明中原油存储罐自带过滤功能无需过滤罐，有效的节约了空间，节省了资源；同时本发明的催化板可以转动不仅能够增加催化板与原油的接触面积，加快反应效率。

Description

石油化工中节能型蜡油加氢装置

技术领域

本发明属于石油化工领域，具体地说是石油化工中节能型蜡油加氢装置。

背景技术

石油是当今社会不可缺少的能源之一，石油开采出来之后并不能立即使用，而是要经过多道工序加工之后才能使用。在石油炼制过程加氢裂化是重要的过程之一，俗称蜡油加氢，其是在加热、高氢压和催化剂存在的条件下，使重质油发生裂化反应，转化为气体、汽油、喷气燃料、柴油等的过程。加氢裂化原料通常为原油所得到的重质馏分油，包括减压渣油经溶剂脱沥青后的轻脱沥青油。其主要特点是生产灵活性大，产品产率可以用不同操作条件控制，或以生产汽油为主，或以生产低冰点喷气燃料、低凝点柴油为主，或用于生产润滑油原料。产品质量稳定性好(含硫、氧、氮等杂质少)。汽油通常需再经催化重整才能成为高辛烷值汽油。但设备投资和加工费用高，应用不如催化裂化广泛，后者常用于处理含硫等杂质和含芳烃较多的原料，如催化裂化重质馏分油或页岩油等。目前的蜡油加氢设备中原油存储罐中的原油在使用前需要经过过滤罐过滤，将粒径在25mm的杂质滤除后再进行反应，这样操作需要两个罐体，既占用空间，又浪费资源，同时现有的催化板均为固定设置，与原油接触面积有限，催化效率较低，导致反应时间较长，较为浪费资源。

发明内容

本发明提供石油化工中节能型蜡油加氢装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

石油化工中节能型蜡油加氢装置，包括原油存储罐，所述的原油存储罐的上部与进油管的一端连通，所述的原油存储罐的中部设置过滤网，所述的原油存储罐与进油管同侧的底部与杂质出管的一端连通，所述的杂质出管上设置杂质泵与杂质电磁阀，所述的杂质出管的另一端位于沉降池内便于将杂质沉降后回收上层原油，所述的原油存储罐与进油管异测一面的的底部通过管路与原油预加热罐的底部连通，所述的原油存储罐与原油预加热罐之间的管路上设置原油泵和原油流出电磁阀，所述的原油预加热罐的底部通过管道与加氢混合加热罐的底部连通，所述的原油预加热罐的底部与加氢混合加热罐之间的管路上设置转移泵和转移电磁阀，所述的加氢混合加热罐顶部通过管路与氢气存储罐连通，所述的氢气存储罐通过管路与氢气发生器连通，所述的氢气存储罐与原油存储罐的顶部连通，所述的加氢混合加热罐底部通过与反应罐底部连通，所述的加氢混合加热罐与反应罐之间的管路上设置反应泵和反应电磁阀，所述的氢气存储罐与原油存储罐之间的管路上设置第一氢气电磁阀，所述的氢气存储罐与加氢混合加热罐之间的管路上设置第二氢气电磁阀，所述的氢气存储罐与反应罐之间的管路上设置第三氢气电磁阀，所述的反应罐内设置数组催化搅拌装置，所述的催化搅拌装置包括电机，所述的电机的输出轴与转杆的一端连接，所述的转杆的另一端与轴承的内圈固定连接，所述的轴承的外圈与反应罐固定连接，所述的转杆上设置催化板，所述的催化板中部中空设置且两侧开口设置网板，所述的催化板中部两网板之间能够放置催化剂，所述的反应罐上部出口通过管路与热高压分离器连通，所述的热高压分离器通过管路与冷高压分离器，通过热高压分离器与冷高压分离器实现气、水、油三者分离。

如上所述的石油化工中节能型蜡油加氢装置，所述的原油存储罐顶部与抽气管路的一端连通。

如上所述的石油化工中节能型蜡油加氢装置，所述的反应罐上部出口与加氢混合加热罐内部的第一蛇形管路的一端连通，所述的第一蛇形管路的另一端与原油预加热罐内部的第二蛇形管路的一端连通，所述的第二蛇形管路的另一端通过管路与热高压分离器连通，所述的第二蛇形管路与热高压分离器之间的管路上设置耐热泵。

如上所述的石油化工中节能型蜡油加氢装置，所述的反应罐内设置温度传感器。

本发明的优点是：本发明中原油存储罐自带过滤功能无需过滤罐，有效的节约了空间，节省了资源；同时本发明的催化板可以转动不仅能够增加催化板与原油的接触面积同时还可以起到搅拌作用，使氢气与原油充分混合，加快反应效率。本发明在使用时通过代开原油流出电磁阀通过原油泵将原油从原油存储罐移入原油预加热罐进行加热，原油存储罐能够通过开启第一氢气电磁阀从而使氢气通入原油存储罐，从而使随原油进入原油存储罐的空气被排除，从而避免在反应中又氧气进入导致爆炸发生，而且通过过滤网能够有效的阻隔杂质，且通过杂质泵与杂质电磁阀能够将杂质排除，确保正常使用；原油在原油预加热罐内预热完成后通过转移泵和转移电磁阀带入加氢混合加热罐内，并开启第二氢气电磁阀向加氢混合加热罐内通入氢气使其与原油混合并进一步加热，然后通过反应泵和反应电磁阀将原油和氢气的混合物通入反应罐内，并开启第三氢气电磁阀向反应罐内通入氢气，启动电机带动转杆以及催化板转动从而增加原油氢气的混合物与催化剂的接触面积，同时还可以起到搅拌作用，使氢气与原油充分混合，加快反应效率，反应完成后通过热高压分离器与冷高压分离器实现气、水、油三者分离，并分别进进一步处理；由于氢气密度小且易燃易爆不便于保存，故而本发明中采用氢气发生器现生产现用的模式从而避免大量氢气存储带来的危险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明的原油存储罐的结构示意图；

图3是本发明的原油预加热罐的结构示意图；

图4是本发明的加氢混合加热罐的结构示意图；

图5是本发明的反应罐的结构示意图。

附图标记：1、原油存储罐；2、进油管；3、过滤网；4、杂质出管；5、杂质泵；6、杂质电磁阀；7、原油预加热罐；8、原油泵；9、原油流出电磁阀；10、加氢混合加热罐；11、转移泵；12、转移电磁阀；13、氢气存储罐；14、氢气发生器；15、反应罐；16、反应泵；17、反应电磁阀；18、第一氢气电磁阀；19、第二氢气电磁阀；20、第三氢气电磁阀；21、电机；22、转杆；23、轴承；24、催化板；25、网板；26、热高压分离器；27、冷高压分离器；28、抽气管路；29、第一蛇形管路；30、第二蛇形管路；31、温度传感器；32、耐热泵。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

石油化工中节能型蜡油加氢装置，包括原油存储罐1，所述的原油存储罐1的上部与进油管2的一端连通，所述的原油存储罐1的中部设置过滤网3，所述的原油存储罐1与进油管2同侧的底部与杂质出管4的一端连通，所述的杂质出管4上设置杂质泵5与杂质电磁阀6，所述的杂质出管4的另一端位于沉降池内便于将杂质沉降后回收上层原油，所述的原油存储罐1与进油管2异测一面的的底部通过管路与原油预加热罐7的底部连通，所述的原油存储罐1与原油预加热罐7之间的管路上设置原油泵8和原油流出电磁阀9，所述的原油预加热罐7的底部通过管道与加氢混合加热罐10的底部连通，所述的原油预加热罐7的底部与加氢混合加热罐10之间的管路上设置转移泵11和转移电磁阀12，所述的加氢混合加热罐10顶部通过管路与氢气存储罐13连通，所述的氢气存储罐13通过管路与氢气发生器14连通，所述的氢气存储罐13与原油存储罐1的顶部连通，所述的加氢混合加热罐10底部通过与反应罐15底部连通，所述的加氢混合加热罐10与反应罐15之间的管路上设置反应泵16和反应电磁阀17，所述的氢气存储罐13与原油存储罐1之间的管路上设置第一氢气电磁阀18，所述的氢气存储罐13与加氢混合加热罐10之间的管路上设置第二氢气电磁阀19，所述的氢气存储罐13与反应罐15之间的管路上设置第三氢气电磁阀20，所述的反应罐15内设置数组催化搅拌装置，所述的催化搅拌装置包括电机21，所述的电机21的输出轴与转杆22的一端连接，所述的转杆22的另一端与轴承23的内圈固定连接，所述的轴承23的外圈与反应罐15固定连接，所述的转杆22上设置催化板24，所述的催化板24中部中空设置且两侧开口设置网板25，所述的催化板24中部两网板25之间能够放置催化剂，所述的反应罐15上部出口通过管路与热高压分离器26连通，所述的热高压分离器26通过管路与冷高压分离器27，通过热高压分离器26与冷高压分离器27实现气、水、油三者分离。本发明中原油存储罐1自带过滤功能无需过滤罐，有效的节约了空间，节省了资源；同时本发明的催化板24可以转动不仅能够增加催化板24与原油的接触面积同时还可以起到搅拌作用，使氢气与原油充分混合，加快反应效率。本发明在使用时通过代开原油流出电磁阀9通过原油泵8将原油从原油存储罐1移入原油预加热罐7进行加热，原油存储罐1能够通过开启第一氢气电磁阀18从而使氢气通入原油存储罐1，从而使随原油进入原油存储罐1的空气被排除，从而避免在反应中又氧气进入导致爆炸发生，而且通过过滤网3能够有效的阻隔杂质，且通过杂质泵5与杂质电磁阀6能够将杂质排除，确保正常使用；原油在原油预加热罐7内预热完成后通过转移泵11和转移电磁阀12带入加氢混合加热罐10内，并开启第二氢气电磁阀19向加氢混合加热罐10内通入氢气使其与原油混合并进一步加热，然后通过反应泵16和反应电磁阀17将原油和氢气的混合物通入反应罐15内，并开启第三氢气电磁阀20向反应罐15内通入氢气，启动电机21带动转杆22以及催化板24转动从而增加原油氢气的混合物与催化剂的接触面积，同时还可以起到搅拌作用，使氢气与原油充分混合，加快反应效率，反应完成后通过热高压分离器26与冷高压分离器27实现气、水、油三者分离，并分别进进一步处理；由于氢气密度小且易燃易爆不便于保存，故而本发明中采用氢气发生器14现生产现用的模式从而避免大量氢气存储带来的危险。

具体而言，本实施例所述的原油存储罐1顶部与抽气管路28的一端连通。通过抽气管路28能够在原油存储罐1通入原油之前将原油存储罐1内原有的气体排出，确保本发明反应过程中的安全性。

具体的，由于反应罐15中流出的反应物温度在300℃以上，直接进入热高压分离器26冷高压分离器27，需要大量的能源进行降温，且反应物的热量未能充分利用，为了克服上述问题，本实施例所述的反应罐15上部出口与加氢混合加热罐10内部的第一蛇形管路29的一端连通，所述的第一蛇形管路29的另一端与原油预加热罐7内部的第二蛇形管路30的一端连通，所述的第二蛇形管路30的另一端通过管路与热高压分离器26连通，所述的第二蛇形管路30与热高压分离器26之间的管路上设置耐热泵32。反应罐15中流出的反应物通过依次经过第一蛇形管路29与第二蛇形管路30，从而实现反应物与加氢混合加热罐10内的原油与氢气的混合物以及原油预加热罐7内原油的换热，从而充分的的利用了反应罐15中流出的反应物的热能，有效的节约了资源。

进一步的，由于反应罐15内温度超过400℃时易产生板结，为了克服上述问题，本实施例所述的反应罐内设置温度传感器31。温度传感器31实时监控反应罐15内的温度，当温度传感器31检测温度过高时相关人员应当及时降温，避免产生大量板结堵塞管道。

使用方法：本发明在使用时通过代开原油流出电磁阀9通过原油泵8将原油从原油存储罐1移入原油预加热罐7进行加热，原油存储罐1能够通过开启第一氢气电磁阀18从而使氢气通入原油存储罐1，从而使随原油进入原油存储罐1的空气被排除，从而避免在反应中又氧气进入导致爆炸发生，而且通过过滤网3能够有效的阻隔杂质，且通过杂质泵5与杂质电磁阀6能够将杂质排除，确保正常使用；原油在原油预加热罐7内预热完成后通过转移泵11和转移电磁阀12带入加氢混合加热罐10内，并开启第二氢气电磁阀19向加氢混合加热罐10内通入氢气使其与原油混合并进一步加热，然后通过反应泵16和反应电磁阀17将原油和氢气的混合物通入反应罐15内，并开启第三氢气电磁阀20向反应罐15内通入氢气，启动电机21带动转杆22以及催化板24转动从而增加原油氢气的混合物与催化剂的接触面积，同时还可以起到搅拌作用，使氢气与原油充分混合，加快反应效率，反应完成后通过热高压分离器26与冷高压分离器27实现气、水、油三者分离，并分别进进一步处理；由于氢气密度小且易燃易爆不便于保存，故而本发明中采用氢气发生器14现生产现用的模式从而避免大量氢气存储带来的危险。

最后应说明的是：本发明的描述中，需要理解的是，术语“顶部”、“底部”、“一端”、“另一端”、“顶端”、“底端”、“上”、“下”、“左”、“右”、“一侧”、“内”、“中部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“转动连接”等术语应做广义理解，例如，能够是固定连接，也能够是可拆卸连接，或成一体；能够是机械连接，也能够是电连接；能够是直接相连，也能够通过中间媒介间接相连，能够是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.石油化工中节能型蜡油加氢装置，其特征在于：包括原油存储罐(1)，所述的原油存储罐(1)的上部与进油管(2)的一端连通，所述的原油存储罐(1)的中部设置过滤网(3)，所述的原油存储罐(1)与进油管(2)同侧的底部与杂质出管(4)的一端连通，所述的杂质出管(4)上设置杂质泵(5)与杂质电磁阀(6)，所述的杂质出管(4)的另一端位于沉降池内便于将杂质沉降后回收上层原油，所述的原油存储罐(1)与进油管(2)异侧 一面的底部通过管路与原油预加热罐(7)的底部连通，所述的原油存储罐(1)与原油预加热罐(7)之间的管路上设置原油泵(8)和原油流出电磁阀(9)，所述的原油预加热罐(7)的底部通过管道与加氢混合加热罐(10)的底部连通，所述的原油预加热罐(7)的底部与加氢混合加热罐(10)之间的管路上设置转移泵(11)和转移电磁阀(12)，所述的加氢混合加热罐(10)顶部通过管路与氢气存储罐(13)连通，所述的氢气存储罐(13)通过管路与氢气发生器(14)连通，所述的氢气存储罐(13)与原油存储罐(1)的顶部连通，所述的加氢混合加热罐(10)底部通过与反应罐(15)底部连通，所述的加氢混合加热罐(10)与反应罐(15)之间的管路上设置反应泵(16)和反应电磁阀(17)，所述的氢气存储罐(13)与原油存储罐(1)之间的管路上设置第一氢气电磁阀(18)，所述的氢气存储罐(13)与加氢混合加热罐(10)之间的管路上设置第二氢气电磁阀(19)，所述的氢气存储罐(13)与反应罐(15)之间的管路上设置第三氢气电磁阀(20)，所述的反应罐(15)内设置数组催化搅拌装置，所述的催化搅拌装置包括电机(21)，所述的电机(21)的输出轴与转杆(22)的一端连接，所述的转杆(22)的另一端与轴承(23)的内圈固定连接，所述的轴承(23)的外圈与反应罐(15)固定连接，所述的转杆(22)上设置催化板(24)，所述的催化板(24)中部中空设置且两侧开口设置网板(25)，所述的催化板(24)中部两网板(25)之间能够放置催化剂，所述的反应罐(15)上部出口通过管路与热高压分离器(26)连通，所述的热高压分离器(26)通过管路与冷高压分离器(27)，通过热高压分离器(26)与冷高压分离器(27)实现气、水、油三者分离；

所述的原油存储罐(1)顶部与抽气管路(28)的一端连通；

所述的反应罐(15)上部出口与加氢混合加热罐(10)内部的第一蛇形管路(29)的一端连通，所述的第一蛇形管路(29)的另一端与原油预加热罐(7)内部的第二蛇形管路(30)的一端连通，所述的第二蛇形管路(30)的另一端通过管路与热高压分离器(26)连通，所述的第二蛇形管路(30)与热高压分离器(26)之间的管路上设置耐热泵(32)。

2.根据权利要求1所述的石油化工中节能型蜡油加氢装置，其特征在于：所述的反应罐内设置温度传感器(31)。

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