CN109762591A - 一种用于原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置，包括依次连接的原油泵、电脱盐系统、初馏系统、常压系统及减压系统，在常压系统、减压系统上分别设有气动隔膜泵和临时管线，使常压系统和减压系统分别形成闭合循环回路，在减压系统与原油泵之间设有临时管线，使整个系统形成闭合循环回路。与现有技术相比，本发明的优点是：该装置切合实际，清洗工艺流程简单，操作方便，可对装置进行一次性整体清洗，清洗效果好，清洗效率高，缩短炼厂停工检修时间，降低时间成本。
Description
技术领域
本发明属于炼油设备清洗技术领域，特别涉及一种原油常减压蒸馏系统化学清洗装置。
背景技术
常减压蒸馏是炼油生产中的第一道加工工序，运行过程耗能巨大。常减压装置系统一般包括电脱盐设备、初馏塔、常压炉、常压塔、减压炉、减压塔、换热设备、传输泵及连接管线等。系统运行期间，常减压装置的减压拔高负荷运行，其重油系统设备内积存大量油垢。目前各炼厂一般都采用传统的停工蒸汽吹扫模式进行内部清理，停工处理时间长，且易造成环境污染。
化学清洗是利用化学清洗剂与设备内表面的有机污物、污垢等进行反应、溶解、络合、转化及其他作用，使垢物从设备表面脱离，达到设备清洗的目的。随着技术革新，通过化学清洗技术及工艺应用在炼厂常减压装置停工检修，可以大大减少停工检修的工作量，缩短停工时间，降低吹扫蒸汽用量，且化学清洗工艺温度低、压力低，对设备损害小，清洗后排放的废液可通过蒸馏、焦化装置回炼，能有效回收资源，减少环境污染。但现有的化学清洗装置无法满足依次性清洗的操作，会额外增加生产成本。
发明内容
针对现有技术中原油常减压蒸馏装置不能整装清洗的不足，本发明提供一种种专用于原油常减压蒸馏系统的化学清洗系统，该系统切合实际，灵活应用气动隔膜泵技术，能够将电脱盐罐、初馏塔、常压塔、减压塔、换热设备、储罐及管线等实现一次性清洗操作，起到降本增效的作用。
本发明的发明构思是：利用气动隔膜泵的传输原理，以化学清洗剂为循环工质，从重油系统部分循环流程流出，经常压及中回系统循环流程后，进入减压及中回系统循环流程完成整个循环清洗，工质经破乳工艺后外排至污水处理厂。
本发明所述的化学清洗装置包括依次连接的原油泵、电脱盐系统、初馏系统、常压系统及减压系统，在常压系统、减压系统上分别设有气动隔膜泵和临时管线，使常压系统和减压系统分别形成闭合循环回路，在减压系统与原油泵之间设有临时管线，使整个系统形成闭合循环回路。
优选的，所述的原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置包括依次连接的原油泵、电脱盐罐、初馏塔、常压塔、减压塔及一一对应的换热器和泵，在常压塔、减压塔上分别设有气动隔膜泵，在常压塔、减压塔上分别设有临时管线，使各塔的入口与出口连接，形成闭合循环回路，原油泵与减压塔出口通过临时管线连接，形成整体闭合循环回路。
作为本发明优选的技术方案，所述的电脱盐系统包括依次连接的电脱盐前换热器组、电脱盐罐、电脱盐后换热器组，其中电脱盐前换热器组与原油泵连接，电脱盐后换热器组与初馏系统的初馏塔连接。
所述的初馏系统与常压系统共同构成常压及中回系统，所述的初馏系统中初馏塔的顶部连接初顶换热器，初顶换热器与初顶罐连接，初顶罐与初顶泵连接，初顶泵通过管线与初馏塔上部入口连接，在初馏塔的下部设有初底泵，初底泵与常压系统的常压炉连接。
所述的常压系统中常压塔的一侧设有汽提塔系统，常压塔的另一侧设有并联的常一中系统和常二中系统；常压塔的顶部连接常压塔顶换热器，常压塔顶换热器与常压塔顶罐连接，常压塔顶罐与常顶泵连接，常顶泵通过管线与常压塔上部入口连接，在常压塔下部设有常压底泵，常压底泵与减压系统的减压炉连接，在常顶泵出口与常压底泵出口之间还设有临时管线使常压系统构成闭合循环回路。
所述的减压系统中减压塔的一侧设有汽提塔系统，减压塔的另一侧设有并联的减一中系统和减二中系统，减压塔的顶部连接减顶换热器，减顶换热器与减顶罐连接，减顶罐与减压塔顶泵连接，减压塔顶泵通过管线与减压塔上部入口连接，在减压塔的下部设有减底泵，在减压塔顶泵出口与减底泵出口之间还设有临时管线使加压系统构成闭合循环回路。
在常压塔与常压底泵的连接管路上设有气动隔膜泵B，在减压塔与减底泵的连接管路上设有气动隔膜泵A。
所述的常压系统中设有三个汽提塔系统，分别是并联设置的汽提塔系统A、汽提塔系统B、汽提塔系统C。
所述的减压系统中设有两个汽提塔系统，分别是并联设置的汽提塔系统D、汽提塔系统E。
由于常减压系统中多为重油成分，清洗过程中比较困难，因此，本发明在常压系统和减压系统上分别增设临时管线，形成独立的循环系统，将整个系统构成不同的闭合回路，依靠泵输送清洗介质实现一次性清洗操作。
与现有技术相比，本发明的优点是：该装置切合实际，清洗工艺流程简单，操作方便，可对装置进行一次性整体清洗，清洗效果好，清洗效率高，缩短炼厂停工检修时间，降低时间成本。
附图说明
图1为本发明装置的结构示意图。
其中，1、原油泵，2、电脱盐罐，3、初馏塔，4、初底泵，5、初顶泵，6、初顶罐，7、常压炉，8、常一中系统，9、常二中系统，10、常压底泵，11、常压塔，12、汽提塔A系统，13、汽提塔B系统，14、汽提塔C系统，15、常顶泵，16、减压炉，17、减底泵，18、减二中系统，19、减一中系统，20、汽提塔D系统，21、汽提塔E系统，22、减压塔顶泵，23、减压塔，24、电脱盐前换热器组，25、电脱盐后换热器组，26、初顶换热器，27、常压塔顶罐，28、常压塔顶换热器，29、临时管线A，30、临时管线B，31、减顶罐，32、减顶换热器，33、临时管线C，34、气动隔膜泵A，35、气动隔膜泵B。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例详述本发明，但不限制本发明的保护范围。如无特殊说明，本发明所采用的实验方法均为常规方法，所用实验器材、材料、试剂等均可从商业途径获得。
本发明中提及的污水指的是对整个系统除电脱盐系统的其他装置结构都进行清洗后的含清洗剂的循环污水。
实施例1
原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置包括依次连接的原油泵1、电脱盐系统、初馏系统、常压系统及减压系统及一一对应的换热器和泵，原油泵1与减压塔23出口通过临时管线C33连接，形成整体闭合循环回路。
所述的电脱盐系统包括依次连接的电脱盐前换热器组24、电脱盐罐2、电脱盐后换热器组25，其中电脱盐前换热器组24与原油泵连接，电脱盐后换热器组25与初馏系统的初馏塔3连接。
所述的初馏系统中初馏塔3的顶部连接初顶换热器26，初顶换热器26与初顶罐6连接，初顶罐6与初顶泵5连接，初顶泵5通过管线与初馏塔3上部入口连接，在初馏塔3的下部设有初底泵4，初底泵4与常压系统的常压炉7连接。
所述的常压系统中常压塔11的一侧设有三个汽提塔系统，分别是并联设置的汽提塔系统A12、汽提塔系统B13、汽提塔系统C14。常压塔11的另一侧设有并联的常一中系统8和常二中系统9；常压塔11的顶部连接常压塔顶换热器28，常压塔顶换热器28与常压塔顶罐27连接，常压塔顶罐27与常顶泵15连接，常顶泵15通过管线与常压塔11上部入口连接，在常压塔11下部设有常压底泵10，常压底泵10与减压系统的减压炉16连接，在常压塔11与常压底泵10的连接管路上设有气动隔膜泵B35，在常顶泵15出口与常压底泵10出口之间还设有临时管线A29使常压系统构成闭合循环回路。
所述的减压系统中减压塔23的一侧设有两个汽提塔系统，分别是并联设置的汽提塔系统D20、汽提塔系统E21，减压塔23的另一侧设有并联的减一中系统19和减二中系统18，减压塔23的顶部连接减顶换热器32，减顶换热器32与减顶罐31连接，减顶罐31与减压塔顶泵22连接，减压塔顶泵22通过管线与减压塔23上部入口连接，在减压塔23的下部设有减底泵17，在减压塔23与减底泵17的连接管路上设有气动隔膜泵A34，在减底泵17的下游还设有减压塔底换热器组，用于下一工序或外排至污水处理厂；在减压塔顶泵22出口与减底泵17出口之间还设有临时管线B30使加压系统构成闭合循环回路。
初馏系统与常压系统中的初顶罐、常压塔顶罐起到油水分离的作用。所述的常一中系统，常二中系统是为稳定常压塔系统温度分布等要求，从常压塔适当位置开口取热、回流等功能。常压系统与减压系统中的汽提塔系统的主要作用是纯化产品。
实施例2
本实施例以一套100万吨/年常减压装置化学清洗为例，对清洗过程进行详细说明，该工艺利用气动隔膜泵传输原理，以化学清洗剂溶液为循环工质，将清洗液在重油段和全塔系统打液体循环，去除烃类等物质。
第一步：重油部分清洗操作程序
从原油泵1的注水接口向系统注消防水，依次经过电脱盐前换热器组24、电脱盐罐2、电脱盐后换热器组25、初馏塔3，在初馏塔建立100％的操作液位后启动初底泵4，再经常压炉7，常压炉7的各管路应单独上水，一个管路充满水后再进行下一管路，再经常压塔11，在常压塔11建立100％操作液位后启动常压底泵10，经减压炉16，减压炉16的各管路单独上水，待一个管路充满水后进行下一管路，再经减压塔23，在减压塔23建立100％液位后启动减底泵17，经减压塔底换热器组、开工线循环至电脱盐前换热器，保持系统稳定循环，必要时及时补水。
第二步：常压系统中汽提塔及中回系统循环操作
关闭常压汽提塔A、B、C所有抽出阀门，打开常压塔临时管线A29阀门，建立常一中系统、常二中系统循环，待汽提塔盘充满清液后自动从常压塔塔顶返回主塔。
第三步：减压系统中汽提塔及中回循环操作
关闭减压汽提塔D、E所有抽出阀门，打开减压塔临时管线B30阀门，建立减一中系统、减二中循环，待汽提塔盘充满清液后自动从减压塔塔顶返回主塔。
第四步：加清洗剂循环清洗操作
当全部清洗循环建立稳定后，开始点燃常压炉7、减压炉16内常明灯给循环液加热，当水温达到一定温度时，开始通过气动隔膜泵A34和气动隔膜泵B35加入清洗剂，并继续维持系统稳定循环，使初馏塔3、常压塔11、减压塔23塔釜内保持50％左右液位即可。
第五步：排循环污水至电脱盐罐操作。
待循环清洗结束后排污水时，用排放的污水注满电脱盐罐2进行电脱盐罐灌注清洗。当系统清洗的污水排干净后，要重新用消防水建立大循环洗涤，去除系统中残余的药剂及残油，洗涤结束排水，完成整个装置的清洗工作。
经详算结果是：清洗设备打开后没有发生硫化亚铁等自燃现象，各换热器管程、壳程、塔盘、塔底干净无油，电脱盐罐内也没有明显油泥，经检测可燃气体浓度为0％，硫化氢含量0ppm，一氧化碳含量为0ppm，完全达到的要求，同时降低了设备开盖导致FeS自燃的风险，节省了检修费用和时间，减轻了操作和检修人员的劳动强度，解决了停工过程中的现场污染问题。
以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造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创造披露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置，其特征在于，包括依次连接的原油泵、电脱盐系统、初馏系统、常压系统及减压系统，在常压系统、减压系统上分别设有气动隔膜泵(34、35)和临时管线(29、30)，使常压系统和减压系统分别形成闭合循环回路，在减压系统与原油泵之间设有临时管线C(33)，使整个系统形成闭合循环回路。
2.根据权利要求1所述的用于原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置，其特征在于，包括依次连接的原油泵(1)、电脱盐罐(2)、初馏塔(3)、常压塔(11)、减压塔(23)及其对应的换热器和泵，在常压塔(11)、减压塔(23)上分别设有气动隔膜泵，在常压塔(11)、减压塔(23)上分别设有临时管线(29、30)，使各塔的入口与出口连接，形成闭合循环回路，原油泵(1)与减压塔(23)出口通过临时管线C(33)连接，形成整体闭合循环回路。
3.根据权利要求1所述的用于原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置，其特征在于，所述的电脱盐系统包括依次连接的电脱盐前换热器组(24)、电脱盐罐(2)、电脱盐后换热器组(25)，其中电脱盐前换热器组(24)与原油泵连接，电脱盐后换热器组(25)与初馏系统的初馏塔(3)连接。
4.根据权利要求1所述的用于原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置，其特征在于，所述的初馏系统与常压系统共同构成常压及中回系统，所述的初馏系统中初馏塔(3)的顶部连接初顶换热器(26)，初顶换热器(26)与初顶罐(6)连接，初顶罐(6)与初顶泵(5)连接，初顶泵(5)通过管线与初馏塔(3)上部入口连接，在初馏塔(3)的下部设有初底泵(4)，初底泵(4)与常压系统的常压炉(7)连接。
5.根据权利要求1所述的用于原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置，其特征在于，所述的常压系统中常压塔(11)的一侧设有汽提塔系统，常压塔(11)的另一侧设有并联的常一中系统(8)和常二中系统(9)；常压塔(11)的顶部连接常压塔顶换热器(28)，常压塔顶换热器(28)与常压塔顶罐(27)连接，常压塔顶罐(27)与常顶泵(15)连接，常顶泵(15)通过管线与常压塔(11)上部入口连接，在常压塔(11)下部设有常压底泵(10)，常压底泵(10)与减压系统的减压炉(16)连接，在常顶泵(15)出口与常压底泵(10)出口之间还设有临时管线A(29)使常压系统构成闭合循环回路。
6.根据权利要求1所述的用于原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置，其特征在于，所述的减压系统中减压塔(23)的一侧设有汽提塔系统，减压塔(23)的另一侧设有并联的减一中系统(19)和减二中系统(18)，减压塔(23)的顶部连接减顶换热器(32)，减顶换热器(32)与减顶罐(31)连接，减顶罐(31)与减压塔顶泵(22)连接，减压塔顶泵(22)通过管线与减压塔(23)上部入口连接，在减压塔(23)的下部设有减底泵(17)，在减压塔顶泵(22)出口与减底泵(17)出口之间还设有临时管线B(30)使加压系统构成闭合循环回路。
7.根据权利要求1所述的用于原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置，其特征在于，在常压塔(11)与常压底泵(10)的连接管路上设有气动隔膜泵B(35)，在减压塔(23)与减底泵(17)的连接管路上设有气动隔膜泵A(34)。
8.根据权利要求1所述的用于原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置，其特征在于，所述的常压系统中设有三个汽提塔系统，分别是并联设置的汽提塔系统A(12)、汽提塔系统B(13)、汽提塔系统C(14)。
9.根据权利要求1所述的用于原油常减压蒸馏系统的化学清洗装置，其特征在于，所述的减压系统中设有两个汽提塔系统，分别是并联设置的汽提塔系统D(20)、汽提塔系统E(21)。
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2019
- 2019-02-27 CN CN201910146209.1A patent/CN109762591B/zh active Active
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