CN110479721B - 一种污油收集系统与方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污油收集系统与方法。污油收集系统分为若干个收集单元，各收集单元包括一个第一收集站(8)和一个第二收集站(9)。在一个收集单元中，第一收集站包括若干根收集管(3)和一根蒸汽吹扫管(2)，收集管和蒸汽吹扫管的出口连接于一根次集合管(5)上。第二收集站包括若干根收集管和一根蒸汽吹扫管，收集管和蒸汽吹扫管以及次集合管的出口连接于集合管(6)上。收集管上设有收集管切断阀(4)，蒸汽吹扫管上设有蒸汽切断阀，次集合管上设有次集合管切断阀(50)，集合管上设有集合管分段切断阀(61)和集合管边界切断阀(62)。本发明公开了采用上述系统进行污油收集的方法。本发明主要用于石油化工厂中污油的收集。

Description

一种污油收集系统与方法

技术领域

本发明涉及石油化工行业中的一种污油收集系统与方法。

背景技术

在石油化工行业中，一些含有重油的设备底部或管道低点排出的重污油(例如催化油浆、回炼油、渣油等)需收集后排入污油回收系统，通常的做法是通过用于收集污油的各分支管汇集到集合管后送出装置、排入重污油回收系统。由于重污油粘稠易于凝固、在寒冷地区容易冻裂管道，一般在工程设计中采用蒸汽(指水蒸汽)伴热或电伴热的方法进行防冻防凝。蒸汽伴热或电伴热需长期连续进行、不能间断，因此蒸汽耗量或用电量很大，造成污油收集的成本较高。蒸汽伴热管或电伴热带的设计、施工比较复杂，必须详细考虑、不留死角。另外，由于污油中往往含有水份，蒸汽伴热或电伴热的防冻防凝效果有时并不理想；这一点在我国东北严寒地区表现得尤其明显，污油管道时常凝固堵塞甚至被冻裂。

发明内容

本发明的目的是提供一种污油收集系统与方法，以解决现有污油收集系统与方法因采用蒸汽伴热或电伴热所存在的蒸汽耗量或用电量大、设计施工比较复杂、防冻防凝效果有时不理想等问题。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种污油收集系统，设有收集管、集合管。污油收集系统分为若干个收集单元，收集单元沿集合管串联设置。各收集单元包括一个第一收集站和一个第二收集站。在一个收集单元中，第一收集站包括若干根所述的收集管和一根蒸汽吹扫管，收集管和蒸汽吹扫管的出口连接于一根次集合管上，蒸汽吹扫管的出口离次集合管的出口最远。第二收集站包括若干根收集管和一根蒸汽吹扫管，收集管和蒸汽吹扫管以及次集合管的出口连接于所述的集合管上，蒸汽吹扫管的出口离集合管的出口最远。各收集管上均设有收集管切断阀，各蒸汽吹扫管上均设有蒸汽切断阀，次集合管上设有次集合管切断阀。除去离集合管的封闭端最近的一个收集单元，其余收集单元的第二收集站中的集合管在位于蒸汽吹扫管出口上游的管段上均设有集合管分段切断阀，靠近集合管的出口设有集合管边界切断阀。

根据石油化工装置内污油收集点的多少，收集单元的数量一般为二～六个。在一个收集单元的第一收集站中，收集管的数量一般为二～五根；在一个收集单元的第二收集站中，收集管的数量一般为二～五根。

各收集单元的第一收集站和第二收集站中的蒸汽吹扫管上所设的蒸汽切断阀包括第一蒸汽切断阀和第二蒸汽切断阀。第一蒸汽切断阀和第二蒸汽切断阀之间的蒸汽吹扫管与蒸汽排凝管相连，蒸汽排凝管上设有蒸汽排凝阀。

第一收集站可以是石油化工催化裂化装置中分馏部分的收集站，第二收集站可以是石油化工催化裂化装置中管廊部分的收集站。

收集管的公称直径一般为DN25～DN40，次集合管的公称直径一般为DN50～DN80，集合管的公称直径一般为DN100～DN200，蒸汽吹扫管的公称直径一般为DN25～DN40。

采用上述的污油收集系统进行污油收集的方法如下。在任一个收集单元中，第一收集站中的一根或多根收集管收集污油时，所述收集管上的收集管切断阀、次集合管切断阀和集合管边界切断阀打开，收集污油的收集单元与集合管出口之间的收集单元中的集合管分段切断阀打开。污油经所述的收集管全部流入次集合管后所述的收集管切断阀关闭。之后蒸汽切断阀打开，经蒸汽吹扫管向次集合管通入蒸汽进行吹扫，吹扫后蒸汽切断阀关闭。

第二收集站中的一根或多根收集管收集污油时，所述收集管上的收集管切断阀打开，污油经所述的收集管全部流入集合管后所述的收集管切断阀关闭。进入上述次集合管内的污油经蒸汽吹扫全部进入集合管后上述次集合管上的次集合管切断阀关闭。之后蒸汽切断阀打开，经蒸汽吹扫管向集合管通入蒸汽进行吹扫，吹扫后蒸汽切断阀关闭。进入集合管内的污油经蒸汽吹扫从集合管的出口全部流出后，打开的集合管分段切断阀和集合管边界切断阀关闭。

吹扫所用蒸汽的温度一般为250～270℃。

采用本发明，具有如下的有益效果：(1)本发明可以对收集管、次集合管和集合管内的污油即时进行排放并用蒸汽吹扫，使这些管道内没有污油且变得干净。不接触污油的管道，自然没有污油且保持干净状态。因此，本发明系统不存在污油凝固、冻裂管道的问题，不需要采用蒸汽伴热或电伴热的方法长期连续地进行防冻防凝，没有蒸汽耗量或用电量大的问题，污油收集系统及其运行的成本较低。本发明只在对管道进行吹扫时使用蒸汽，吹扫蒸汽的费用远低于蒸汽伴热或电伴热所用蒸汽或电的费用。本发明的方案简单、易于实施，可解决蒸汽伴热或电伴热设计施工比较复杂的问题，同时也可解决蒸汽伴热或电伴热的防冻防凝效果有时不理想的问题。(2)本发明污油收集系统分为若干个收集单元，各收集单元包括一个第一收集站和一个第二收集站，相近的收集管以及收集管切断阀可以集中布置于同一个收集单元中的第一收集站或第二收集站中，从而缩短管道长度、优化管道和阀门布置。

本发明主要用于石油化工厂中污油的收集，尤其适用于严寒地区石油化工厂中重污油的收集。所述的重污油例如是催化油浆、回炼油、渣油等易凝固堵塞管道的介质。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。附图和具体实施方式并不限制本发明要求保护的范围。

附图说明

图1是本发明的一种污油收集系统的示意图。

具体实施方式

图1所示本发明的一种污油收集系统，收集单元的数量为三个，沿集合管6串联设置。各收集单元包括一个第一收集站8和一个第二收集站9。在一个收集单元中，第一收集站8包括三根收集管3和一根蒸汽吹扫管2，收集管3和蒸汽吹扫管2的出口连接于一根次集合管5上，蒸汽吹扫管2的出口离次集合管5的出口最远。第二收集站9包括二根收集管3和一根蒸汽吹扫管2，收集管3和蒸汽吹扫管2以及次集合管5的出口连接于集合管6上，蒸汽吹扫管2的出口离集合管6的出口最远。集合管6的出口与污油回收系统相连(图略)，集合管6的另一端为封闭端。各收集管3上均设有收集管切断阀4，各蒸汽吹扫管2上均设有蒸汽切断阀，次集合管5上设有次集合管切断阀50。除去离集合管6的封闭端最近的一个收集单元(图1中左边的收集单元)，其余收集单元(中间和右边的收集单元)的第二收集站9中的集合管6在位于蒸汽吹扫管2出口上游的管段上均设有集合管分段切断阀61，靠近集合管6的出口设有集合管边界切断阀62和盲板7。上述集合管6位于蒸汽吹扫管2出口上游的管段，是指在一个第二收集站9中集合管6内的介质向蒸汽吹扫管2出口方向流动的集合管6的管段。

各收集单元的第一收集站8和第二收集站9中的蒸汽吹扫管2上所设的蒸汽切断阀包括第一蒸汽切断阀21和第二蒸汽切断阀22。第一蒸汽切断阀21和第二蒸汽切断阀22之间的蒸汽吹扫管2与蒸汽排凝管相连，蒸汽排凝管上设有蒸汽排凝阀1。

第一收集站8可以是石油化工催化裂化装置中分馏部分的收集站。图1所示三个收集单元中的三个第一收集站8，是三个不同分馏部分的收集站，分别设于三个不同的分馏部分。各第一收集站8中各收集管3的入口分别与不同的含有污油的管道或设备相连。第二收集站9可以是石油化工催化裂化装置中管廊部分的收集站。图1所示三个收集单元中的第二收集站9，是三个不同的管廊部分的收集站，分别设于三个不同的管廊部分。各第二收集站9中各收集管3的入口分别与不同的含有污油的管道或设备相连。

收集管3的公称直径一般为DN25～DN40，次集合管5的公称直径一般为DN50～DN80，集合管6的公称直径一般为DN100～DN200，蒸汽吹扫管2的公称直径一般为DN25～DN40。

图1所示污油收集系统中的阀门可以是球阀、闸阀等。盲板7为8字形盲板，也可以是其它类型的盲板。图1中，以虚线表示蒸汽吹扫管2，细实线表示收集管3，粗实线表示次集合管5，双细实线表示集合管6。

图1所示的污油收集系统在进行污油收集前，所有的阀门均关闭，盲板7关闭。进行污油收集时，在任一个收集单元中，第一收集站8中的一根或二根或三根收集管3收集污油时，所述收集管3上的收集管切断阀4、次集合管切断阀50和集合管边界切断阀62以及盲板7打开，收集污油的收集单元与集合管6出口之间的收集单元(不包括上述收集污油的收集单元)中的集合管分段切断阀61打开。污油经所述的收集管3全部流入次集合管5后所述的收集管切断阀4关闭。之后第一蒸汽切断阀21、蒸汽排凝阀1打开，将蒸汽中的凝结水排出，再将蒸汽排凝阀1关闭、第二蒸汽切断阀22打开。经蒸汽吹扫管2向次集合管5通入蒸汽进行吹扫，吹扫后第一蒸汽切断阀21和第二蒸汽切断阀22关闭。

第二收集站9中的一根或二根收集管3收集污油时，所述收集管3上的收集管切断阀4打开，污油经所述的收集管3全部流入集合管6后所述的收集管切断阀4关闭。进入上述次集合管5内的污油经蒸汽吹扫全部进入集合管6后上述次集合管5上的次集合管切断阀50关闭。之后第一蒸汽切断阀21、蒸汽排凝阀1打开，将蒸汽中的凝结水排出，再将蒸汽排凝阀1关闭、第二蒸汽切断阀22打开。经蒸汽吹扫管2向集合管6通入蒸汽进行吹扫，吹扫后第一蒸汽切断阀21和第二蒸汽切断阀22关闭。进入集合管6内的污油经蒸汽吹扫从集合管6的出口全部流出后，打开的集合管分段切断阀61、集合管边界切断阀62以及盲板7关闭。

吹扫所用的蒸汽为水蒸汽，温度一般为250～270℃。图1中，未注附图标记的箭头表示污油和蒸汽的流动方向。收集污油时，未提到的阀门的打开和关闭状态保持最后说明时的状态，或按本领域的常识确定。

对于收集单元数量为二～六个的污油收集系统，哪根收集管3进入污油并需要使污油流出时，就将哪根收集管3上的收集管切断阀4打开、待污油全部流入次集合管5后再将该收集管切断阀4关闭。哪根次集合管5进入污油并需要使污油流出时，就将哪根次集合管5上的次集合管切断阀50打开、待污油全部进入集合管6后再将该次集合管切断阀50关闭。哪根次集合管5需要通入蒸汽进行吹扫时，就将与哪根次集合管5相连的蒸汽吹扫管2上的蒸汽切断阀(例如第一蒸汽切断阀21和第二蒸汽切断阀22)打开，蒸汽吹扫后将相应的蒸汽切断阀关闭。哪个收集单元收集的污油进入集合管6、需要向集合管6通入蒸汽进行吹扫时，就将哪个收集单元第二收集站9中与集合管6相连的蒸汽吹扫管2上的蒸汽切断阀(例如第一蒸汽切断阀21和第二蒸汽切断阀22)打开，蒸汽吹扫后将相应的蒸汽切断阀关闭。某一个收集污油的收集单元与集合管6封闭端之间的收集单元不收集污油时，这些收集和不收集污油的收集单元中的集合管分段切断阀61均关闭，以防止污油沿集合管6回窜。某一个收集污油的收集单元与集合管6出口之间的收集单元(不含所述某一个收集污油的收集单元)，其中的集合管分段切断阀61均打开，以使进入集合管6内的污油和蒸汽从集合管6的出口流出。

仅就集合管分段切断阀61而言，比如在图1所示的污油收集系统中，如果三个收集单元均收集污油，或是只有左边和中间的收集单元收集污油，或是只有左边的收集单元收集污油，则需要将中间和右边的收集单元中的集合管分段切断阀61打开。如果只有中间和右边的收集单元收集污油，则需要将右边的收集单元中的集合管分段切断阀61打开。如果只有右边的收集单元收集污油，则污油收集系统中所有的集合管分段切断阀61均不需要打开。

Claims (2)

1.一种污油收集方法，其特征在于：采用的污油收集系统设有收集管(3)、集合管(6)，污油收集系统分为若干个收集单元，各收集单元包括一个第一收集站(8)和一个第二收集站(9)，在一个收集单元中，第一收集站(8)包括若干根所述的收集管(3)和一根蒸汽吹扫管(2)，收集管(3)和蒸汽吹扫管(2)的出口连接于一根次集合管(5)上，蒸汽吹扫管(2)的出口离次集合管(5)的出口最远，第二收集站(9)包括若干根收集管(3)和一根蒸汽吹扫管(2)，收集管(3)和蒸汽吹扫管(2)以及次集合管(5)的出口连接于所述的集合管(6)上，蒸汽吹扫管(2)的出口离集合管(6)的出口最远，各收集管(3)上均设有收集管切断阀(4)，各蒸汽吹扫管(2)上均设有蒸汽切断阀，次集合管(5)上设有次集合管切断阀(50)，除去离集合管(6)的封闭端最近的一个收集单元，其余收集单元的第二收集站(9)中的集合管(6)在位于蒸汽吹扫管(2)出口上游的管段上均设有集合管分段切断阀(61)，靠近集合管(6)的出口设有集合管边界切断阀(62)；

采用上述污油收集系统进行污油收集的方法是，在任一个收集单元中，第一收集站(8)中的一根或多根收集管(3)收集污油时，所述收集管(3)上的收集管切断阀(4)、次集合管切断阀(50)和集合管边界切断阀(62)打开，收集污油的收集单元与集合管(6)出口之间的收集单元中的集合管分段切断阀(61)打开，污油经所述的收集管(3)全部流入次集合管(5)后所述的收集管切断阀(4)关闭，之后蒸汽切断阀打开，经蒸汽吹扫管(2)向次集合管(5)通入蒸汽进行吹扫，吹扫后蒸汽切断阀关闭；

第二收集站(9)中的一根或多根收集管(3)收集污油时，所述收集管(3)上的收集管切断阀(4)打开，污油经所述的收集管(3)全部流入集合管(6)后所述的收集管切断阀(4)关闭，进入上述次集合管(5)内的污油全部进入集合管(6)后上述次集合管(5)上的次集合管切断阀(50)关闭，之后蒸汽切断阀打开，经蒸汽吹扫管(2)向集合管(6)通入蒸汽进行吹扫，吹扫后蒸汽切断阀关闭，进入集合管(6)内的污油从集合管(6)的出口全部流出后，打开的集合管分段切断阀(61)和集合管边界切断阀(62)关闭。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：吹扫所用蒸汽的温度为250～270℃。

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