CN112691400B - 一种用于采三混馏分减压焦油蒸馏塔的真空系统及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冶金焦化技术领域，尤其涉及一种用于采三混馏分减压焦油蒸馏塔的真空系统及工艺。包括回流槽、真空捕集器与真空冷却器；回流槽用隔板隔成两个独立的一室与二室，二室与真空捕集器直连，一室、二室通过管道与真空冷却器连接，真空捕集器通过管道与真空冷却器、放散系统相连；减压焦油蒸馏塔塔顶通过管道与一室相连，一室、二室均通过管道与回流泵相连，回流泵通过管道与减压焦油蒸馏塔塔顶相连。降低真空气中的与洗油相似的凝缩油气含量，保证真空循环液洗油的质量，增加运行时间，减少更换周期；降低进入液环式真空泵的真空气温度，保证液环式真空泵正常的抽气能力，不至于因进入的真空气温度过高，而降低了真空泵抽气能力。

Description

一种用于采三混馏分减压焦油蒸馏塔的真空系统及工艺

技术领域

本发明涉及冶金焦化技术领域，尤其涉及一种用于采三混馏分减压焦油蒸馏塔的真空系统及工艺。

背景技术

煤焦油加工过程中焦油蒸馏是在工业条件下分割焦油最基本的常规方法。目前国内的焦油蒸馏，工艺按照压力分为常压蒸馏、常-减压蒸馏、减压蒸馏工艺；工艺按照切取馏分分为窄馏分工艺和三混馏分工艺，二者结合起来可以组合不同的工艺流程。

在确定窄馏分或三混馏分产品方案的前提下，焦油常-减压连续蒸馏工艺和焦油减压连续蒸馏工艺是当今焦油加工的发展趋势，应为首选方案。采用减压的目的是降低蒸馏温度，加快蒸馏速度和防止加热系统结焦。并可提高切取馏分的质量，有利于提高萘的提取率。

目前，三混馏分焦油减压连续蒸馏工艺中减压焦油蒸馏塔塔顶出来的三混油气先和原料焦油换热，然后经三混馏分冷却器自流到回流槽，回流槽顶部的气体直接用液环式真空泵直接抽，液环式真空泵出口的气液混合液送到气液分离罐，液体经真空液冷却器回到真空泵内，循环利用，气体从气液分离罐顶排入放散系统处理，减压焦油蒸馏塔塔顶负压通过真空泵交通管调节阀调节。

在采三混馏分焦油减压连续蒸馏工艺中，真空系统是整个工艺装置中一个非常重要的部分，它能否正常连续平稳安全的运转，对整个焦油蒸馏装置及产品品质都起到至关重要的作用。从现场反馈的问题中，真空系统总是或多或少的存在这样或那样的问题，主要问题如下：

1)真空气中含有不同组分的凝缩油气，此部分油气性质与洗油相似，根据相似相容原理，真空气中与洗油相似的油气被真空循环液洗油吸收，导致真空循环液洗油质量很快就下降，需频繁定期更换真空循环液洗油，严重影响焦油生产的连续稳定运行。

2)回流槽的工作温度在80～100℃，同时为了防止萘在真空气中析出，真空气管道做的伴随设计，真空气的温度基本也在80～100℃之间，这么高的温度直接进入液环真空泵内，使真空循环液洗油温度升高，直接导致真空泵抽气能力不足，从而使三混馏分质量下降，甚至不合格。

综上所述，在采三混馏分焦油减压连续蒸馏工艺中，上述两个问题迫切需要解决，以保证焦油装置的连续平稳安全的运转。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种用于采三混馏分减压焦油蒸馏塔的真空系统及工艺，一是降低真空气中的与洗油相似的凝缩油气含量，保证真空循环液洗油的质量，增加运行时间，减少更换周期；二是降低进入液环式真空泵的真空气温度，保证液环式真空泵正常的抽气能力，不至于因进入的真空气温度过高，而降低了真空泵抽气能力。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种用于采三混馏分减压焦油蒸馏塔的真空系统，包括回流槽、真空捕集器与真空冷却器；所述回流槽用隔板隔成两个独立的一室与二室，二室与真空捕集器直连，一室、二室通过管道与真空冷却器连接，真空捕集器通过管道与真空冷却器、放散系统相连；减压焦油蒸馏塔塔顶通过管道与一室相连，一室、二室均通过管道与回流泵相连，回流泵通过管道与减压焦油蒸馏塔塔顶相连。

所述一室与真空冷却器相连的管道上设有捕雾器。

所述真空捕集器与放散系统相连的管道上设有调节阀、自力式调节阀、液环式真空泵、真空液冷却器与气液分离罐，液环式真空泵通过管道与气液分离罐相连。

所述减压焦油蒸馏塔顶与一室相连的管道上设有换热器与三混馏分冷却器。

一种采三混馏分焦油减压连续蒸馏工艺，包括如下步骤：

1)减压焦油蒸馏塔塔顶出来的三混油气先进入换热器冷凝冷却，然后再进入三混馏分冷却器冷却，冷却到80～100℃的三混油进入双室回流槽的一室；三混油用回流泵抽出，一部分送回减压焦油蒸馏塔塔顶，另一部分外送；

2)双室回流槽一室顶部的真空气依次经过捕雾器、真空冷却器、真空捕集器，最后进入液环式真空泵，气液混合液被液环式真空泵送入气液分离罐，在此进行气液分离，气体进入放散系统，统一处理；

捕雾器捕集高温真空气中夹带的油雾，然后进入真空冷却器，进行进一步的冷却降温，把没有捕集下来的油雾变成油滴，自流到回流槽的二室，气体进入真空捕集器；

从真空冷却器上部出来的气体进入真空捕集器，真空气进行最后彻底的不凝气和凝缩油雾的分离，气体旋风分离然后从真空捕集器中间顶部进入液环式真空泵，油滴沿真空捕集器侧壁自流至回流槽二室；

3)减压焦油蒸馏的液环式真空泵循环液选用洗油，洗油从气液分离罐进入真空液冷却器，对循环洗油进行冷却，然后再回到液环式真空泵循环利用；

4)减压焦油蒸馏塔塔顶负压通过液环式真空泵进出口气体交通管调节阀调节，若真空不凝、气量不够，需通过自力式调节阀补入氮气。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)真空气中的凝缩油气经过捕雾器、真空冷却器、真空旋风捕集器三次分离，最大程度的降低了真空气中的凝缩气雾滴的含量，大大降低了真空气中与洗油组分相似成分的含量，循环洗油对该组分的吸收少了，从而降低了对循环洗油的污染，有效的保证了循环洗油的质量，大大的增加了循环洗油的更换周期，为真空的连续稳定运行提供强力保证。

2)从双室回流槽一室出来的真空气经过真空冷却器降温，使真空气温度降到与循环洗油的温度差不多，几乎不会使循环洗油的温度升高，从而保证了循环洗油的温度平稳，不会因真空气温度高而影响到循环洗油的温度，从而有效地保证了真空泵的抽气能力。

附图说明

图1是本发明结构示意及工艺原理图。

图中：1-减压焦油蒸馏塔 2-原料焦油/三混油换热器 3-三混馏分冷却器 4-双室回流槽 5-回流泵 6-捕雾器 7-真空旋风捕集器 8-真空冷却器 9-液环式真空泵 10-气液分离罐 11-真空液冷却器 12-隔板 13-调节阀 14-自力式调节阀 41-一室 42-二室

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，一种用于采三混馏分减压焦油蒸馏塔的真空系统，包括双室回流槽4、真空旋风捕集器7与真空冷却器8。

双室回流槽4用隔板12隔成两个独立的一室41与二室42，二室42与真空旋风捕集器7直连，一室41、二室42通过管道与真空冷却器8连接，真空旋风捕集器7通过管道与真空冷却器8相连，真空旋风捕集器7通过管道与放散系统相连。减压焦油蒸馏塔1塔顶通过管道与一室41相连，减压焦油蒸馏塔1塔顶与一室41相连的管道上设有原料焦油/三混油换热器2与三混馏分冷却器3。

一室41、二室42均通过管道与回流泵5相连，回流泵5通过管道与减压焦油蒸馏塔1塔顶相连。

一室41与真空冷却器8相连的管道上设有捕雾器6。真空旋风捕集器7与放散系统相连的管道上依次设有自力式调节阀14、液环式真空泵9、真空液冷却器11与气液分离罐10，液环式真空泵9通过管道与气液分离罐10相连，真空旋风捕集器7与放散系统相连的分支管道上设有调节阀13。

一种采三混馏分焦油减压连续蒸馏工艺，包括如下步骤：

1)减压焦油蒸馏塔1塔顶出来的三混油气先进入原料焦油/三混油换热器2冷凝冷却，然后再进入三混馏分冷却器3冷却，冷却到80～100℃的三混油进入双室回流槽4的一室41；三混油用回流泵5抽出，一部分送回减压焦油蒸馏塔1塔顶，另一部分外送；

2)双室回流槽4一室41顶部的真空气依次经过捕雾器6、真空冷却器8、真空旋风捕集器7，最后进入液环式真空泵9，气液混合液被液环式真空泵9送入气液分离罐10，在此进行气液分离，气体进入放散系统，统一处理；

捕雾器6捕集高温真空气中夹带的油雾，然后进入真空冷却器8，进行进一步的冷却降温，把没有捕集下来的油雾变成油滴，自流到双室回流槽4的二室42，气体进入真空旋风捕集器7；

从真空冷却器8上部出来的气体进入真空旋风捕集器7，真空气进行最后彻底的不凝气和凝缩油雾的分离，气体旋风分离然后从真空旋风捕集器7中间顶部进入液环式真空泵9，油滴沿真空旋风捕集器7侧壁自流至双室回流槽4二室42；

3)减压焦油蒸馏的液环式真空泵9循环液选用洗油，洗油从气液分离罐10进入真空液冷却器8，对循环洗油进行冷却，然后再回到液环式真空泵9循环利用；

4)减压焦油蒸馏塔1塔顶负压通过液环式真空泵9进出口气体交通管调节阀13调节，若真空不凝、气量不够，需通过自力式调节阀14补入氮气。

真空气中的凝缩油气经过捕雾器6、真空冷却器8、真空旋风捕集器7三次分离，最大程度的降低了真空气中的凝缩气雾滴的含量，大大降低了真空气中与洗油组分相似成分的含量，循环洗油对该组分的吸收少了，从而降低了对循环洗油的污染，有效的保证了循环洗油的质量，大大的增加了循环洗油的更换周期，为真空的连续稳定运行提供强力保证。

双室回流槽4一室41出来的真空气经过真空冷却器8降温，使真空气温度降到与循环洗油的温度差不多，几乎不会使循环洗油的温度升高，从而保证了循环洗油的温度平稳，不会因真空气温度高而影响到循环洗油的温度，从而有效地保证了真空泵的抽气能力。

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 (4)

1.一种用于采三混馏分减压焦油蒸馏塔的真空系统，其特征在于，包括回流槽、真空捕集器与真空冷却器；所述回流槽用隔板隔成两个独立的一室与二室，二室与真空捕集器直连，一室、二室通过管道与真空冷却器连接，真空捕集器通过管道与真空冷却器、放散系统相连；减压焦油蒸馏塔塔顶通过管道与一室相连，一室、二室均通过管道与回流泵相连，回流泵通过管道与减压焦油蒸馏塔塔顶相连；

所述一室与真空冷却器相连的管道上设有捕雾器；

所述真空捕集器与放散系统相连的管道上设有调节阀、自力式调节阀、液环式真空泵、真空液冷却器与气液分离罐，液环式真空泵通过管道与气液分离罐相连；

所述减压焦油蒸馏塔顶与一室相连的管道上设有换热器与三混馏分冷却器。

2.一种基于权利要求1所述用于采三混馏分减压焦油蒸馏塔的真空系统的采三混馏分焦油减压连续蒸馏工艺，其特征在于，包括如下步骤：

1）减压焦油蒸馏塔塔顶出来的三混油气先进入换热器冷凝冷却，然后再进入三混馏分冷却器冷却，冷却到80~100℃的三混油进入双室回流槽的一室；三混油用回流泵抽出，一部分送回减压焦油蒸馏塔塔顶，另一部分外送；

2）双室回流槽一室顶部的真空气依次经过捕雾器、真空冷却器、真空捕集器，最后进入液环式真空泵，气液混合液被液环式真空泵送入气液分离罐，在此进行气液分离，气体进入放散系统，统一处理；

3）减压焦油蒸馏的液环式真空泵循环液选用洗油，洗油从气液分离罐进入真空液冷却器，对循环洗油进行冷却，然后再回到液环式真空泵循环利用；

4）减压焦油蒸馏塔塔顶负压通过液环式真空泵进出口气体交通管调节阀调节，若真空不凝、气量不够，需通过自力式调节阀补入氮气。

3.根据权利要求2所述的采三混馏分焦油减压连续蒸馏工艺，其特征在于，所述步骤2）捕雾器捕集高温真空气中夹带的油雾，然后进入真空冷却器，进行进一步的冷却降温，把没有捕集下来的油雾变成油滴，自流到回流槽的二室，气体进入真空捕集器。

4.根据权利要求2所述的采三混馏分焦油减压连续蒸馏工艺，其特征在于，所述步骤2）从真空冷却器上部出来的气体进入真空捕集器，真空气进行最后彻底的不凝气和凝缩油雾的分离，气体旋风分离然后从真空捕集器中间顶部进入液环式真空泵，油滴沿真空捕集器侧壁自流至回流槽二室。