CN113105924A - 焦炉煤气洗油除渣装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种焦炉煤气洗油除渣装置，包括除渣槽、换热管、冷却水管路、蒸汽管路、进油管、出油管和排渣管，换热管设置在除渣槽内，冷却水管路与换热管连接并形成第一循环管路，蒸汽管路与换热管连通并形成第二循环管路，进油管、出油管和排渣管的一端均与除渣槽连接，出油管设置在排渣管上方，进油管设置在出油管的上方，进油管远离除渣槽的一端与洗苯塔连接。本发明的焦炉煤气洗油除渣装置的第一循环管路能够对除渣槽内的洗油进行冷却，促使洗油中的萘、苊等结晶析出，被净化的洗油通过出油管排出，第二循环管路能够利用高温蒸汽使萘、苊等结晶物变回液态形式，再通过排渣管排出，从而避免设备发生堵塞，保证粗苯的高回收率。

Description

焦炉煤气洗油除渣装置

技术领域

本发明涉及焦炉煤气净化技术领域，尤其涉及一种焦炉煤气洗油除渣装置。

背景技术

洗油是从焦炉煤气中回收和制取粗苯的常用溶剂，它是煤焦油中230℃～300℃的馏分，其质量标准是230℃前馏出量应小于3％，230～300℃馏出量应大于90％，比重为1.04～1.08，主要成分有α-甲基萘、β-甲基萘及其同系物和联苯、芴、苊等。当洗油质量未达到规定要求，洗油在上洗苯塔洗苯前的冷却过程中，在低温水作用下，常使洗油析出结晶体苊、萘等物质而堵塞设备，造成煤气流道变窄，空塔气速过大，气液接触时间短，煤气中苯族烃吸收能力降低，特别是当洗苯塔的U型管堵塞，使得洗油无法正常流入富油槽，导致洗油损失严重，为防止出现此类事故或设备堵塞问题，被迫提高上塔贫油、半富油温度，冲洗换热器或贫、富油管路，整个作业需用去一个小时左右。此外，还需要提高终冷塔后煤气温度，而升温操作会降低洗苯效率，粗苯是焦副产品重要创效来源，粗苯回收率下降，增加了焦炭生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焦炉煤气洗油除渣装置，能避免洗油中析出的结晶物堵塞设备。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种焦炉煤气洗油除渣装置，包括除渣槽、换热管、冷却水管路、蒸汽管路、进油管、出油管和排渣管，所述换热管设置在所述除渣槽内，所述冷却水管路与所述换热管连接并形成第一循环管路，所述蒸汽管路与所述换热管连通并形成第二循环管路，所述进油管、所述出油管和所述排渣管的一端均与所述除渣槽连接，所述出油管设置在所述排渣管上方，所述进油管设置在所述出油管的上方，所述进油管远离所述除渣槽的一端与洗苯塔连接。

作为本发明的一种优选方案，所述焦炉煤气洗油除渣装置还包括稳流箱，所述冷却水管路包括进水管和出水管，所述稳流箱设置在所述进水管上，所述蒸汽管路包括进气管和出气管，所述出气管与所述出水管的非端部连接，所述进气管与所述进水管的非端部连接，所述进气管与所述进水管的连接处位于所述稳流箱的上游。

作为本发明的一种优选方案，所述稳流箱包括箱体、第一管件和第二管件，所述第一管件和所述第二管件均贯穿所述箱体，所述第一管件及所述第二管件位于所述箱体内部的一端均呈圆台型，且所述第一管件的端部为小端，所述第二管件的端部为大端，所述第一管件的端部插入所述第二管件内。

作为本发明的一种优选方案，所述焦炉煤气洗油除渣装置还包括隔板，所述隔板设置在所述除渣槽内且与水平方向呈夹角，所述隔板位于所述除渣槽的底部，所述隔板的下方形成封闭的空间。

作为本发明的一种优选方案，所述焦炉煤气洗油除渣装置还包括存渣槽和排渣阀，所述排渣管远离所述除渣槽的一端与所述存渣槽连接，所述存渣槽的设置位置低于所述除渣槽的设置位置，所述排渣阀设置在所述排渣管上。

作为本发明的一种优选方案，所述除渣槽设置在地面上，所述存渣槽设置在地下。

作为本发明的一种优选方案，所述焦炉煤气洗油除渣装置还包括进油阀，所述进油阀设置在所述进油管上，所述除渣槽设置在所述洗苯塔下方。

作为本发明的一种优选方案，所述除渣槽对洗油的处理能力不小于洗油总质量的30％。

作为本发明的一种优选方案，通入所述蒸汽管路的蒸汽的温度为180摄氏度。

作为本发明的一种优选方案，所述焦炉煤气洗油除渣装置还包括油泵，所述油泵与所述出油管连接，所述油泵用于抽取所述除渣槽中的洗油。

本发明的有益效果：

本发明的焦炉煤气洗油除渣装置具有第一循环管路和第二循环管路，第一循环管路能够对从洗苯塔进入除渣槽内的洗油进行冷却，促使洗油中的萘、苊等结晶析出，被净化的洗油通过出油管排出，第二循环管路能够利用高温蒸汽使萘、苊等结晶物变回液态形式，然后再通过排渣管排出，从而实现对洗油中萘、苊的分离，避免设备发生堵塞，保证粗苯的高回收率。

附图说明

图1为本发明一实施例的焦炉煤气洗油除渣装置的结构示意图；

图2为图1中稳流箱的结构示意图。

图中：

1、除渣槽；2、换热管；3、冷却水管路；31、进水管；32、出水管；4、蒸汽管路；41、进气管；42、出气管；5、进油管；6、出油管；7、排渣管；8、稳流箱；81、箱体；82、第一管件；83、第二管件；9、隔板；10、存渣槽；11、排渣阀；12、进油阀；13、第一油泵；14、第二油泵；15、残渣槽；16、第三油泵；100、洗苯塔。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之“上”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之“下”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。

如图1所示，一实施例的焦炉煤气洗油除渣装置包括除渣槽1、换热管2、冷却水管路3、蒸汽管路4、进油管5、出油管6和排渣管7，换热管2设置在除渣槽1内，冷却水管路3与换热管2连接并形成第一循环管路，蒸汽管路4与换热管2连通并形成第二循环管路，进油管5、出油管6和排渣管7的一端均与除渣槽1连接，出油管6设置在排渣管7上方，进油管5设置在出油管6的上方，进油管5远离除渣槽1的一端与洗苯塔100连接。

本实施例的焦炉煤气洗油除渣装置具有第一循环管路和第二循环管路，第一循环管路能够对从洗苯塔100进入除渣槽1内的洗油进行冷却，促使洗油中的萘、苊等结晶析出，被净化的洗油通过出油管6排出，第二循环管路能够利用高温蒸汽使萘、苊等结晶物变回液态形式，然后再通过排渣管7排出，从而实现对洗油中萘、苊的分离，避免设备发生堵塞，保证较高的粗苯回收率。

进一步的，焦炉煤气洗油除渣装置还包括稳流箱8，冷却水管路3包括进水管31和出水管32，稳流箱8设置在进水管31上，蒸汽管路4包括进气管41和出气管42，出气管42与出水管32的非端部连接，进气管41与进水管31的非端部连接，进气管41与进水管31的连接处位于稳流箱8的上游。此种设置使得除渣槽1内部只需要设置一套换热管2即可，换热管2内部可以通入冷却水实现对洗油的冷却，也可以通入高温蒸汽使萘、苊等结晶物重新变回液态，从而降低了成本、简化了设备结构，设备体积也较为紧凑。但当管路中进行气液交替时，容易发生“水击”现象，因此在进水管31上设置稳流箱8，稳流箱8具有一定的容积，可以起到缓冲作用，避免管道内介质流速发生急剧变化而发生“水击”，对相关管路起到保护作用。

如图2所示，稳流箱8包括箱体81、第一管件82和第二管件83，第一管件82和第二管件83均贯穿箱体81，第一管件82及第二管件83位于箱体81内部的一端均呈圆台型，且第一管件82的端部为小端，第二管件83的端部为大端，第一管件82的端部插入第二管件83内。当冷却水或蒸汽从第一管件82喷出时，由于管径收缩，冷却水或蒸汽的流速较大，形成射流，此射流使第二管件83的端部产生负压，将第二管件83端部周围的冷却水或蒸汽吸入第二管件83内，从而使气液替换时具有较高的效率。

在本实施例中，焦炉煤气洗油除渣装置还包括隔板9，隔板9设置在除渣槽1内且与水平方向呈夹角，隔板9位于除渣槽1的底部，隔板9的下方形成封闭的空间。倾斜设置的隔板9能够使除渣槽1内的萘、苊等物质聚集在较低的一侧，每批次作业完成后，除渣槽1内的萘、苊等物质残留较少。

进一步的，焦炉煤气洗油除渣装置还包括存渣槽10和排渣阀11，排渣管7远离除渣槽1的一端与存渣槽10连接，存渣槽10的设置位置低于除渣槽1的设置位置，排渣阀11设置在排渣管7上。除渣槽1中液态的萘、苊等物质能够在重力的作用下自行流入存渣槽10中，使除渣槽1能够快速排空，排渣管7的长度不宜过长，防止萘、苊等物质在流动过程中因温度降低而重新凝固，导致排渣管7堵塞。

具体的，除渣槽1设置在地面上，存渣槽10设置在地下。除渣槽1需要连接较多的管道，因此设置在地面上，方便进行维修，存渣槽10直接设置在地下，可以减少对地面空间的占用，使存渣槽10方便布置在距离除渣槽1较近的地方。

优选的，焦炉煤气洗油除渣装置还包括进油阀12，进油阀12设置在进油管5上，除渣槽1设置在洗苯塔100下方。洗油可以在重力作用下直接从洗苯塔100通过进油管5流入到除渣槽1中，进油阀12可以控制每次洗油进入除渣槽1的质量，避免超出除渣槽1的处理能力。

进一步的，除渣槽1对洗油的处理能力不小于洗油总质量的30％，例如洗油总质量为50吨，则除渣槽1的处理能力为15吨以上，减少处理频率，保证洗油有足够静置与冷却时间，以使萘、苊等物质较为充分的结晶析出。

优选的，通入蒸汽管路4的蒸汽的温度为180摄氏度。此温度比萘、苊的熔点高出很多，能够使换热管2表面及除渣槽1底部的萘、苊结晶物较快且充分的熔化，实现较高的处理效率。

优选的，焦炉煤气洗油除渣装置还包括第一油泵13，第一油泵13与出油管6连接，第一油泵13用于抽取除渣槽1中的洗油，洗油被抽送到粗苯蒸馏系统，提取粗苯后再进行循环使用。

为了避免因管道长度过长导致液态的萘、苊重新凝固，在萘、苊被抽送到油库的焦油中之前，本实施例的焦炉煤气洗油除渣装置还设有第二油泵14、残渣槽15和第三油泵16，第二油泵14将存渣槽10中的萘、苊等物质抽送到残渣槽15中，残渣槽15内可以设置加热设备以使萘、苊等物质处于液态，第三油泵16再将残渣槽15中的萘、苊等物质抽送到油库。

作为本发明优选的实施方案，在本说明书的描述中，参考术语“优选的”、“进一步的”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上实施例仅用来说明本发明的详细方案，本发明并不局限于上述详细方案，即不意味着本发明必须依赖上述详细方案才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种焦炉煤气洗油除渣装置，其特征在于，包括除渣槽、换热管、冷却水管路、蒸汽管路、进油管、出油管和排渣管，所述换热管设置在所述除渣槽内，所述冷却水管路与所述换热管连接并形成第一循环管路，所述蒸汽管路与所述换热管连通并形成第二循环管路，所述进油管、所述出油管和所述排渣管的一端均与所述除渣槽连接，所述出油管设置在所述排渣管上方，所述进油管设置在所述出油管的上方，所述进油管远离所述除渣槽的一端与洗苯塔连接。

2.根据权利要求1所述的焦炉煤气洗油除渣装置，其特征在于，所述焦炉煤气洗油除渣装置还包括稳流箱，所述冷却水管路包括进水管和出水管，所述稳流箱设置在所述进水管上，所述蒸汽管路包括进气管和出气管，所述出气管与所述出水管的非端部连接，所述进气管与所述进水管的非端部连接，所述进气管与所述进水管的连接处位于所述稳流箱的上游。

3.根据权利要求2所述的焦炉煤气洗油除渣装置，其特征在于，所述稳流箱包括箱体、第一管件和第二管件，所述第一管件和所述第二管件均贯穿所述箱体，所述第一管件及所述第二管件位于所述箱体内部的一端均呈圆台型，且所述第一管件的端部为小端，所述第二管件的端部为大端，所述第一管件的端部插入所述第二管件内。

4.根据权利要求3所述的焦炉煤气洗油除渣装置，其特征在于，所述焦炉煤气洗油除渣装置还包括隔板，所述隔板设置在所述除渣槽内且与水平方向呈夹角，所述隔板位于所述除渣槽的底部，所述隔板的下方形成封闭的空间。

5.根据权利要求1所述的焦炉煤气洗油除渣装置，其特征在于，所述焦炉煤气洗油除渣装置还包括存渣槽和排渣阀，所述排渣管远离所述除渣槽的一端与所述存渣槽连接，所述存渣槽的设置位置低于所述除渣槽的设置位置，所述排渣阀设置在所述排渣管上。

6.根据权利要求5所述的焦炉煤气洗油除渣装置，其特征在于，所述除渣槽设置在地面上，所述存渣槽设置在地下。

7.根据权利要求1所述的焦炉煤气洗油除渣装置，其特征在于，所述焦炉煤气洗油除渣装置还包括进油阀，所述进油阀设置在所述进油管上，所述除渣槽设置在所述洗苯塔下方。

8.根据权利要求1至7任一项所述的焦炉煤气洗油除渣装置，其特征在于，所述除渣槽对洗油的处理能力不小于洗油总质量的30％。

9.根据权利要求1至7任一项所述的焦炉煤气洗油除渣装置，其特征在于，通入所述蒸汽管路的蒸汽的温度为180摄氏度。

10.根据权利要求1至7任一项所述的焦炉煤气洗油除渣装置，其特征在于，所述焦炉煤气洗油除渣装置还包括油泵，所述油泵与所述出油管连接，所述油泵用于抽取所述除渣槽中的洗油。

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