CN113481034A - 一种粗苯蒸馏洗油装置及洗油方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焦炉煤气净化技术领域，具体公开了一种粗苯蒸馏洗油装置及洗油方法。该装置包括清洗管线、自循环管线、洗苯塔和脱苯塔，洗苯塔的出口端与脱苯塔的进口端通过脱苯管线连通，脱苯管线上连通有管式炉；洗苯塔的进口端与出口端能通过自循环管线连通，自循环管线上连通有自循环富油泵；清洗管线的一端通过第一三通阀分别与洗苯塔的出口端、脱苯管线一端连通，另一端通过第二三通阀分别与脱苯塔的进口端、脱苯管线另一端连通，清洗管线上连通有用于容纳清洗液的清洗液容纳槽。利用该装置及对应方法能够完成对洗油脱苯处理的操作，及时高效地对脱苯管线中堵塞处进行清洗，且在清洗过程中保证洗苯塔的洗油处理仍能够在自循环管线中进行。

Description

一种粗苯蒸馏洗油装置及洗油方法

技术领域

本发明涉及焦炉煤气净化技术领域，尤其涉及一种粗苯蒸馏洗油装置及洗油方法。

背景技术

焦炉粗苯蒸馏工艺是采用洗油对煤气中苯族烃进行洗涤吸收，将吸收了苯族烃的洗油送至脱苯塔进行升温脱苯操作的工艺。

焦炉煤气的成分复杂，含有一定量的焦油、煤粉等物质，洗油在洗苯塔内与煤气接触进行洗涤时，会同时将煤气中的一些焦油、煤粉等物质洗下来带入循环洗油系统中。而进入循环洗油系统中的焦油、煤粉等物质会在循环洗油管路的狭窄、变径、端头等部位粘附堆积，上述情况易发生于脱苯管线中，且堆积量会随着运行时间的增加而逐步增加。当堆积量达到一定程度时，就会造成洗油管路堵塞，从而使得管路阻力增大，洗油流量减少，最终造成煤气中苯族烃吸收不完全，导致粗苯的产量减少。在管路堵塞严重时，设置会造成整个粗苯蒸馏系统停产。

现有技术中，常采用将脱苯管线整体拆卸后进行清洗的方法去除粘附的物质，但上述操作繁琐，耗费人力且效率低下，同时还会导致对洗油的处理操作中止，极大地延长了操作的时间，严重地降低了生产的效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粗苯蒸馏洗油装置及洗油方法，以解决脱苯管线堵塞难以处理的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种粗苯蒸馏洗油装置，包括洗苯塔、脱苯塔、自循环管线和清洗管线；所述洗苯塔的出口端与所述脱苯塔的进口端通过脱苯管线连通，所述脱苯管线上连通有管式炉；所述洗苯塔的进口端与出口端能通过所述自循环管线连通，所述自循环管线上连通有自循环富油泵；所述清洗管线的一端通过第一三通阀分别与所述洗苯塔的出口端、所述脱苯管线靠近所述洗苯塔的一端连通，所述清洗管线的另一端通过第二三通阀分别与所述脱苯塔的进口端、所述脱苯管线靠近所述脱苯塔的一端连通，所述清洗管线上连通有清洗液容纳槽，所述清洗液容纳槽用于容纳清洗液。

其中，所述脱苯管线上还连通有脱苯富油泵和换热器。

进一步地，所述清洗液容纳槽的底端通过清洗管线与所述第一三通阀相连通，所述清洗液容纳槽的顶端通过清洗管线与所述第二三通阀相连通。

再进一步地，所述粗苯蒸馏洗油装置还包括供液装置，所述供液装置通过供液管线与所述清洗液容纳槽的顶端相连通；所述清洗液容纳槽的底端开设有与外部环境连通的排液口。

优选地，所述粗苯蒸馏洗油装置还包括回流管线，所述脱苯塔的出口端与所述洗苯塔的进口端通过所述回流管线连通。

优选地，所述清洗液为32％氢氧化钠溶液。

优选地，所述清洗液容纳槽内安装有温度计和液位计，所述温度计用于测量所述清洗液容纳槽内所述清洗液的温度，所述液位计用于测量所述清洗液容纳槽内所述清洗液的液位。

优选地，所述粗苯蒸馏洗油装置还包括用于测量所述脱苯管线内液体流量的流量检测单元和用于测量所述脱苯管线内液体阻力的阻力检测单元。

一种粗苯蒸馏洗油方法，应用于上述的粗苯蒸馏洗油装置，包括以下步骤：

S1、利用所述洗苯塔处理洗油，再通过所述脱苯管线向所述脱苯塔输送所述洗油；

S2、检测所述脱苯管线内液体的流量和阻力，当液体的流量处于流量安全阈值范围内且阻力处于阻力安全阈值范围内时，进行步骤S3，否则进行步骤S4；

S3、利用所述脱苯塔处理所述洗油，对处理后的所述洗油进行苯族烃浓度的检测，当洗油的浓度处于浓度预设范围内时，进行步骤S7，否则将所述洗油输送所述洗苯塔，再次进行步骤S1；

S4、利用所述自循环管线将所述洗苯塔的进口端与出口端连通，控制所述第一三通阀和所述第二三通阀使所述脱苯管线两端与所述清洗管线连通，再利用所述清洗液清洗所述脱苯管线；

S5、检测所述脱苯管线内液体的流量和阻力，当液体的流量处于流量安全阈值范围内且阻力处于阻力安全阈值范围内时，进行步骤S6，否则再次进行步骤S5；

S6、断开所述自循环管线，停止对所述脱苯管线的清洗并排出位于所述脱苯管线内的所述清洗液，再控制所述第一三通阀和所述第二三通阀使所述脱苯管线两端分别与洗苯塔的出口端和所述脱苯塔的进口端连通，之后进行步骤S3；

S7、所述脱苯塔输出所述洗油。

优选地，在步骤S4之后包括如下步骤：

S4.1、利用所述管式炉调节所述清洗液的温度。

本发明的有益效果：

粗苯蒸馏洗油装置借助清洗管线及清洗管线上第一三通阀与第二三通阀的设置，能完成对脱苯管线的洗油处理状态与管线清洗状态之间的切换，从而能够在不拆卸脱苯管线的前提下迅速完成对脱苯管线的清洗操作，管式炉的设置能够实现对脱苯管线内液体温度的调节，保证了清洗操作的效率；借助自循环管线与设于其上的自循环富油泵，能使洗苯塔对完成处理后的洗油再次进行处理，进而提高了洗苯塔对洗油的处理效果，避免了因脱苯管线处于管线清洗状态而导致粗苯蒸馏洗油装置对洗油的处理操作中止的情况发生，加快了洗油处理效率的同时还提高了洗油处理效果。

粗苯蒸馏洗油方法通过上述步骤，能够完成对洗油脱苯处理的操作，在提高清洗操作洗油质量以及效率的同时，及时高效地对脱苯管线中堵塞处进行清洗，且在管线清洗过程中保证洗苯塔的洗油处理仍能够在自循环管线中继续进行脱苯处理。上述流程极大地优化了对洗油脱苯处理操作的流程，保障了工作的效率的同时还改进了对脱苯管线清洗的步骤。

附图说明

图1是本发明实施例提供的粗苯蒸馏洗油装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的粗苯蒸馏洗油方法的流程图。

图中：

110、清洗液容纳槽；111、供液管线；112、排液口；120、第一三通阀；130、第二三通阀；

210、洗苯塔；220、脱苯富油泵；230、换热器；240、管式炉；250、脱苯塔；260、自循环富油泵。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅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，本领域技术人员在没有做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。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

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”、“上方”和“上面”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”、“下方”和“下面”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。

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。

如图1所示，本实施例提供了一种粗苯蒸馏洗油装置，包括清洗管线、自循环管线、洗苯塔210和脱苯塔250；洗苯塔210的出口端与脱苯塔250的进口端通过脱苯管线连通，脱苯管线上连通有管式炉240；洗苯塔210的进口端与出口端能通过自循环管线连通，自循环管线上连通有自循环富油泵260；清洗管线的一端通过第一三通阀120分别与洗苯塔210的出口端、脱苯管线靠近洗苯塔210的一端连通，清洗管线的另一端通过第二三通阀130分别与脱苯塔250的进口端、脱苯管线靠近脱苯塔250的一端连通，清洗管线上连通有清洗液容纳槽110，清洗液容纳槽110用于容纳清洗液。借助清洗管线及清洗管线上第一三通阀120与第二三通阀130的设置，能完成对脱苯管线的洗油处理状态与管线清洗状态之间的切换，从而能够在不拆卸脱苯管线的前提下迅速完成对脱苯管线的清洗操作，管式炉240的设置能够实现对脱苯管线内液体温度的调节，保证了清洗操作的效率；借助自循环管线与设于其上的自循环富油泵260，能使洗苯塔210对完成处理后的洗油再次进行处理，进而提高了洗苯塔210对洗油的处理效果，避免了因脱苯管线处于管线清洗状态而导致粗苯蒸馏洗油装置对洗油的处理操作中止的情况发生，加快了洗油处理效率的同时还提高了洗油处理效果。

其中，脱苯管线上还连通有脱苯富油泵220和换热器230。脱苯富油泵220用于抽取液体，换热器230使脱苯管线内液体能与外部环境交换热量。当脱苯管线处于洗油处理状态时，脱苯富油泵220将洗油从洗苯塔210抽取到脱苯管线内，换热器230使洗油能与外部环境交换热量，管式炉240调节洗油的温度；当脱苯管线处于管线清洗状态时，脱苯富油泵220将清洗液从清洗液容纳槽110抽取到脱苯管线内，换热器230使清洗液能与外部环境交换热量，管式炉240调节清洗液的温度。上述设置使得脱苯管线在洗油处理状态下能高效完成洗油的输送、换热与温度调节操作，方便了洗油在脱苯塔250中后续处理的进行；脱苯管线在管线清洗状态下不仅能使得清洗液与脱苯管线的内壁充分接触，还能保证清洗液能够在设定的温度下完成清洗操作，从而加快了管线清洗的效率，提高了管线清洗的效果。具体地，在脱苯管线从洗苯塔210到脱苯塔250的方向上，脱苯富油泵220、换热器230和管式炉240依次连通。

进一步地，清洗液容纳槽110的底端通过清洗管线与第一三通阀120相连通，清洗液容纳槽110的顶端通过清洗管线与第二三通阀130相连通。具体地，当脱苯管线在管线清洗状态下时，脱苯富油泵220使清洗液按照清洗液容纳槽110、第一三通阀120、脱苯富油泵220、换热器230、管式炉240和第二三通阀130的顺序循环流动。在上述设置中，清洗液容纳槽110内清洗液能够充分地进行对脱苯管线的清洗操作，提高了清洗液利用率，保证了清洗操作的效率，减少了清洗液的用量。

再进一步地，粗苯蒸馏洗油装置还包括供液装置，供液装置通过供液管线111与清洗液容纳槽110的顶端相连通；清洗液容纳槽110的底端开设有与外部环境连通的排液口112。借助供液管线111和排液口112的设置，方便了清洗液容纳槽110内新清洗液的注入以及旧清洗液的排出操作；通过将供液管线111设于顶端，排液口112设于底端的改进，提高了清洗液容纳槽110内液体更换的效率，保证了清洗液能够充分地更换。

在本实施例中，粗苯蒸馏洗油装置还包括回流管线，脱苯塔250的出口端与洗苯塔210的进口端通过回流管线连通。回流管线的设置使脱苯塔250处理后的洗油能流动回洗苯塔210再次进行处理，方便了对不达标洗油的回收与输送，减少了操作人员的工作量。

作为优选，清洗液为32％氢氧化钠溶液。32％氢氧化钠溶液对溶解与清洗效果好，能高效地完成对粘附的焦油、煤粉等物质的清洗操作。

在本实施例中，清洗液容纳槽110内安装有温度计和液位计，温度计用于测量清洗液容纳槽110内清洗液的温度，液位计用于测量清洗液容纳槽110内清洗液的液位。利用温度计能检测清洗液容纳槽110内清洗液的温度是否处于温度安全阈值范围内，利用液位计能检测清洗液容纳槽110内清洗液的液位是否处于液位安全阈值范围内；上述设置使操作人员能即时获得清洗液容纳槽110内清洗液温度和液位信息，进而能对清洗液的温度与体积进行及时的调整，保证了清洗液能过在良好状态下完成对的脱苯管线的清洗操作，提高了清洗操作的效率。具体地，32％氢氧化钠溶液的温度安全阈值范围为80-90摄氏度，32％氢氧化钠溶液的液位安全阈值范围为清洗液容纳槽110容量的1/2-2/3。

作为优选，粗苯蒸馏洗油装置还包括液位控制单元和温度控制单元，液位控制单元能控制供液管线111和排液口112的打开或关闭，温度控制单元能控制管式炉240进行升温或降温。液位控制单元与温度控制单元的设置使得对清洗液容纳槽110内清洗液的温度与体积的调整能够自动完成，从而极大地减少了操作人员的工作量。

在本实施例中，粗苯蒸馏洗油装置还包括用于测量脱苯管线内液体流量的流量检测单元和用于测量脱苯管线内液体阻力的阻力检测单元。流量检测单元与阻力检测单元的设置能使操作人员能即时获得脱苯管线内液体的流量和阻力，进而能在脱苯管线内洗油的流量超出流量安全阈值或脱苯管线内洗油的阻力超出阻力安全阈值时，判定粘附的物质影响脱苯管线正常运行；在脱苯管线内清洗液的流量处于流量安全阈值且脱苯管线内清洗液的阻力处于阻力安全阈值时，判定脱苯管线能够正常运行。上述设置极大地减少了操作人员的工作量，保证了粗苯蒸馏洗油装置能够及时处理脱苯管线内粘附的物质所造成的堵塞情况。具体地，脱苯管线的流量安全阈值范围为50米方米每小时以上，脱苯管线的阻力安全阈值范围为0.45兆帕以上。

作为优选，粗苯蒸馏洗油装置还包括状态切换单元，状态切换单元通信连接流量检测单元和阻力检测单元，且能控制第一三通阀120和第二三通阀130，当流量检测单元和阻力检测单元判定粘附的物质影响脱苯管线正常运行时，状态切换单元控制第一三通阀120使脱苯管线与洗苯塔210的出口端断开，脱苯管线与清洗管线连通，第二三通阀130使脱苯管线与脱苯塔250的进口端断开，脱苯管线与清洗管线连通，使脱苯管线从洗油处理状态切换至管线清洗状态；当流量检测单元和阻力检测单元判定脱苯管线能够正常运行时，状态切换单元控制第一三通阀120使脱苯管线与清洗管线断开，脱苯管线与洗苯塔210的出口端连通，第二三通阀130使脱苯管线与清洗管线断开，脱苯管线与脱苯塔250的进口端连通，使脱苯管线从管线清洗状态切换至洗油处理状态。状态切换单元的设置使得脱苯管线在洗油处理状态与管线清洗状态之间的切换操作能够自动完成，从而进一步地减少了操作人员的工作量。

如图2所示，本实施例还提供了一种粗苯蒸馏洗油方法，应用于上述的粗苯蒸馏洗油装置，包括以下步骤：

S1、利用洗苯塔210处理洗油，再通过脱苯管线向脱苯塔250输送洗油；

S2、检测脱苯管线内液体的流量和阻力，当液体的流量处于流量安全阈值范围内且阻力处于阻力安全阈值范围内时，进行步骤S3，否则进行步骤S4；

S3、利用脱苯塔250处理洗油，对处理后的洗油进行苯族烃浓度的检测，当洗油的浓度处于浓度预设范围内时，进行步骤S7，否则将洗油输送洗苯塔210，再次进行步骤S1；

S4、利用自循环管线将洗苯塔210的进口端与出口端连通，控制第一三通阀120和第二三通阀130使脱苯管线两端与清洗管线连通，再利用清洗液清洗脱苯管线；

S5、检测脱苯管线内液体的流量和阻力，当液体的流量处于流量安全阈值范围内且阻力处于阻力安全阈值范围内时，进行步骤S6，否则再次进行步骤S5；

S6、断开自循环管线，停止对脱苯管线的清洗并排出位于脱苯管线内的清洗液，再控制第一三通阀120和第二三通阀130使脱苯管线两端分别与洗苯塔210的出口端和脱苯塔250的进口端连通，之后进行步骤S3；

S7、脱苯塔250输出洗油。

通过上述步骤，能够完成对洗油脱苯处理的操作，在提高清洗操作洗油质量以及效率的同时，及时高效地对脱苯管线中堵塞处进行清洗，且在管线清洗过程中保证洗苯塔210的洗油处理仍能够在自循环管线中继续进行脱苯处理。上述流程极大地优化了对洗油脱苯处理操作的流程，保障了工作的效率的同时还改进了对脱苯管线清洗的步骤。

具体地，当自循环管线断开，清洗动作停止后，第一三通阀120先使脱苯管线与清洗管线断开，脱苯管线与洗苯塔210的出口端连通；然后脱苯富油泵220开始抽取位于洗苯塔210内的洗油，使洗油将位于脱苯管线内的清洗液推至清洗液容纳槽110内；当清洗液容纳槽110内进入大量的洗油时，第二三通阀130再使脱苯管线与清洗管线断开，脱苯管线与脱苯塔250的进口端连通。上述设置保证了位于脱苯管线内的清洗液能够彻底排出，规避了洗油被脱苯管线内残留的清洗液污染的情况发生。

作为优选，在步骤S4之后包括如下步骤：

S4.1、利用管式炉240调节清洗液的温度。

利用管式炉240完成对清洗液温度的调整，使得粗苯蒸馏洗油装置不必单独为调节清洗液的温度而设置温度调节装置，降低了生产成本的同时还减少了粗苯蒸馏洗油装置占用的空间。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种粗苯蒸馏洗油装置，其特征在于，包括：

洗苯塔(210)和脱苯塔(250)，所述洗苯塔(210)的出口端与所述脱苯塔(250)的进口端通过脱苯管线连通，所述脱苯管线上连通有管式炉(240)；

自循环管线，所述洗苯塔(210)的进口端与出口端能通过所述自循环管线连通，所述自循环管线上连通有自循环富油泵(260)；

清洗管线，所述清洗管线的一端通过第一三通阀(120)分别与所述洗苯塔(210)的出口端、所述脱苯管线靠近所述洗苯塔(210)的一端连通，所述清洗管线的另一端通过第二三通阀(130)分别与所述脱苯塔(250)的进口端、所述脱苯管线靠近所述脱苯塔(250)的一端连通，所述清洗管线上连通有清洗液容纳槽(110)，所述清洗液容纳槽(110)用于容纳清洗液。

2.根据权利要求1所述的粗苯蒸馏洗油装置，其特征在于，所述脱苯管线上还连通有脱苯富油泵(220)和换热器(230)。

3.根据权利要求2所述的粗苯蒸馏洗油装置，其特征在于，所述清洗液容纳槽(110)的底端通过清洗管线与所述第一三通阀(120)相连通，所述清洗液容纳槽(110)的顶端通过清洗管线与所述第二三通阀(130)相连通。

4.根据权利要求3所述的粗苯蒸馏洗油装置，其特征在于，所述粗苯蒸馏洗油装置还包括供液装置，所述供液装置通过供液管线(111)与所述清洗液容纳槽(110)的顶端相连通；所述清洗液容纳槽(110)的底端开设有与外部环境连通的排液口(112)。

5.根据权利要求1-4任一项所述的粗苯蒸馏洗油装置，其特征在于，所述粗苯蒸馏洗油装置还包括回流管线，所述脱苯塔(250)的出口端与所述洗苯塔(210)的进口端通过所述回流管线连通。

6.根据权利要求1-4任一项所述的粗苯蒸馏洗油装置，其特征在于，所述清洗液为32％氢氧化钠溶液。

7.根据权利要求1-4任一项所述的粗苯蒸馏洗油装置，其特征在于，所述清洗液容纳槽(110)内安装有温度计和液位计，所述温度计用于测量所述清洗液容纳槽(110)内所述清洗液的温度，所述液位计用于测量所述清洗液容纳槽(110)内所述清洗液的液位。

8.根据权利要求1-4任一项所述的粗苯蒸馏洗油装置，其特征在于，所述粗苯蒸馏洗油装置还包括用于测量所述脱苯管线内液体流量的流量检测单元和用于测量所述脱苯管线内液体阻力的阻力检测单元。

9.一种粗苯蒸馏洗油方法，其特征在于，应用于权利要求1-8任一项所述的粗苯蒸馏洗油装置，包括以下步骤：

S1、利用所述洗苯塔(210)处理洗油，再通过所述脱苯管线向所述脱苯塔(250)输送所述洗油；

S2、检测所述脱苯管线内液体的流量和阻力，当液体的流量处于流量安全阈值范围内且阻力处于阻力安全阈值范围内时，进行步骤S3，否则进行步骤S4；

S3、利用所述脱苯塔(250)处理所述洗油，对处理后的所述洗油进行苯族烃浓度的检测，当洗油的浓度处于浓度预设范围内时，进行步骤S7，否则将所述洗油输送所述洗苯塔(210)，再次进行步骤S1；

S4、利用所述自循环管线将所述洗苯塔(210)的进口端与出口端连通，控制所述第一三通阀(120)和所述第二三通阀(130)使所述脱苯管线两端与所述清洗管线连通，再利用所述清洗液清洗所述脱苯管线；

S5、检测所述脱苯管线内液体的流量和阻力，当液体的流量处于流量安全阈值范围内且阻力处于阻力安全阈值范围内时，进行步骤S6，否则再次进行步骤S5；

S6、断开所述自循环管线，停止对所述脱苯管线的清洗并排出位于所述脱苯管线内的所述清洗液，再控制所述第一三通阀(120)和所述第二三通阀(130)使所述脱苯管线两端分别与洗苯塔(210)的出口端和所述脱苯塔(250)的进口端连通，之后进行步骤S3；

S7、所述脱苯塔(250)输出所述洗油。

10.根据权利要求9所述的粗苯蒸馏洗油方法，其特征在于，在步骤S4之后包括如下步骤：

S4.1、利用所述管式炉(240)调节所述清洗液的温度。

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