CN114712961A - 一种除蜡器、除蜡装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种除蜡器、除蜡装置。除蜡器，包括：壳体、中间滤板、上层滤芯、下层滤芯以及包裹壳体的加热装置，中间滤板固定在壳体内，中间滤板将壳体分为上层空间和下层空间，中间滤板上设有滤板通孔，上层滤芯设置在上层空间，且每个上层滤芯的内腔与一个滤板通孔连通，下层滤芯设置在下层空间，且每个下层滤芯的内腔与一个滤板通孔连通，壳体上设置有分别位于上层空间和下层空间的工艺循环气进气口和工艺循环气排气口，壳体底部设置有与壳体内部空间连通的排蜡口。本发明的除蜡器，通过滤芯拦截石蜡，降低工艺循环气中石蜡含量。同时，通过加热装置进行加热，可自动脱除本体上粘结的石蜡，解决现有过滤器除蜡频繁堵塞且需要装置停车处理问题。

Description

一种除蜡器、除蜡装置

技术领域

本发明涉及循环气制备相关技术领域，特别是一种除蜡器、除蜡装置。

背景技术

如图1为现有高压聚乙烯装置的工艺流程简图，未能反应完全的工艺循环气(乙烯)经过冷却、分离、排油后，进入缓冲罐1’，工艺循环气(乙烯)从缓冲罐1’顶部出来后进入增压机2’加压，增压机2’将0.08MPa的工艺循环气(乙烯)加压至3.0MPa，此时低循加压后工艺循环气(乙烯)与界区3.0MPa的新鲜乙烯混合进入一次压缩机3’，一次压缩机3’将混合的乙烯加压至28MPa后，进入二次压缩机4’，二次压缩机4’继续将乙烯加压至260MPa，此时的乙烯进入反应器5’，乙烯单体开始聚合生成聚乙烯树脂，未反应完全的高压乙烯经过罐6’分离，树脂进入罐7’，气相未反应的乙烯从罐6’出来后经过高压循环返回二次压缩机4’入口。树脂进入罐7’后，进一步将乙烯和聚乙烯树脂分离，聚乙烯树脂进入下游造粒，形成产品，罐7’中分离出的气相乙烯进入低压循环系统，循环气经过冷却器8’冷却，进入油液分离罐9’，液相不可压缩组分经罐底排出，气相组分从罐顶出来后进入压缩机入口缓冲罐1’，进入缓冲罐1’的工艺循环气(乙烯)约0.08MPa再次油液分离，工艺循环气从1’罐顶部出来进入增压机2’，实现循环利用。其中，增压机2’及后续的一次压缩机3’、二次压缩机4’均为压缩机。

为了脱蜡，现有技术在增压机2’一段入口之间的管路上设置了锥形过滤器10’，过滤器10’将工艺循环气(乙烯)中的石蜡脱除后，洁净的气进入增压机2’及后续的一次压缩机3’、二次压缩机4’循环回收，石蜡被拦截。但目前存在的问题是，原始设置的锥形为单台，当工艺循环气(乙烯)中含石蜡较多时，石蜡被过滤器10’脱除，过滤器10’表面被大量的石蜡粘结，此时过滤器10’压差高报警，如果不进行处理，增压机2’吸气阻力变大，增压机2’打气量下降，严重时增压机2’及后续的一次压缩机3’、二次压缩机4’停车。如去掉该锥形过滤器10’或者将过滤精度降低，那么，大量的夹杂石蜡的乙烯气体进入增压机2’及后续的一次压缩机3’、二次压缩机4’会使增压机2’及后续的一次压缩机3’、二次压缩机4’的气阀损坏。同时，增压机2’分为三段，段间设置换热器，换热器将高温的乙烯冷却至45℃后，进入下一级压缩，如果降低了增压机2’入口锥形过滤器10’过滤精度，那么石蜡进入压缩机被压缩后经过换热器，石蜡在换热器的管壁近冷区粘结，形成“蜡管”，换热器的换热效率将严重降低，当换热余量被“蜡管”完全消耗掉时，装置不得不停车清理换热器。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术除蜡器需要停机脱蜡或更换的技术问题，提供一种除蜡器、除蜡装置。

本发明提供一种除蜡器，包括：壳体、中间滤板、上层滤芯、下层滤芯以及包裹所述壳体的加热装置，所述中间滤板固定在所述壳体内，所述中间滤板将所述壳体分为上层空间和下层空间，所述中间滤板上设有一个或多个滤板通孔，一个或多个所述上层滤芯设置在所述上层空间，且每个所述上层滤芯的内腔与一个所述滤板通孔连通，一个或多个所述下层滤芯设置在所述下层空间，且每个所述下层滤芯的内腔与一个所述滤板通孔连通，所述壳体上设置有分别位于所述上层空间和所述下层空间的工艺循环气进气口和工艺循环气排气口，所述壳体底部设置有与壳体内部空间连通的排蜡口。

进一步地，所述工艺循环气排气口与所述上层空间连通，所述工艺循环气进气口与所述下层空间连通；

所述上层滤芯包括具有内腔的上层骨架以及固定在所述上层骨架内壁的的上层滤网，所述上层骨架开设有上层骨架通孔；

所述下层滤芯包括具有内腔的下层骨架以及包裹在所述下层骨架外壁的下层滤网，所述下层骨架开设有下层骨架通孔。

更进一步地，还包括圆锥形状的锥形滤芯，所述锥形滤芯的圆锥形底部与所述中间滤板的下表面连接，所述锥形滤芯的圆锥形头部设置有与所述锥形滤芯内腔连通的锥形滤芯通孔，所述锥形滤芯内腔与一所述滤板通孔连通，除与所述锥形滤芯的滤板通孔以外，其余所述滤板通孔的上部均设置一所述上层滤芯，下部均设置一所述下层滤芯。

再进一步地，所述锥形滤芯包括具有内腔的锥形骨架以及包裹在所述锥形骨架外壁的锥形滤网，所述锥形骨架开设有锥形骨架通孔，所述锥形骨架的圆锥形底部与所述中间滤板的下表面连接，所述锥形骨架的圆锥形头部设置所述锥形滤芯通孔。

更进一步地，所述上层滤网的精度高于所述下层滤网的精度。

进一步地，所述壳体的底部设有与所述壳体内腔连通的集液腔，所述集液腔外壁包裹所述加热装置，所述集液腔的底部设置所述排蜡口，所述集液腔内设置有具有倾角的折流板，所述折流板上开有折流板排蜡孔。

更进一步地，所述折流板包括多段倾斜的折流段，相邻两段所述折流段的倾向方向相反。

进一步地，所述壳体还设有与壳体内腔连通的氮气置换进气口以及氮气置换排气口。

本发明提供一种除蜡装置，包括：加热系统以及两个如前所述的除蜡器；

工艺循环气上游装置分别通过两所述除蜡器与工艺循环气下游装置连通，所述工艺循环气上游装置与一所述除蜡器的连通管线上和/或所述工艺循环气下游装置与一所述除蜡器的连通管线上设置有切断阀，所述工艺循环气上游装置与另一所述除蜡器的连通管线上和/或所述工艺循环气下游装置与另一所述除蜡器的连通管线上设置有切断阀；

每一所述除蜡器的工艺循环气进气口和工艺循环气排气口之间设置有压差报警器；

所述加热系统通过阀门与每一所述除蜡器的加热装置连通。

进一步地，还包括氮气置换系统、以及火炬系统，所述氮气置换系统的输出端通过阀门与所述除蜡器的氮气置换进气口连通，所述火炬系统的输入端通过大气火炬切换阀与所述除蜡器的氮气置换排气口连通。

本发明的除蜡器，通过滤芯拦截石蜡，降低工艺循环气中石蜡含量，延长增压机气阀使用寿命，提高压缩机能效。通过脱蜡装置降低工艺循环气中石蜡含量，提高压缩机段间换热器换热效果，避免装置因换热效果差而停车检修，降低检修费用。同时，通过加热装置进行加热，可自动脱除本体上粘结的石蜡，解决现有过滤器除蜡频繁堵塞且需要装置停车处理这一问题。最后，除蜡器能够与原主工艺流程隔离，可以在生产装置开车期间实现脱蜡器的切换、脱蜡、置换、检修等操作。

附图说明

图1为现有技术的高压聚乙烯装置的工艺流程简图；

图2为本发明一种除蜡器的局部剖视图；

图3为本发明一种除蜡器的外观示意图；

图4为本发明一实施例中间滤板的俯视及剖视图；

图5为本发明一实施例上层滤芯的剖视图；

图6为本发明一实施例下层滤芯的剖视图；

图7为本发明一实施例上层滤芯与下层滤芯结合示意图；

图8为本发明一实施例锥形滤芯的剖视图；

图9为本发明一实施例锥形滤芯的俯视图；

图10为本发明一实施例锥形滤芯的圆锥形头部放大剖视图；

图11为本发明一实施例集液腔的局部放大剖视图；

图12为本发明一种除蜡装置的系统原理图；

图13为本发明一实施例的除蜡装置的脱蜡工艺流程图；

图14为应用本发明一实施例的除蜡装置的高压聚乙烯装置的工艺流程图。

标记说明

1’-缓冲罐；2’-增压机；3’-一次压缩机；4’-二次压缩机；5’-反应器；6’-罐；7’-罐；8’-冷却器；9’-油液分离罐；1-壳体；11-工艺循环气进气口；12-工艺循环气排气口；13-排蜡口；14-上层空间；15-下层空间；16-氮气置换进气口；17-氮气置换排气口；18-上部壳体；19-下部壳体；191-下部壳体排蜡孔；2-中间滤板；21-滤板通孔；22-上层滤芯安装位置；23-下层滤芯安装位置；24-锥形滤芯安装位置；25-螺栓孔；26-凸密封面；27-螺栓；3-上层滤芯；31-上层骨架；311-上层骨架通孔；32-上层滤网；33-上层密封圈；4-下层滤芯；41-下层骨架；411-下层骨架通孔；42-下层滤网；43-下层密封圈；5-加热装置；51-蒸汽进汽口；52-凝液排液口；6-锥形滤芯；61-锥形骨架；611-锥形骨架通孔；62-锥形滤网；63-锥形滤芯通孔；64-锥形滤芯密封圈；7-集液腔；71-液位计接口；8-折流板；81-折流板排蜡孔；82-折流段；9-温度接口；10-紧固件；101-工艺循环气上游装置；102-工艺循环气下游装置；103-除蜡器；104-切断阀；105-压差报警器；106-排蜡泵；107-爆破片；108-低压循环气(含蜡乙烯气)；109-低压蒸汽；110-低压凝液；111-火炬气；112-低压氮气；113-安全阀；114-废蜡；201-缓冲罐；202-增压机；203-一次压缩机；204-二次压缩机；205-反应器；206-罐；207-罐；208-冷却器；209-油液分离罐；210-除蜡装置。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何排蜡的方向。

如图2至图4所示，本发明一种除蜡器，包括：壳体1、中间滤板2、上层滤芯3、下层滤芯4以及包裹所述壳体1的加热装置5，所述中间滤板2固定在所述壳体1内，所述中间滤板2将所述壳体1分为上层空间14和下层空间15，所述中间滤板2上设有一个或多个滤板通孔21，一个或多个所述上层滤芯3设置在所述上层空间14，且每个所述上层滤芯3的内腔与一个所述滤板通孔21连通，一个或多个所述下层滤芯4设置在所述下层空间15，且每个所述下层滤芯4的内腔与一个所述滤板通孔21连通，所述壳体1上设置有分别位于所述上层空间14和所述下层空间15的工艺循环气进气口11和工艺循环气排气口12，所述壳体1底部设置有与壳体1内部空间连通的排蜡口13。

具体来说，本实施例的除蜡器，包括：壳体1、中间滤板2、上层滤芯3、下层滤芯4以及包裹所述壳体1的加热装置5。壳体1包括上部壳体18和下部壳体19。上部壳体18和下部壳体19和中间滤板2采用紧固螺栓连接，中间滤板2与壳体1接触部位采用金属缠绕垫密封。

中间滤板2将壳体1的内部空间分为位于中间滤板2上方的上层空间14以及位于中间滤板2下方的下层空间15。在中间滤板2上设有滤芯通孔21。在滤芯通孔21上方安装上层滤芯3，在滤芯通孔21下方安装下层滤芯4。优选地，中间滤板2包括多个滤芯通孔21。上层滤芯3和下层滤芯4用于拦截工艺循环气中的石蜡。

壳体1上设置工艺循环气进气口11和工艺循环气排气口12。工艺循环气进气口11和工艺循环气排气口12分别位于上层空间14和下层空间15。即：

工艺循环气进气口11与上层空间14连通，工艺循环气排气口12与下层空间15连通；或者

工艺循环气进气口11与下层空间15连通，工艺循环气排气口12与上层空间14连通。

除蜡器正常投用时，含石蜡的工艺循环气从工艺循环气进气口11管口进入除蜡器，石蜡被上层滤芯3和下层滤芯4拦截，工艺气体穿过滤芯，从工艺循环气排气口12管口排出，进入下游压缩机。

加热装置5包括壳体1，当需要进行脱蜡操作时，加热装置5为壳体1加热，从而融化滤芯上的石蜡。

优选地，加热装置5为蒸汽夹套，加热装置5包括蒸汽进汽口51以及凝液排液口52。需要进行脱蜡操作时，夹套蒸汽进汽口51通入低压蒸汽，低压蒸汽给脱蜡器加热，加热后的乏汽从凝液排液口52排出，为了更换的利用蒸汽热值，凝液排液口52的乏汽管路上设置疏水阀。

本发明的除蜡器，通过滤芯拦截石蜡，降低工艺循环气中石蜡含量，延长增压机气阀使用寿命，提高压缩机能效。通过脱蜡装置降低工艺循环气中石蜡含量，提高压缩机段间换热器换热效果，避免装置因换热效果差而停车检修，降低检修费用。同时，通过加热装置进行加热，可自动脱除本体上粘结的石蜡，解决现有过滤器除蜡频繁堵塞且需要装置停车处理这一问题。

如图2至图11所示，本发明一实施例一种除蜡器，包括：壳体1、中间滤板2、上层滤芯3、下层滤芯4、包裹所述壳体1的加热装置5以及圆锥形状的锥形滤芯6，所述中间滤板2固定在所述壳体1内，所述中间滤板2将所述壳体1分为上层空间14和下层空间15，所述中间滤板2上设有一个或多个滤板通孔21，一个或多个所述上层滤芯3设置在所述上层空间14，且每个所述上层滤芯3的内腔与一个所述滤板通孔21连通，一个或多个所述下层滤芯4设置在所述下层空间15，且每个所述下层滤芯4的内腔与一个所述滤板通孔21连通，所述壳体1上设置有分别位于所述上层空间14和所述下层空间15的工艺循环气进气口11和工艺循环气排气口12，所述壳体1底部设置有与壳体1内部空间连通的排蜡口13，所述工艺循环气排气口12与所述上层空间14连通，所述工艺循环气进气口11与所述下层空间15连通；

所述上层滤芯3包括具有内腔的上层骨架31以及固定在所述上层骨架31内壁的的上层滤网32，所述上层骨架31开设有上层骨架通孔311；

所述下层滤芯4包括具有内腔的下层骨架41以及包裹在所述下层骨架41外壁的下层滤网42，所述下层骨架41开设有下层骨架通孔411。

所述锥形滤芯6的圆锥形底部与所述中间滤板2的下表面连接，所述锥形滤芯6的圆锥形头部设置有与所述锥形滤芯6内腔连通的锥形滤芯通孔63，所述锥形滤芯6内腔与一所述滤板通孔21连通，除与所述锥形滤芯6的滤板通孔以外，其余所述滤板通孔21的上部均设置一所述上层滤芯3，下部均设置一所述下层滤芯4；

所述锥形滤芯6包括具有内腔的锥形骨架61以及包裹在所述锥形骨架61外壁的锥形滤网62，所述锥形骨架61开设有锥形骨架通孔611，所述锥形骨架61的圆锥形底部与所述中间滤板2的下表面连接，所述锥形骨架61的圆锥形头部设置所述锥形滤芯通孔63，所述上层滤网32的精度高于所述下层滤网42的精度；

所述壳体1的底部设有与所述壳体1内腔连通的集液腔7，所述集液腔7外壁包裹所述加热装置5，所述集液腔7的底部设置所述排蜡口13，所述集液腔7内设置有具有倾角的折流板8，所述折流板8上开有折流板排蜡孔81，所述折流板8包括多段倾斜的折流段82，相邻两段所述折流段82的倾向方向相反；

所述壳体1还设有与壳体1内腔连通的氮气置换进气口16以及氮气置换排气口17。

具体来说，本实施例的除蜡器包括：壳体1、中间滤板2、上层滤芯3、下层滤芯4、包裹所述壳体1的加热装置5、圆锥形状的锥形滤芯6。

其中，壳体1包括上部壳体18以及下部壳体19。上部壳体18、下部壳体19、中间滤板2采用紧固件10连接。紧固件10可以为紧固螺栓。中间滤板2与壳体1接触部位采用金属缠绕垫密封。除蜡器下部壳体19与集液腔7采用焊接。

其中，中间滤板2上安装上下对称的上层滤芯3和下层滤芯4，滤芯用于拦截工艺循环气中的石蜡。

其中，除蜡器设置工艺循环气进气口11和工艺循环气排气口12，除蜡器正常投用时，含石蜡的工艺循环气从工艺循环气进气口11管口进入除蜡器，石蜡被滤芯拦截，工艺气体穿过滤芯，从工艺循环气排气口12排出处理，进入下游压缩机。

其中，壳体1以及集液腔7设置加热装置5,。加热装置5优选为夹套。夹套上设置低压蒸汽进汽口51和低压凝液排液口52。当除蜡器出入口压差高报警需要进行脱蜡操作时，夹套蒸汽进汽口处51通入低压蒸汽，低压蒸汽给脱蜡器加热，加热后的乏汽从凝液排液口52排出，为了更换的利用蒸汽热值，凝液排液口52乏汽管路上设置疏水阀。

其中，除蜡器设置低压氮气置换进气口16、氮气置换排气口17,其中氮气置换排气口17出口管线有供排放选择的大气/火炬切换阀。当除蜡器需要检修时，利用工艺手阀将需要检修的除蜡器隔离，然后从低压氮气置换进气口16通入低压氮气，从氮气置换排气口17排出。

其中，除蜡器设置套管式温度接口9。在温度接口9安装温度计，实时显示除蜡器内温度。

其中，集液腔7上设置液位计接口71。在液位计接口71安装液位计，实时显示集液腔7内液位。该液位计与排蜡管路上的排蜡泵106启动条件联锁，当集液腔7内液位高报警时，系统自动启动排蜡泵106，集液腔7中的石蜡被输送至废蜡收集系统。

除蜡器中间滤板结构

本实施例设计的中间滤板2为多滤板通孔21的平板，其中中间滤板2与除蜡器的上部壳体18和下部壳体19接触的部分采用凸起的平台设计，如图4中的凸密封面26所示，在凸密封面26上安装缠绕垫片，然后将中间滤板2安装至上部壳体18和下部壳体19中间，凸密封面26上加装密封垫，上部壳体18、中间滤板2、以及下部壳体19采用紧固件10连接，例如采用螺栓连接。

在中间滤板2中，选择一滤板通孔21安装锥形滤芯6。优选地，在中间滤板2的正中心处的滤板通孔21作为锥形滤芯安装位置。锥形滤芯6优选为高精度的锥形滤芯。中间滤板2其他的滤板通孔21位置，滤板通孔21的顶部为上层滤芯安装位置22，滤板通孔21的底部为下层滤芯安装位置23。在中间滤板2上部分安装精度高的上层滤芯3，中间滤板2下部分安装精度稍低的下层滤芯4，实现分级过滤。当除蜡器在脱蜡操作时，蒸汽进入作为加热装置5的夹套，加热除蜡器内部空间，拦截在上层滤芯3和下层滤芯4上的石蜡因高温而融化，并流入集液腔7。而中间滤板2上部分的上层滤芯3表面融化的液态石蜡可能会流淌至中间滤板2上部其他没有安装滤芯的地方，此时流淌的石蜡可从锥形滤芯6处靠重力流入集液腔7。

上层滤芯3、下层滤芯4以及锥形滤芯6与中间滤板2采用螺栓27连接，螺栓27穿过螺栓孔25实现连接。连接螺栓为防松动设计，防止使用时螺钉脱落。

滤芯结构及功能

如图5至图10所示，本发明设计的滤芯有三种，分别为上层滤芯3、下层滤芯4以及锥形滤芯6。三种滤芯均安装中间滤板2上，上层滤芯3与下层滤芯4分布在中间滤板2两侧，主要作用为拦截工艺循环气中的石蜡。锥形滤芯6优选安装在中间滤板2的下方，且处于中间滤板2的几何中心，在拦截石蜡的同时给液态石蜡做引流，使得中间滤板2上的液体石蜡经过锥形滤芯6后进入除蜡器的下部壳体19所对应的空间。各规格的上层滤芯3、下层滤芯4、锥形滤芯6与中间滤板2之间采用上层密封圈33、下层密封圈43、锥形滤芯密封圈64分别密封。上层密封圈33、下层密封圈43、锥形滤芯密封圈64均为O型密封圈。滤芯、中间滤板之间采用防松螺栓固定，防止使用时螺钉脱落。

如图5至图10所示，上层滤芯3和下层滤芯4成圆柱状。上层滤芯3由上层骨架31、上层滤网32、作为上层密封圈33的O形圈组成。下层滤芯4由下层骨架41、下层滤网42、作为下层密封圈43的O型密封圈组成。滤芯骨架保证滤芯有一定的强度，滤网提供了滤芯的过滤精度，密封圈为滤芯、中间滤板2提供密封。

其中，下层滤芯4安装在除蜡器下部壳体19所对应的下层空间15中，工艺循环气从滤芯外面进入滤芯内部，实现石蜡拦截，因此，下层滤芯4的下层滤网42在外面，下层骨架41在内侧，下层骨架41上有均匀分布的半径为r的下层骨架通孔411，为工艺循环气提供流道，要求骨架有一定的强度，能够在除蜡器压差高时不变形，下层滤网42优选采用60目不锈钢丝网，丝网与骨架要求贴合平整。

其中，上层滤芯3安装在除蜡器上部壳体18所对应的上层空间14中，工艺循环气从滤芯内部经过，穿过滤芯滤网和骨架，实现石蜡拦截，因此，上层滤芯3的上层骨架31在外侧，上层滤网32在内侧，上层骨架31上有均匀分布的半径为r的上层骨架通孔311，为工艺循环气提供流道，要求骨架有一定的强度，能够在除蜡器压差高时不变形，上层滤网32优选采用80目不锈钢丝网，丝网与骨架要求贴合平整，不同过滤精度的滤网保证了下层滤芯4和上层滤芯3的分级过滤。

其中，锥形滤芯6整体成圆锥形，安装在除蜡器下部壳体19所对应的下层空间15中，同时优选安装在中间滤板2的几何中心。工艺循环气从滤芯外面进入滤芯内部，实现石蜡拦截，因此，锥形滤芯6的锥形滤网62在外侧，锥形骨架61在内侧，锥形骨架61上有均匀分布的半径为r的锥形骨架通孔611，为工艺循环气提供流道，要求骨架有一定的强度，能够在除蜡器压差高时不变形，锥形滤网62采用80目不锈钢丝网，丝网与骨架要求贴合平整。锥形骨架61的圆锥形头部设置有锥形滤芯通孔63。

锥形滤芯6的主要作用是当除蜡器进行脱蜡操作时，除蜡器夹套内通入低压蒸汽，除蜡器内部空间被加热，除蜡器中上层滤芯3和下层滤芯4上粘结的石蜡受到高温融化，融化的液态石蜡油一部分会流淌至中间滤板2上，此时锥形滤芯6安装在中间滤板2下方，为流淌到中间滤板2上的液态石蜡做引流，液态石蜡经过锥形滤芯6的锥形滤芯通孔63后，进入除蜡器下部壳体19空间内，进一步经过下部壳体19流淌至集液腔7内。

如图7所示，下层滤芯4置于中间滤板2的下方，上层滤芯3置于中间滤板2的上方，滤板2在上层滤芯3和下层滤芯4的正中心开有滤板通孔21，滤板通孔2孔径与上层滤芯3的内径保持相近。图7中箭头线表示工艺循环气乙烯的走向，乙烯从下层滤芯4的下层滤网41，经过下层骨架通孔411，进入下层骨架41的内腔，其中的石蜡被下层滤网42隔档。然后通过滤板通孔21，进入上层骨架31的内腔，经过上层滤网32，从上层骨架通孔311排出，其中的石蜡再次被上层滤网32隔档。

在加热后，上层滤网32和下层滤网42上的石蜡融化后，上层滤网42融化的石蜡经滤板通孔21排到下层骨架41，从下层骨架通孔411中排出，并与下层滤网42上融化的石蜡一起，进入除蜡器下部壳体19空间内，进一步经过下部壳体19流淌至集液腔7内。

优选地，下层骨架41的侧壁及底部设置所述下层骨架通孔411。

集液腔7的结构及功能

如图11所示，集液腔7整体成圆柱形，其和除蜡器上部壳体18和下部壳体19一样，设置作为加热装置5的夹套，夹套中通低压蒸汽，确保石蜡能够被低压蒸汽加热且融化。集液腔7与除蜡器下部壳体19焊接。

其中除蜡器的下部壳体19的最低点开数个半径为r＝5mm的下部壳体排蜡孔191。排蜡孔径不能太大，孔径大时，除蜡器中的气流可能将VC中的液体石蜡带入下游。下部壳体排蜡孔191为除蜡器下部壳体19中的液态石蜡提供流道，石蜡通过重力作用，自行流至集液腔7。

集液腔7中设置一定倾角的折流板8，折流板8上开数个半径r＝5mm的折流板排蜡孔81，为液态石蜡提供通道。折流板8为多个方向交错的折流段82，以防止下部壳体19中的气流将液态石蜡带入下游。

集液腔7中收集的石蜡通过排蜡口13后，靠重力留至系统管道上的排蜡泵106入口，当液位计接口71处的液位高报警时，联锁排蜡泵106启动，实现排蜡。

本实施例的除蜡器理论上能够实现工艺循环气中的石蜡的100％脱除(如果滤芯破损，除蜡效果不能保证)，保证了循环气洁净，大大延长了原压缩机入口锥形过滤器的使用周期，解决了压缩机入口锥形过滤器压差报警必须停车这一生产问题，避免了压缩机内进入石蜡损坏机组这一问题，同时延长了压缩机气阀使用寿命。同时，通过加热融化滤网上的石蜡，避免了压缩机段间换热器被石蜡粘壁或堵塞，提高了换热器的换热系数，延长了装置生产周期。

如图12所示为本发明一中除蜡装置的系统原理图，包括：加热系统以及两个如前所述的除蜡器103；

工艺循环气上游装置101分别通过两所述除蜡器103与工艺循环气下游装置102连通，所述工艺循环气上游装置101与一所述除蜡器103的连通管线上和/或所述工艺循环气下游装置102与一所述除蜡器103的连通管线上设置有切断阀104，所述工艺循环气上游装置101与另一所述除蜡器103的连通管线上和/或所述工艺循环气下游装置102与另一所述除蜡器103的连通管线上设置有切断阀104；

每一所述除蜡器103的工艺循环气进气口11和工艺循环气排气口12之间设置有压差报警器105；

所述加热系统通过阀门与每一所述除蜡器103的加热装置连通。

具体来说，除蜡装置由两台的可在线切换的除蜡器103、排蜡系统、氮气置换系统、压差报警系统等组成。当除蜡器103的压差报警器105报警时，切换至备用除蜡器103，原在用除蜡器103进入脱蜡操作，脱蜡完成后继续备用。具体地，在工艺循环气上游装置101和工艺循环气下游装置102之间设置两个如前所述的除蜡器103。工艺循环气上游装置101和工艺循环气下游装置102可以为油液分离罐或者压缩机。具体的工艺循环气上游装置101和工艺循环气下游装置102根据工艺流程设置。含有石蜡的低压循环气(乙烯)从工艺循环气上游装置101顶部出来进入一用一备的、可通过切断阀104切换的两个除蜡器103除蜡，正常时运行单台除蜡器103，脱除石蜡的低压循环气进入下游压缩机，石蜡被除蜡器103拦截和回收。

在其中一个实施例中，还包括氮气置换系统、以及火炬系统，所述氮气置换系统的输出端通过阀门与所述除蜡器103的氮气置换进气口16连通，所述火炬系统的输入端通过大气火炬切换阀与所述除蜡器103的氮气置换排气口17连通。

具体来说，如图13所示，含有石蜡的低压循环气(乙烯)108从工艺循环气上游装置101顶部出来进入一用一备的、可切换的两个除蜡器103除蜡，正常时运行单台除蜡器103，脱除石蜡的低压循环气进入下游压缩机，石蜡被除蜡器103拦截和回收。

具体地，当一所述除蜡器103的压差报警器105报警，则将该除蜡器103作为备用除蜡器，另一所述除蜡器103作为主除蜡器；

将备用除蜡器与所述工艺循环气上游装置101和/或与所述工艺循环气下游装置102的管线断开；

将主除蜡器与所述工艺循环气上游装置101以及与所述工艺循环气下游装置102的管线连通；

控制加热系统向备用除蜡器的加热装置加热，并从所述排蜡口13收集备用除蜡器排出的废蜡。

当需要检修所述除蜡器103时，将待检修的所述除蜡器103作为待检除蜡器，另一所述除蜡器103作为主除蜡器；

将待检除蜡器与所述工艺循环气上游装置101和/或与所述工艺循环气下游装置102的管线断开；

将主除蜡器与所述工艺循环气上游装置101以及与所述工艺循环气下游装置102的管线连通；

控制所述氮气置换系统与所述待检除蜡器连通，使用氮气置换所述待检除蜡器；

置换合格后对所述待检除蜡器进行检修。

除蜡器系统还包括以下辅助系统：

a.除蜡器103出入口管线上设置压差报警器105。当压差高时，压差报警器105开始报警，并提示操作人员进行除蜡器切换。

b.除蜡器103出入口管线上必须配置易操作、密闭性能好的阀门切断系统。当压差高报警时，通过切断阀104的开关可迅速将在用除蜡器切换至备用侧。

c.除蜡器103的加热装置5设置加热系统，例如设置低压蒸汽/凝液系统，当需要对除蜡器脱蜡时，打开除蜡器103的夹套蒸汽/凝液手阀，低压蒸汽109给除蜡器103加热，粘结在除蜡器103内壁的石蜡在高温环境下融化成液体，形成废蜡，废蜡114被石蜡收集系统收集。

d.除蜡器103设置压力、温度、液位等联锁控制系统，压力能够实时显示除蜡器内压力，并在超压时报警；温度能够实时显示除蜡器内温度，并能根据温度设定值的大小更改除蜡器蒸汽系统的阀门开度；液位能够实时显示除蜡器内液体液位，当液位报警时，系统能够自动排蜡。

e.除蜡器设计应考虑方便检修设计，除蜡器整体可拆卸，便于内件损坏时检修。

f.除蜡器103设置氮气置换系统，当除蜡器内件需要检修时，装置在正常生产状态下，将需要检修的除蜡器隔离，使用低压氮气112单独置换需要检修的除蜡器，置换合格后对除蜡器进行检修。

g.除蜡器设置火炬系统，氮气置换、乙烯置换等完成的气体可以选择排大气或排火炬气111。

h.除蜡器设置安全阀113，安全阀113与除蜡器罐体尽可能近，当系统超压时用于保护设备，安全阀起跳后泄放介质排至火炬系统。

i.除蜡器设置爆破片107，爆破片107与除蜡器103罐体尽可能近，当系统超压时用于保护设备，爆破片107爆破后泄放介质排至火炬系统。

j.除蜡器设置排蜡系统，排蜡系统上设置齿轮排蜡泵106，当除蜡器103液位高报警时，可触发排蜡泵106启动，除蜡器103排蜡，排出的石蜡经排蜡泵106出口管道输送至废蜡收集系统。

所有的火炬系统管线、排蜡系统管线、排蜡泵均设置伴热系统，且伴热温度大于75℃，防止低温状态时石蜡凝固，管道堵塞。

本发明实施例通过在原来的工艺流程中增设可切换的脱蜡装置，脱蜡装置通过引入蒸汽加热可自动脱除本体上粘结的石蜡，解决现有锥形过滤器除蜡频繁堵塞且需要装置停车处理这一问题。通过脱蜡装置降低工艺循环气中石蜡含量，延长增压机气阀使用寿命，提高压缩机能效。通过脱蜡装置降低工艺循环气中石蜡含量，提高压缩机段间换热器换热效果，避免装置因换热效果差而停车检修，降低检修费用；

本实施例提供一种具体的除蜡器，通过合理设计，给出过滤面积足够、占地空间小、投资费用低、可自由切换的除蜡器。除蜡器能够与原主工艺流程隔离，可以在生产装置开车期间实现脱蜡器的切换、脱蜡、置换、检修等操作。

作为一个例子，如图14所示，本实施例的除蜡装置210，可以应用到高压聚乙烯装置的工艺流程中。其中，未能反应完全的工艺循环气(乙烯)经过冷却、分离、排油后，进入缓冲罐201，工艺循环气(乙烯)从缓冲罐201顶部出来后进入增压机202加压，增压机202将0.08MPa的工艺循环气(乙烯)加压至3.0MPa，此时低循加压后工艺循环气(乙烯)与界区3.0MPa的新鲜乙烯混合进入一次压缩机203，一次压缩机203将混合的乙烯加压至28MPa后，进入二次压缩机204，二次压缩机204继续将乙烯加压至260MPa，此时的乙烯进入反应器205，乙烯单体开始聚合生成聚乙烯树脂，未反应完全的高压乙烯经过罐206分离，树脂进入罐207，气相未反应的乙烯从罐206出来后经过高压循环返回二次压缩机204入口。树脂进入罐207后，进一步将乙烯和聚乙烯树脂分离，聚乙烯树脂进入下游造粒，形成产品，罐207中分离出的气相乙烯进入低压循环系统，循环气经过冷却器208冷却，进入油液分离罐209，液相不可压缩组分经罐底排出，气相组分从罐顶出来后进入压缩机入口缓冲罐201，进入缓冲罐201的工艺循环气(乙烯)约0.08MPa再次油液分离，工艺循环气从201罐顶部出来进入增压机202，实现循环利用。其中，增压机202及后续的一次压缩机203、二次压缩机204均为压缩机。

其中，在压缩机入口前的缓冲罐201和增压机202之间设置本实施例的除蜡装置210，即以缓冲罐201作为工艺循环气上游装置，以增压机202作为工艺循环气下游装置202，对工艺循环气内的石蜡进行拦截，实行高精度过滤，通过定期切换除蜡器，和对除蜡器进行脱蜡，实现长周期生产。

作为另一个例子，如甲醇合成装置，在MTO级甲醇送至下游装置或罐区前增加本实施例的除蜡装置可有效降低MTO级甲醇中蜡含量，以免带入下游装置或罐区。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种除蜡器，其特征在于，包括：壳体(1)、中间滤板(2)、上层滤芯(3)、下层滤芯(4)以及包裹所述壳体(1)的加热装置(5)，所述中间滤板(2)固定在所述壳体(1)内，所述中间滤板(2)将所述壳体(1)分为上层空间(14)和下层空间(15)，所述中间滤板(2)上设有一个或多个滤板通孔(21)，一个或多个所述上层滤芯(3)设置在所述上层空间(14)，且每个所述上层滤芯(3)的内腔与一个所述滤板通孔(21)连通，一个或多个所述下层滤芯(4)设置在所述下层空间(15)，且每个所述下层滤芯(4)的内腔与一个所述滤板通孔(21)连通，所述壳体(1)上设置有分别位于所述上层空间(14)和所述下层空间(15)的工艺循环气进气口(11)和工艺循环气排气口(12)，所述壳体(1)底部设置有与壳体(1)内部空间连通的排蜡口(13)。

2.根据权利要求1所述的除蜡器，其特征在于，所述工艺循环气排气口(12)与所述上层空间(14)连通，所述工艺循环气进气口(11)与所述下层空间(15)连通；

所述上层滤芯(3)包括具有内腔的上层骨架(31)以及固定在所述上层骨架(31)内壁的的上层滤网(32)，所述上层骨架(31)开设有上层骨架通孔(311)；

所述下层滤芯(4)包括具有内腔的下层骨架(41)以及包裹在所述下层骨架(41)外壁的下层滤网(42)，所述下层骨架(41)开设有下层骨架通孔(411)。

3.根据权利要求2所述的除蜡器，其特征在于，还包括圆锥形状的锥形滤芯(6)，所述锥形滤芯(6)的圆锥形底部与所述中间滤板(2)的下表面连接，所述锥形滤芯(6)的圆锥形头部设置有与所述锥形滤芯(6)内腔连通的锥形滤芯通孔(63)，所述锥形滤芯(6)内腔与一所述滤板通孔(21)连通，除与所述锥形滤芯(6)的滤板通孔以外，其余所述滤板通孔(21)的上部均设置一所述上层滤芯(3)，下部均设置一所述下层滤芯(4)。

4.根据权利要求3所述的除蜡器，其特征在于，所述锥形滤芯(6)包括具有内腔的锥形骨架(61)以及包裹在所述锥形骨架(61)外壁的锥形滤网(62)，所述锥形骨架(61)开设有锥形骨架通孔(611)，所述锥形骨架(61)的圆锥形底部与所述中间滤板(2)的下表面连接，所述锥形骨架(61)的圆锥形头部设置所述锥形滤芯通孔(63)。

5.根据权利要求2所述的除蜡器，其特征在于，所述上层滤网(32)的精度高于所述下层滤网(42)的精度。

6.根据权利要求1所述的除蜡器，其特征在于，所述壳体(1)的底部设有与所述壳体(1)内腔连通的集液腔(7)，所述集液腔(7)外壁包裹所述加热装置(5)，所述集液腔(7)的底部设置所述排蜡口(13)，所述集液腔(7)内设置有具有倾角的折流板(8)，所述折流板(8)上开有折流板排蜡孔(81)。

7.根据权利要求6所述的除蜡器，其特征在于，所述折流板(8)包括多段倾斜的折流段(82)，相邻两段所述折流段(82)的倾向方向相反。

8.根据权利要求1所述的除蜡器，其特征在于，所述壳体(1)还设有与壳体(1)内腔连通的氮气置换进气口(16)以及氮气置换排气口(17)。

9.一种除蜡装置，其特征在于，包括：加热系统以及两个如权利要求1至8任一项所述的除蜡器(103)；

工艺循环气上游装置(101)分别通过两所述除蜡器(103)与工艺循环气下游装置(102)连通，所述工艺循环气上游装置(101)与一所述除蜡器(103)的连通管线上和/或所述工艺循环气下游装置(102)与一所述除蜡器(103)的连通管线上设置有切断阀(104)，所述工艺循环气上游装置(101)与另一所述除蜡器(103)的连通管线上和/或所述工艺循环气下游装置(102)与另一所述除蜡器(103)的连通管线上设置有切断阀(104)；

每一所述除蜡器(103)的工艺循环气进气口(11)和工艺循环气排气口(12)之间设置有压差报警器(105)；

所述加热系统通过阀门与每一所述除蜡器(103)的加热装置连通。

10.根据权利要求9所述的除蜡装置，其特征在于，还包括氮气置换系统、以及火炬系统，所述氮气置换系统的输出端通过阀门与所述除蜡器(103)的氮气置换进气口(16)连通，所述火炬系统的输入端通过大气火炬切换阀与所述除蜡器(103)的氮气置换排气口(17)连通。

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