CN204111680U - 一种延迟焦化反应装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种延迟焦化反应装置，包括原料罐，焦化加热炉，焦炭塔，分馏塔和蒸汽发生器，所述焦化加热炉内设置有加热炉管，所述加热炉管上从上到下依次设置有第一注入点、第二注入点和第三注入点，所述原料罐、焦化加热炉、焦炭塔和分馏塔依次连接，所述蒸汽发生器上设置有蒸汽输送管线，所述蒸汽输送管线上设有第一支路和第二支路，所述第一支路与第一输送管线连接，所述第二支路与加热炉管的第二注入点连接，所述分馏塔塔顶设置有焦化干气输送管线，所述焦化干气输送管线与加热炉管的第三注入点连接。本实用新型的有益效果是降低了蒸汽的消耗，使焦化反应产物中干气的产率降低，油气的产率增加，取得了高的经济效益。
Description
技术领域
本实用新型属于石油化工技术领域，尤其是涉及一种延迟焦化反应装置。
背景技术
世界石油资源的过度消费导致优质石油资源逐渐匮乏，过度劣质的原油资源也正越来越多的被经过深度加工，以生成轻质油品来满足人类的需要。至今，发现全球超重劣质原油的资源丰富，据不完全统计，世界重油技术可采资源达到650亿吨。但超重劣质原油一般具有沥青质及重金属含量极高的特点，目前，用以加工这些原油的成熟炼油二次加工工艺方法仅限于延迟焦化工艺，在我国，延迟焦化加工规模已超过9000万吨/年。但由于该工艺过程会生产大量的焦炭和低值焦化干气的缘故，超重劣质原油资源的利用效率低下。
焦化反应是在高温条件下热破坏加工渣油的一种方法，其反应机理为自由基反应过程，其目的是为了得到石油焦、汽油、轻柴油、裂化馏分油和气体，焦化过程是一种分解和缩合反应的综合过程。原料油一般加热到350℃后开始热解，分子中最弱的C－C链或C－H链首先断裂，低分子产品以气相逸出，而液相中的各自由基则反应成更稳定的芳烃或缩合成稠环芳烃，随着温度的升高反应加剧，而分子量大的缩合产物则继续脱氢缩合，最后成为焦炭。
通常，焦化反应原料被送入加热炉辐射段，采用高的油品流速和高的加热强度，使油品在短时间内达到焦化反应所需要的温度，并迅速离开加热炉到焦炭塔进行分解和缩合反应，由于把焦化的生焦反应过程推迟到焦炭塔中进行，故名“延迟焦化”。为了达到提高焦化炉管内油品流速的目的，工业上均采取注入中压蒸汽的方法,中压蒸汽的加入，致使焦炭塔上部气相空间中的油气分压降低，包括CH4的分压降低。而目前业内普遍认为增加焦化反应环境中的CH4后，促使化学平衡向不利于生成低分子烃类CH4生成的方向移动，最终可使得焦化反应产物中CH4的产率降低。目前，行业内针对如何实现增加焦化反应环境CH4浓度的讨论较多，但没有一个具体的措施与装置去实现。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种延迟焦化反应装置，实现增加焦化反应环境CH4浓度的目的，最终达到降低延迟焦化反应干气产率的目标。
本实用新型的技术方案是：一种延迟焦化反应装置，包括原料罐，焦化加热炉，焦炭塔和分馏塔，还包括蒸汽发生器，所述焦化加热炉内设置有加热炉管，所述加热炉管上从上到下依次设置有第一注入点、第二注入点和第三注入点，可注入气体推动原料以加快其在加热炉管中的流动速度，所述原料罐的出料口通过第一输送管线与焦化加热炉的加热炉管的第一注入点连接，所述焦化加热炉底部的出料口通过第二输送管线与焦炭塔底部的进料口连接，所述焦炭塔的顶部出料口通过第三输送管线与分馏塔的进料口连接，所述蒸汽发生器上设置有蒸汽输送管线，所述蒸汽输送管线上设有第一支路和第二支路，所述第一支路与第一输送管线连接，所述第二支路与焦化加热炉的加热炉管的第二注入点连接，所述分馏塔的塔顶设置有焦化干气输送管线，所述焦化干气输送管线与焦化加热炉的加热炉管的第三注入点连接。
进一步，所述蒸汽发生器为中压水蒸汽发生器。
进一步，所述原料罐的出料口还设置有输送泵，将原料通过第一输送管线送入加热炉管。
进一步，所述焦化干气输送管线上设置有富气压缩机，将分馏塔出来的焦化干气进行压缩，控制其压力在1.0Mpa以上。
进一步，所述第一支路、第二支路和焦化干气输送管线上还设置有流量控制仪表，控制气体的输送过程。
本实用新型具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，将焦化自产干气注入焦化加热炉的第三注入点，代替了原来工艺中在第三注入点注入中压蒸汽，降低了中压蒸汽的消耗60～80kg/h，同时有效提高了焦炭塔内油气中焦化干气的分压，使化学平衡向不利于生成干气的方向移动，最终使得延迟焦化反应产物中干气的产率降低，油气的产率增加，达到了较高的经济效益。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：
1、原料罐 2、焦化加热炉 3、焦炭塔
4、分馏塔 5、蒸汽发生器 6、加热炉管
7、第一注入点 8、第二注入点 9、第三注入点
10、第一输送管线 11、第二输送管线 12、第三输送管线
13、蒸汽输送管线 14、第一支路 15、第二支路
16、焦化干气输送管线 17、输送泵 18、富气压缩机
19、流量控制仪表
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做详细说明。
如图1所示，本实用新型一种延迟焦化反应装置，包括原料罐1，焦化加热炉2，焦炭塔3和分馏塔4，还包括蒸汽发生器5，所述焦化加热炉2内设置有加热炉管6，所述加热炉管6上从上到下依次设置有第一注入点7、第二注入点8和第三注入点9，所述原料罐1的出料口通过第一输送管线10与焦化加热炉2的加热炉管6的第一注入点7连接，所述焦化加热炉2底部的出料口通过第二输送管线11与焦炭塔3底部的进料口连接，所述焦炭塔3的顶部出料口通过第三输送管线12与分馏塔4的进料口连接，所述蒸汽发生器5上设置有蒸汽输送管线13，所述蒸汽输送管线13上设有第一支路14和第二支路15，所述第一支路14与第一输送管线10连接，所述第二支路15与焦化加热炉2的加热炉管6的第二注入点8连接，所述分馏塔4的塔顶设置有焦化干气输送管线16，所述焦化干气输送管线16与焦化加热炉2的加热炉管6的第三注入点9连接，所述蒸汽发生器5为中压水蒸汽发生器，产生中压水蒸气分别从第一注入点7和第二注入点8进入加热炉管6，所述原料罐1的出料口还设置有输送泵17，将原料通过第一输送管线10送入加热炉管6，所述焦化干气输送管线16上设置有富气压缩机18，将分馏塔4出来的焦化干气进行压缩，控制其压力在1.0Mpa以上，所述第一支路14、第二支路15和焦化干气输送管线16上还设置有流量控制仪表19，通过流量控制仪表19可调控中压蒸汽以及焦化干气的流量，从而控制焦化原料的流速。
本实例的工作过程：原料罐1中的焦化反应原料经输送泵17通过第一输送管线10从第一注入点7进入焦化加热炉2的加热炉管6内进行加热，同时蒸汽发生器5产生的中压蒸汽分别经由蒸汽输送管线13的两个支路从第一注入点7和第二注入点8进入加热炉管6，推动焦化反应原料在加热炉管6中快速流动，从焦化加热炉2底部的出料口通过第二输送管线11进入焦炭塔3，进行焦化反应，焦化反应产生的高温油气从焦炭塔3顶部通过第三输送管线12进入分馏塔4，分离后的焦化干气经富气压缩机18压缩后通过焦化干气输送管线16从第三注入点9进入加热炉管6，替代了原来工艺中在第三注入点9注入中压蒸汽，降低了中压蒸汽的消耗60～80kg/h，同时有效提高了焦炭塔3内油气中CH4等低分子烃类焦化干气的分压，使化学平衡向不利于生成干气的方向移动，最终使得焦化反应产物中干气的产率降低，汽油、柴油等油气的产率提高。
以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (5)
1.一种延迟焦化反应装置，包括原料罐，焦化加热炉，焦炭塔和分馏塔，其特征在于：还包括蒸汽发生器，所述焦化加热炉内设置有加热炉管，所述加热炉管上从上到下依次设置有第一注入点、第二注入点和第三注入点，所述原料罐的出料口通过第一输送管线与焦化加热炉的加热炉管的第一注入点连接，所述焦化加热炉底部的出料口通过第二输送管线与焦炭塔底部的进料口连接，所述焦炭塔的顶部出料口通过第三输送管线与分馏塔的进料口连接，所述蒸汽发生器上设置有蒸汽输送管线，所述蒸汽输送管线上设有第一支路和第二支路，所述第一支路与第一输送管线连接，所述第二支路与焦化加热炉的加热炉管的第二注入点连接，所述分馏塔的塔顶设置有焦化干气输送管线，所述焦化干气输送管线与焦化加热炉的加热炉管的第三注入点连接。
2.根据权利要求1所述的延迟焦化反应装置，其特征在于：所述蒸汽发生器为中压水蒸汽发生器。
3.根据权利要求2所述的延迟焦化反应装置，其特征在于：所述原料罐的出料口还设置有输送泵，将原料通过第一输送管线送入加热炉管。
4.根据权利要求3所述的延迟焦化反应装置，其特征在于：所述焦化干气输送管线上设置有富气压缩机，对分馏塔出来的焦化干气进行压缩。
5.根据权利要求4所述的延迟焦化反应装置，其特征在于：所述第一支路、第二支路和焦化干气输送管线上还设置有流量控制仪表。
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| CN104830369A (zh) * | 2015-03-31 | 2015-08-12 | 山东胜星化工有限公司 | 高氯汽柴油注入焦化加热炉高温反应脱氯装置 |
| CN105985796A (zh) * | 2015-01-29 | 2016-10-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种延迟焦化方法 |
| CN106433740A (zh) * | 2016-11-08 | 2017-02-22 | 中石化炼化工程（集团）股份有限公司 | 一种重油延迟焦化的方法及装置 |
| CN106520181A (zh) * | 2016-11-08 | 2017-03-22 | 中石化炼化工程（集团）股份有限公司 | 一种重油延迟焦化的方法及装置 |
| CN109722269A (zh) * | 2019-01-16 | 2019-05-07 | 林永波 | 一种延迟焦化焦炭塔机械式蒸汽再压缩预热工艺 |
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