CN205773340U - 一种导淋装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于在室温下易凝固成脆性结晶体的这类物质的导淋装置，包括通过法兰连接的多段夹套管，法兰上下两侧的夹套管通过加热夹套跨接管连通，夹套管由上及下依次设有与夹套管连通的蒸汽进口、截止阀、疏通单元、导淋阀及蒸汽出口；使得不同夹套管段间加热蒸汽由加热夹套跨接管连接，形成串联。在蒸汽的作用下，使导淋装置内的物料维持在适宜的温度，使易结晶、易凝固类型的物料在排尽过程中不发生凝固堵塞现象，实现随用随排；即使发生蓬料堵塞，也可以通过简单操作，实现在线疏通，具有快速有效、简单易行、对设备部件无损害等优点。

Description

一种导淋装置

技术领域

本实用新型属于化工设备技术领域，涉及一种易结晶、易凝固物料储存设备的导淋、排放装置，及其导淋出现蓬料堵塞问题时的操作处理方法。

背景技术

随着国民经济的持续、快速发展，在石化、煤化工领域，对高含硫原油、天然气和煤炭进行加工生产的领域不断扩大，硫磺回收装置可以对化工过程产生的含硫化氢的酸性气，通过采用合适的工艺方法制成硫磺产品，不仅实现装置含硫尾气变废为宝，清洁生产的目的，而且生产的硫磺产品满足了日益扩大的市场需求。

硫磺回收装置在生产出固体硫磺产品之前，通常是以液态硫磺的形式存在，并以液硫槽进行收集和储运。但由于液体硫磺易凝固，室温下迅速凝固为脆性结晶体，通常，在液硫槽内都设置有槽底加热器、槽壁加热器及槽顶加热器，以确保硫磺液相储存及输送。而作为液硫槽排尽设备残硫液和排污用的导淋，平时正常情况下是常闭冷态状态，只有在设备检修、动火作业清洗置换等特殊情况作业时才开启排液。经常发生当开启导淋阀门时，液体硫磺及在设备底部大量沉积物流经室温下的导淋管线阀门时，液硫迅速在阀门及管道流道内壁附着结晶，随着时间推移液硫结晶裹挟着沉积物颗粒不断地在上一结晶层表面附着，导致流通通道不断缩小，直至流通截面全部被堵塞，现场采取的办法是机械敲击附着结晶堵塞物，疏通管道的办法，耗时费力，如果处理不当，还会造成阀门传动机构和管件损坏。

发明内容

为了解决现有技术中在室温下易凝固成脆性结晶体的这类物料易发生堵塞的问题，本发明公开了一种导淋装置，可以使易结晶、易凝固类型的物料在排尽过程中不发生凝固堵塞现象，实现随用随排；即使发生蓬料堵塞，也可以通过简单操作，实现在线疏通，具有快速有效、简单易行、对设备部件无损害等优点。

本实用新型是通过如下技术方案是实现的：

一种导淋装置，在其顶部和底部分别设有进料口和出料口，所述导淋装置包括：通过法兰连接的多段夹套管，法兰上下两侧的夹套管通过加热夹套跨接管连通，夹套管由上及下依次设有与夹套管连通的蒸汽进口、截止阀、疏通单元、导淋阀及蒸汽出口；使不同夹套管段间加热蒸汽由加热夹套跨接管连接，形成串联。

作为一种优选实施方式，在与夹套管连通的疏通单元内设蒸汽截止阀，用于对蒸汽疏通管线中疏通蒸汽的开启及流量大小进行调控；疏通单元与夹套管构成夹角范围为30-60°的Y型夹套结构，夹套管与疏通单元夹套管部分可以是一体形成的，也可以通过其他方式连接。

为了避免蒸汽短路，使夹套管夹层内蒸汽在夹套管内流通更通畅，对夹套管的加热更均匀、更充分，而加热夹套跨接管的进气口和出气口不在同一垂线上；优选地，加热夹套跨接管的进气口、出气口与夹套管轴线在同一水平投影面上所围成的夹角为90°。

优选地，所述截止阀和导淋阀均为夹套球阀。

在蒸汽出口处设有冷凝水截止阀和蒸汽疏水阀，由于将夹套管内的物料维持在适宜的温度，需要消耗夹层及管内蒸汽的热量，使部分蒸汽冷凝，因此，蒸汽出口排出的为蒸汽及部分冷凝液，这些物料依次通过冷凝水截止阀和蒸汽疏水阀，然后将冷凝液输送到冷凝水回收系统。

液态硫磺是室温下易凝固成脆性结晶体的典型代表，现以液态硫磺存储设备的导淋装置为例来介绍上述导淋装置的工艺操作过程：当液硫槽需要排尽液态硫磺或者需要检修置换清洗时，大部分液态硫磺通过产品液硫产品出口管线已排出，底部积存的液面低于产品排放口且不能由液硫产品出口排尽的液态硫磺及沉积物由液硫槽最底部通过本导淋装置置换排尽。具体操作是：将液硫槽最底部的出料口与导淋装置顶部的进料口连通，打开导淋装置夹套管上的截止阀和导淋阀，液硫槽底部积存的液态硫磺携沉积物依靠自身重力自流，使用蒸汽作为热源通过夹套管的夹层，采用间壁式换热持续加热向下自流的硫磺，稳定维持夹套管内硫磺温度处于125-140℃，全程保证硫磺以液体形式通过本导淋装置完成液硫槽的排尽和置换清洗过程。

由于硫回收装置在含硫化氢酸性气通过催化剂反应生成硫磺产品过程中，原料气中的粉尘、粉化催化剂颗粒以及管壁腐蚀产生的氧化物等杂质会由液态硫磺最终带入进液硫槽，最终沉积在液硫槽底部。长时间未做清理的这些杂质较多，当进行底部清理排液时，在液态硫磺的裹挟下，这些杂质流经管道或阀门处会造成局部蓬料堵塞。当导淋装置正常工作和处于隔离状态时，疏通单元处于隔离备用状态，即疏通单元内的蒸汽截止阀处于关闭状态；当导淋装置局部发生故障时，疏通单元将通过开启蒸汽截止阀使疏通蒸汽切入Y型夹套结构进行疏通作业，利用疏通蒸汽的压力和温度，通过蒸汽截止阀控制，在高温，高压条件下冲刷发生蓬料堵塞部位，完成疏通工作。疏通操作的步骤为：关闭导淋阀，打开截止阀，打开蒸汽截止阀，引入高温高压蒸汽对导淋装置上段夹套管管路及相应阀门进行疏通；完成导淋装置上段疏通后，开启导淋阀，关闭截止阀，进行导淋装置下段夹套管管路及相应阀门的疏通；导淋装置疏通完毕后，关闭蒸汽截止阀，隔离备用蒸汽疏通单元。

上述导淋装置中的不是单独配置进出口管线的整个夹套管，而是将不同夹套管段通过跨接管连接，实现加热蒸汽串联，这样大大降低了配管及施工工作量，简化了工艺，降低了管材消耗。

上述导淋装置中的蒸汽由夹套管上部蒸汽进口接入，换热完成后，由夹套管下接蒸汽出口送出，以提高蒸汽热效率。

在上述导淋装置蒸汽出口管路上设置疏水器，将相变冷凝水排出蒸汽加热系统，以充分利用蒸汽潜热，防止蒸汽在管道中发生水锤。

上述导淋装置中涉及的与液态硫磺及沉积物相接触的阀门，包括截止阀、导淋阀采用夹套球阀形式，夹套球阀的通径与管道内径一致，使导淋装置内的液态硫磺呈直线流动，阻力小，可以降低液态硫磺在阀门管路的热量损失，开闭只需旋转90°，开闭迅速，有效缩短液硫滞留阀门处的时间，避免局部长时间积硫造成的堵塞。

上述导淋装置中与导淋阀连通的夹套管的下方，可以再接一段管路，该段管路可以是夹套管结构也可以是非夹套管结构；如果是非夹套管结构，则要求此管段设计应尽可能短，以减少液态硫磺在管线中的停留时间；如果是通过加热夹套跨接管跨接的夹套管结构，此管段可以有较长设计。

上述疏通装置与导淋单元形成Y型夹套结构，疏通装置管路与导淋单元管路布置成30-60°夹角，以避免导淋装置管路中自流液态硫磺在疏通装置和Y型夹套结构处积聚，造成堵塞。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中导淋装置的结构示意图。

图中：1、1#加热夹套跨接管；2、2#加热夹套跨接管；3、3#加热夹套跨接管；4、截止阀；5、蒸汽截止阀；6、导淋阀；7、冷凝水截止阀；8、蒸汽疏水阀；9、Y型夹套结构；10、出料口；11、蒸汽进口；12、蒸汽出口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

当液硫槽需要排尽液态硫磺或者需要检修置换清洗时，大部分液态硫磺通过液硫产品出口管线已排出，底部积存的液面低于产品排放管口最底端且不能由液硫产品出口排尽的液态硫磺和沉积物通过如图1所示的导淋装置排净，即：将本导淋装置顶部的进口端面与液硫槽最底部相连通。结合图1可以看出导淋装置包括四段通过法兰连接的夹套管，及通过法兰连接在第四段夹套管下方的第五段非夹套管，第五段非夹套管的出口为出料口10，由上及下依次在第一二段夹套管、第二、三夹套管、第三四段夹套管之间法兰的上下两侧分别设置1#加热夹套跨接管1、2#加热夹套跨接管2、3#加热夹套跨接管3，并依次在第一、二、三、四段夹套管上分别设有与夹套管连通的蒸汽进口11、截止阀4、疏通单元、导淋阀6，在第四段夹套管上还设有蒸汽出口12，且在蒸汽出口12处设有冷凝水截止阀7和蒸汽疏水阀8；在与夹套管连通的疏通单元内设蒸汽截止阀5，用于对蒸汽疏通管线中疏通蒸汽的开启及流量大小进行调控；疏通单元与夹套管构成夹角45°的Y型夹套结构9；为了避免导淋装置中的蒸汽不发生短路，使导淋装置中的蒸汽对管内液态硫磺和沉积物加热更充分，要使1#、2#、3#加热夹套跨接管的进气口和出气口不在同一垂线上，加热夹套跨接管的进气口、出气口与夹套管轴线在同一水平投影面上所围成的夹角为90°。通过1#、2#、3#加热夹套跨接管将四段通过法兰连接的夹套管连通，使蒸汽从第一段夹套管的上端蒸汽进口进入，在第一、二、三、四段夹套管夹层及1#、2#、3#加热夹套跨接管管内充分流通后，从第四段夹套管的蒸汽出口排出，由于为了有效防止由于温度降低造成液硫裹挟杂质结晶造成导淋堵塞情况的发生，需要将夹套管内的物料维持在125-140℃，这就需要消耗夹层及管内蒸汽的热量，从而使部分蒸汽冷凝，因此，蒸汽出口排出的为蒸汽及部分冷凝液，排出的为蒸汽及部分冷凝液依次通过冷凝水截止阀和蒸汽疏水阀，然后将冷凝液输送到冷凝水回收系统。

当进行底部清理排液时，在液硫的裹挟下，液硫槽底部沉积的杂质流经管道或阀门处会造成局部蓬料堵塞。当导淋装置正常工作和隔离状态时，疏通单元处于隔离备用状态。当导淋装置局部发生故障时，疏通单元将通过开启蒸汽截止阀5使疏通蒸汽切入第三段夹套管进行疏通作业，利用疏通蒸汽的压力和温度，通过蒸汽截止阀5控制，在高温，高压条件下冲刷发生蓬料堵塞部位，完成疏通工作。疏通操作的步骤为：关闭导淋阀6，打开截止阀4，打开蒸汽截止阀5，引入高温高压蒸汽对导淋装置上段夹套管管路及相应的阀门进行疏通；完成导淋装置上段疏通后，开启导淋阀6，关闭截止阀4，进行导淋装置下段夹套管管路及相应的阀门的疏通；导淋装置疏通完毕后，关闭蒸汽截止阀5，隔离备用蒸汽疏通单元。当导淋装置正常工作时，出料口10排出的为液态硫磺和沉积物；当导淋装置局部发生故障或蓬料堵塞需要疏通作业时，出料口10排出的为液态硫磺、沉积物和蒸汽。

其中，上述导淋装置可选用硫回收系统自产低压蒸汽作为夹套管加热蒸汽热源使用，降低硫回收装置的综合能耗。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种导淋装置，在其顶部和底部分别设有进料口和出料口，其特征在于，所述导淋装置包括：通过法兰连接的多段夹套管，法兰上下两侧的夹套管通过加热夹套跨接管连通，夹套管由上及下依次设有与夹套管连通的蒸汽进口、截止阀、疏通单元、导淋阀及蒸汽出口。

2.如权利要求1所述导淋装置，其特征在于：在与夹套管连通的疏通单元内设蒸汽截止阀，疏通单元与夹套管构成夹角范围为30-60°的Y型夹套结构。

3.如权利要求2所述导淋装置，其特征在于：加热夹套跨接管的进气口和出气口不在同一垂线上。

4.如权利要求3所述导淋装置，其特征在于：加热夹套跨接管的进气口、出气口与夹套管轴线在同一水平投影面上所围成的夹角为90°。

5.如权利要求3所述导淋装置，其特征在于：所述截止阀和导淋阀为夹套球阀。

6.如权利要求1所述导淋装置，其特征在于：在蒸汽出口处设有冷凝水截止阀和蒸汽疏水阀。