CN206940802U - 一种含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种含水重污油连续脱水回炼及污水回用的装置，包括通过管道依次循环连接的含水重污油罐、低温热媒水加热器、蒸汽重沸器、焦化放空塔、塔底过滤器、塔顶空冷器、塔顶水冷器、塔顶油水分离器、脱水重污油罐。另外还包括含水重污油泵、底温控制阀，塔底过滤器、塔底重污油泵、塔顶回流水冷器和顶温控制阀。本实用新型通过对含水重污油进行热力破乳和闪蒸汽化，将重污油的含水量降低到0.6%以下，脱水后的重污油用作焦炭塔顶高温油气的急冷油加以回炼，脱出的污水用作冷焦水的补充水加以回用，恶臭的不凝气进入低压瓦斯管网加以回收，消除脱出的污水对污水处理的冲击和恶臭气体对环境的污染，从而解决含水重污油脱水处理的问题。

Description

一种含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置

技术领域

本实用新型涉及污油脱水的技术领域，尤其涉及一种含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置。

背景技术

随着原油的重质化和劣质化，以及石油开采过程中各种化学添加剂的广泛使用，炼厂电脱盐、油品储存、污水处理隔油浮选、装置检修及设备清理会产生部分难以处理的含水重污油。这部分重质污油粘度大、密度大（20℃密度939.4 kg/cm³，接近于水），沉降脱水困难；胶质高、沥青质高，污油高度乳化，性质稳定，破乳脱水困难；机械杂质及硫、氮含量高、油质严重老化，污油常伴随有恶臭；含水率高，一般高于10%，有时可高达60-80%，装置难以直接加工；脱出的污水溶解性COD高，一般为2000-4000 mg/L，如果直接排放，会冲击污水处理单元。炼油企业往往以蒸汽介质加热重污油罐（60-80℃左右）并辅以机械分离，但过程复杂，脱水效率低，脱水时间长，对油包水型乳化水基本难以脱除，而且还要消耗大量的蒸汽，罐顶呼吸阀释放出的恶臭气体，污染周边大气环境。

延迟焦化作为重质油加工的重要工艺，对原料的加工具有较强的适应性，因此可考虑将其作为重污油脱水及回炼的工艺手段。目前，合适、经济的方法是将其作为焦炭塔顶急冷油，取代或部分取代焦化蜡油，以延缓焦化分馏塔进料油气线的结焦，但对重污油含水有严格的指标控制，含水量过高会造成冷换设备泄露，冲击焦化分馏塔操作的稳定性。因此，寻求更加经济合理的技术手段对含水重污油进行脱水处理，降低加工损失，消除污染源，提高含水重污油的经济性势在必行落。

发明内容

基于以上现有技术的不足，本实用新型所解决的技术问题在于提供一种含水重污油连续脱水回炼及污水回用的装置。通过热力破乳和闪蒸汽化，可以将含水重污油中的含水量降低到0.6%以下，脱水后的重污油用作焦炭塔顶高温油气的急冷油加以回炼，脱出的污水用作冷焦水的补充水加以回用，恶臭的不凝气进入低压瓦斯管网加以回收，消除高COD的污水对污水处理单元的冲击和恶臭气体对大气环境的污染，从而解决含水重污油脱水处理问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种含水重污油连续脱水回炼及污水回用的装置，包括通过管道连接的含水重污油罐、低温热媒水加热器、蒸汽重沸器、焦化放空塔、塔底过滤器、塔顶空冷器、塔顶水冷器、塔顶油水分离器、脱水重污油罐。含水重污油罐和焦化放空塔下段返回口之间设置有含水重污油泵、低温热媒水加热器、蒸汽重沸器、底温控制阀，依次通过管道连通，所述焦化放空塔的塔底抽出口和脱水重污油罐之间依次通过液相管道连通塔底过滤器、塔底重污油泵，所述塔底重污泵的输出端以管道输送脱水重污油分成三路，第一路与塔顶返回口通过管道相连通，所述塔底重污油泵和塔顶返回口之间依次设置有塔顶回流水冷器和顶温控制阀；第二路通过管道连通所述脱水重污油罐；第三路与所述底温控制阀的输入端通过管道连通，并设置有一道闸阀。焦化放空塔的顶部出口和塔顶油水分离器顶部一端之间依次设置有塔顶空冷器、塔顶水冷器，通过气相管道连通。

作为上述技术方案的优选实施方式，本实用新型实施例提供的含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置进一步包括下列技术特征的部分或全部：

作为上述技术方案的改进，所述塔顶油水分离器连通四条管道，所述的塔顶油水分离器顶部的一端与低压瓦斯管网通过气相管道连通，所述的塔顶油水分离器底部与所述塔顶污水泵的输入端通过管道连接，所述的塔顶油水分离器顶部的另一端与所述塔顶水冷器通过气相管道相连通，所述的塔顶油水分离器底部与所述塔顶轻污油泵的输入端通过管道连通。

所述的塔顶油水分离器与所述塔顶污水泵的输入端相连通的抽出口，比所述的塔顶油水分离器与所述塔顶轻污油泵的输入端相连通的抽出口低1.0 m。

进一步的，所述塔顶污水泵的输出端与所述冷焦水沉降罐通过管道连通，所述的塔顶轻污油泵的输出端连接装置外的轻污油管道。

作为上述技术方案的改进，所述的焦化放空塔通过焦化放空进料油气管道与焦炭塔的顶部管道相连通。

作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述脱水重污泵的输出端与焦炭塔顶高温油气线通过液相管道连接。

作为上述技术方案的改进，所述塔顶返回口设置在焦化放空塔顶第一层塔板处，比焦化放空塔的顶部低约1.2 m。

作为上述技术方案的改进，所述焦化放空塔下段返回口在所述焦化放空塔进料油气管道下方，相距约0.8 m。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有如下有益效果：本实用新型将含水重污油改至含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置，通过低温热媒水预热和蒸汽重沸器补充加热进行热力破乳，然后通过焦化放空塔进行闪蒸汽化，可以将含水重污油中的含水量降低至0.6%以下，脱水后的重污油直接用作焦炭塔顶高温油气的急冷油加以回炼，不影响焦化装置操作的稳定性，脱出的污水全部用作冷焦水的补充水加以回用，另外恶臭的不凝气进入低压瓦斯管网加以回收，这样可消除脱出的污水对污水处理单元的冲击和恶臭气体对大气环境的污染，从而解决含水重污油脱水处理问题。

附图说明

图1是一种含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置的结构示意图。

图中标号：1.含水重污油罐；2. 含水重污油泵；3.低温热媒水加热器；4.底温控制阀；5.蒸汽重沸器；6.下段返回口；7.进料油气管道； 8.焦化放空塔；9.塔底过滤器；10.塔底重污油泵；11.脱水重污油罐；12.脱水重污泵；13.液相管道；14.塔顶回流水冷器；15.顶温控制阀；16.塔顶返回口；17.塔顶空冷器；18.塔顶水冷器；19.塔顶油水分离器；20. 低压瓦斯管网；21.轻污油管道；22.塔顶轻污油泵；23.塔顶污水泵；24.冷焦水沉降罐；25.闸阀；

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式，其作为本说明书的一部分，通过实施例来说明本实用新型的原理，本实用新型的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。

如图1所示，为一种含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置的结构示意图，具体地，本实用新型优选实施例的含水重污油连续脱水回炼及污水回用的装置，包括通过管道连接的含水重污油罐1、含水重污油泵2、低温热媒水加热器3、底温控制阀4、蒸汽重沸器5、下段返回口6、进料油气管道7、焦化放空塔8、塔底过滤器9、塔底重污油泵10、脱水重污油罐11、脱水重污泵12、液相管道13、塔顶回流水冷器14、顶温控制阀15、塔顶返回口16、塔顶空冷器17、塔顶水冷器18、塔顶油水分离器19、低压瓦斯管网20、轻污油管道21、塔顶轻污油泵22、塔顶污水泵23、冷焦水沉降罐24、闸阀25。所述含水重污油罐1和焦化放空塔8下段返回口6之间设置有含水重污油泵2、低温热媒水加热器3、蒸汽重沸器5、底温控制阀4，依次通过管道连通；所述焦化放空塔8的塔底抽出口和脱水重污油罐11之间依次通过液相管道连通塔底过滤器9、塔底重污油泵10；所述塔底重污油泵10的输出端以管道输送脱水重污油分成三路，第一路与塔顶返回口16通过管道相连通；所述塔底重污油泵10和塔顶返回口16之间依次设置有塔顶回流水冷器14和顶温控制阀15；第二路通过管道连通所述脱水重污油罐11；第三路与所述底温控制阀4的输入端通过管道连通，并设置有一道闸阀25；所述焦化放空塔8的顶部出口和所述塔顶油水分离器19顶部一端之间依次设置有塔顶空冷器17、塔顶水冷器18，通过气相管道连通。

作为上述技术方案的优选实施方式，本实用新型实施例提供的含水重污油连续脱水回炼及污水回用的装置进一步包括下列技术特征的部分或全部：

作为上述技术方案的改进，所述塔顶油水分离器19连通四条管道，所述的塔顶油水分离器19顶部的一端与低压瓦斯管网20连通，所述的塔顶油水分离器19底部与所述塔顶污水泵23的输入端通过液相管道连接，所述的塔顶油水分离器19顶部的另一端与所述塔顶水冷器18通过气相管道相连通，所述的塔顶油水分离器19底部与所述塔顶轻污油泵22的输入端通过液相管道连通。

进一步的，所述的塔顶油水分离器19与所述塔顶污水泵23的输入端相连通的抽出口比所述的塔顶油水分离器19与所述塔顶轻污油泵22的输入端相连通的抽出口低1.0m。

进一步的，所述塔顶污水泵23的输出端与所述冷焦水沉降罐24通过管道连通，所述的塔顶轻污油泵22的输出端连接装置外的轻污油管道21。

作为上述技术方案的改进，所述焦化放空塔8通过焦化放空进料油气管道7与焦炭塔（图中未标示）的顶部管道连通。

作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述脱水重污泵12的输出端与焦炭塔顶高温油气线通过液相管道13连接。

作为上述技术方案的改进，所述塔顶返回口16设置在焦化放空塔8顶第一层塔板处，比焦化放空塔8的顶部低约1.2 m。

作为上述技术方案的改进，所述焦化放空塔8下段返回口6在所述焦化放空塔8进料油气管道7下方，相距约0.8 m。

本实用新型的含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置的工作原理如下：

含水重污油从含水重污油罐1中通过含水重污油泵2输出，输出压力为0.8MPa，流量控制在3-6吨/小时，经过低温热媒水加热器3换热至90℃以上，再经过蒸汽重沸器5加热至160℃以上，从焦化放空塔8的下段返回口6进入焦化放空塔8，进行热力破乳和闪蒸汽化，控制塔底温度在150℃以上。脱水重污油通过焦化放空塔8底部的塔底过滤器9从塔底重污油泵10输出，分成三路，第一路进入脱水重污油罐11，再由脱水重污油泵12通过管道13送至焦炭塔（图中未标注）顶部的高温油气管道用作急冷油；第二路进入塔顶回流水冷器14，经冷却后进入塔顶作回流，以控制塔顶温度120-160 ℃；第三路经过闸阀25进入蒸汽重沸器5，加热后返回到焦化放空塔8下段返回口6。

从含水重污油中闪蒸汽化出来的水蒸汽及少量轻组份经过焦化放空塔8、塔顶空冷器17和塔顶水冷器18冷凝成液体，进入塔顶油水分离器19。在塔顶油水分离器19里沉降分离，少量具有恶臭气体的不凝气进入低压瓦斯管网20加以回收；塔顶油水分离器19底部沉降出来的污水由塔顶污水泵23输送至冷焦水沉降罐24用作冷焦水的补充水，产生的轻污油经塔顶轻污油泵22由轻污油管道21输送到装置外的轻油罐。

焦化放空塔8是间歇操作过程，仅在焦化大吹汽阶段使用。在大吹汽阶段，适当降低含水重污油进料量，在其它阶段可以提高进料量，进料量的大小以控制塔底温度不低于150℃为下限，防止塔底重污油泵10抽空。由于含水重污油的含水量变化范围较大，因此，当含水量大时，应降低进料量，当含水量低时可以提高进料量，由此可以实现连续脱水操作，不受焦化放空塔8间歇操作的影响。

含水重污油通过含水重污油泵2升压到0.8 MPa，接着通过低温热媒水预热、蒸汽补充加热到160℃以上，在热力作用下，含水重污油的表面张力、粘度、密度降低，从而达到破乳的效果。然后，将破乳后的含水重污油输进焦化放空塔8进行闪蒸汽化，实现油水中的水份汽化。这样可以有效地将含水重污油中的含水量降低至0.6%以下，脱水后的重污油可直接用作焦炭塔顶高温油气的急冷油，不影响焦化分馏塔操作的稳定性，从而解决含水重污油脱水的问题。汽化的污水经过焦化放空塔8、塔顶空冷器17和塔顶水冷器18冷凝成液相，进入塔顶油水分离器19进行重力沉降，将轻污油、不凝气和污水分离开来，不凝气输送至低压瓦斯管网加以回收；其中的污水进冷焦水沉降罐24用作冷焦水的补充水加以回用，这样可以避免高COD、高含硫、酚类化合物的污水排放到污水处理单元。

以上所述是本实用新型的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置，包括通过管道连接的含水重污油罐（1）、含水重污油泵（2）、低温热媒水加热器（3）、底温控制阀（4）、蒸汽重沸器（5）、下段返回口（6）、进料油气管道（7）、焦化放空塔（8）、塔底过滤器（9）、塔底重污油泵（10）、脱水重污油罐（11）、脱水重污泵（12）、液相管道（13）、塔顶回流水冷器（14）、顶温控制阀（15）、塔顶返回口（16）、塔顶空冷器（17）、塔顶水冷器（18）、塔顶油水分离器（19）、低压瓦斯管网（20）、轻污油管道（21）、塔顶轻污油泵（22）、塔顶污水泵（23）、冷焦水沉降罐（24）、闸阀（25）；其特征在于，所述含水重污油罐（1）和焦化放空塔（8）下段返回口（6）之间设置有含水重污油泵（2）、低温热媒水加热器（3）、蒸汽重沸器（5）、底温控制阀（4），依次通过管道连通；所述焦化放空塔（8）的塔底抽出口和脱水重污油罐（11）之间依次通过液相管道（13）连通塔底过滤器（9）、塔底重污油泵（10）；所述塔底重污油泵（10）的输出端以管道输送脱水重污油分成三路，第一路与塔顶返回口（16）通过管道相连通；所述塔底重污油泵（10）和塔顶返回口（16）之间依次设置有塔顶回流水冷器（14）和顶温控制阀（15）；第二路通过管道连通所述脱水重污油罐（11）；第三路与所述底温控制阀（4）的输入端通过管道连通，并设置有一道闸阀（25）；所述焦化放空塔（8）的顶部出口和所述塔顶油水分离器（19）顶部一端之间依次设置有塔顶空冷器（17）、塔顶水冷器（18），通过气相管道连通。

2.根据权利要求1所述的含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置，其特征在于，所述塔顶油水分离器（19）连通四条管道，所述的塔顶油水分离器（19）顶部的一端与低压瓦斯管网（20）连通，所述的塔顶油水分离器（19）的底部与所述塔顶污水泵（23）的输入端通过管道连接，所述的塔顶油水分离器（19）顶部的另一端与所述塔顶水冷器（18）通过气相管道相连通，所述的塔顶油水分离器（19）底部与所述塔顶轻污油泵（22）的输入端通过管道连通。

3.根据权利要求1所述的含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置，其特征在于，所述的塔顶油水分离器（19）与所述塔顶污水泵（23）的输入端相连通的抽出口比所述的塔顶油水分离器（19）与所述塔顶轻污油泵（22）输入端相连通的抽出口低1.0 m。

4.根据权利要求1所述的含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置，所述塔顶污水泵（23）的输出端与冷焦水沉降罐（24）通过管道连通，所述的塔顶轻污油泵（22）的输出端连接装置外的轻污油管道（21）。

5.根据权利要求1所述的含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置，其特征在于，所述的焦化放空塔（8）通过焦化放空进料油气管道（7）与焦炭塔的顶部管道连通。

6.根据权利要求1所述的含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置，其特征在于，所述脱水重污泵（12）的输出端与焦炭塔顶高温油气线通过液相管道（13）连接。

7.根据权利要求1所述的含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置，其特征在于，所述的塔顶返回口（16）设置在焦化放空塔顶第一层塔板处，比焦化放空塔（8）的顶部低约1.2m。

8.根据权利要求1所述的含水重污油连续脱水回炼及污水回用装置，其特征在于，所述的焦化放空塔（8）下段返回口（6）在所述焦化放空塔（8）进料油气管道（7）下方，相距约0.8m。