CN206950914U - 一种用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统，属于火炬气回收和脱硫技术领域。该脱硫塔系统包括通过管道依次串联的第一冷却器、第一分液罐、第二冷却器、第二分液罐和脱硫塔；所述第一分液罐的底部连接有第一凝缩油泵；所述第二分液罐的底部连接有第二凝缩油泵；所述第一凝缩油泵和所述第二凝缩油泵均与吸收稳定系统连接。本实用新型一方面可及时地将火炬气中的液相组分分离出来，避免在管道中产生凝液；另一方面，使整个脱硫塔系统形成两级冷却、两级分液的系统，即对火炬气进行两次冷却和分液，从而更充分地对火炬气进行气液分离，以充分回收火炬气中的凝缩油，避免高价值的凝缩油进入燃料气管网，提高经济效益。

Description

一种用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统

技术领域

本实用新型涉及火炬气回收和脱硫技术领域，特别涉及一种用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统。

背景技术

火炬气通常指炼油化工企业中装置和罐区正常生产、开停工以及紧急事故排放所产生的可燃性气体。随着企业挖潜增效、节能减排工作的深入，回收和利用火炬气在各炼化企业已经广泛开展。

通常地，将上述各部分产生的可燃性气体排入火炬气管网，经分液罐脱液后，在正常情况下进入气柜储存，再由压缩机增压后送往脱硫塔，脱硫后的火炬气并入燃料气管网被加热炉、锅炉等使用。现有技术中，火炬气自压缩机出口至燃料气管网流程(脱硫塔系统)如图1所示，即火炬气自气柜压缩机出来，经管道输送至脱硫塔进料冷却器1’冷却后进入脱硫塔进料分液罐2’，进料分液罐2’通过闪蒸的方式对火炬气进行两相分离，分离后的火炬气进入进料脱硫塔3’进行脱硫，脱硫后的火炬气并入燃料气管网送给各用户使用，而分离后的凝缩油经凝缩油泵6’送至催化裂化或延迟焦化装置的吸收稳定系统进行回收；同时在脱硫塔进料冷却器1’后设有跨线，当进料脱硫塔3’出现故障时，可关闭第一阀门5’，并打开跨线上的第二阀门4’，火炬气经跨线直接并入燃料气管网中。

在实现本实用新型的过程中，本实用新型人发现现有技术中至少存在以下问题：

(1)压缩机与脱硫塔进料冷却器之间有一定的距离，使凝缩油容易在管道中积累。尤其是酸性气布置集中脱硫的企业。具体地，火炬气经气柜压缩机增压后的温度为55℃～65℃，由于压缩机与脱硫塔进料冷却器之间的距离较远，火炬气没能立即冷却和分液，而在压缩机与脱硫塔进料冷却器之间的管道会自然冷却，并逐渐产生凝缩油在管道中积累，增加管道阻力。

(2)火炬气经压缩后容易产生凝缩油，且火炬气组分的性质相近，而现有的脱硫塔前只有一个分液罐，一次闪蒸很难将气液相完全分开。当上游装置波动，火炬气量增加时，压缩机出口管线中的凝缩油会涌至分液罐，分液罐液面突然上涨，来不及分离和脱除，使得凝缩油进入脱硫塔，造成脱硫塔的操作不稳定、发泡，无法进行脱硫，迫使脱硫塔停工。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型提供一种用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统。

具体而言，包括以下的技术方案：

一种用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统，包括通过管道依次串联的第一冷却器、第一分液罐、第二冷却器、第二分液罐和脱硫塔；

所述第一分液罐的底部连接有第一凝缩油泵；所述第二分液罐的底部连接有第二凝缩油泵；所述第一凝缩油泵和所述第二凝缩油泵均与吸收稳定系统连接。

优选地，所述脱硫塔与燃料气管网连通。

进一步地，在所述第二分液罐和所述脱硫塔之间设置有与所述燃料气管网连通的跨线管道，所述跨线管道上设置有第一阀；且在所述第二分液罐和所述脱硫塔之间设置有第二阀。

优选地，所述脱硫塔的上部设置有贫胺液进口，脱硫塔的下部设置有富胺液出口。

进一步地，在所述脱硫塔的贫胺液进口处设置有第一温度计，在所述第二分液罐和所述脱硫塔之间、且靠近所述脱硫塔的管道上设置有第二温度计。

优选地，所述第一分液罐包括：罐体；设置在所述罐体的上部的一端的火炬气进料管；设置在所述罐体的上部的另一端的火炬气出料管；设置在所述罐体的下部的一端的脱水包；以及设置在所述罐体的下部的另一端的凝缩油出料管。

优选地，所述火炬气进料管为一端朝向所述罐体的内壁的导向弯管；在所述导向弯管的前方的所述罐体的内壁上还设置有防冲板。

优选地，在所述火炬气出料管的内部设置有破沫网。

优选地，凝缩油出料管的上方连接有防涡流挡板。

本实用新型实施例提供的技术方案的有益效果：提供了一种用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统。具体地，本实用新型实施例在距离气柜压缩机出口较近的位置上增设冷却器和分液罐，一方面，可及时地将火炬气中的液相组分分离出来，避免在管道中产生凝液；另一方面，使整个脱硫塔系统形成两级冷却、两级分液的系统，即对火炬气进行两次冷却和闪蒸，从而更充分地对火炬气进行气液分离，以充分回收火炬气中的凝缩油，避免高价值的凝缩油进入燃料气管网，提高经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中用于火炬气回收的脱硫塔系统；

图2为本实用新型实施例提供的一种用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统的结构示意图；

图3为图2中的第一分液罐的结构示意图。

图中的附图标记分别表示：

1’、脱硫塔进料冷却器；2’、脱硫塔进料分液罐；3’、进料脱硫塔；4’、第二阀门；5’、第一阀门；6’、凝缩油泵；

1、第一冷却器；

2、第一分液罐；21、罐体；22、火炬气进料管；23、火炬气出料管；24、脱水包；25、凝缩油出料管；26、防冲板；27、破沫网；28、防涡流挡板；

3、第二冷却器；

4、第二分液罐；

5、脱硫塔；

6、第一凝缩油泵；

7、第二凝缩油泵；

8、跨线管道；

9、第一阀；

10、第二阀；

11、第一温度计；

12、第二温度计。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。除非另有定义，本实用新型实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。

本实用新型实施例提供一种用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统，如图2所示，该脱硫塔系统包括通过管道依次串联的第一冷却器1、第一分液罐2、第二冷却器3、第二分液罐4和脱硫塔5；第一分液罐2的底部连接有第一凝缩油泵6；第二分液罐4的底部连接有第二凝缩油泵7；第一凝缩油泵6和第二凝缩油泵7均与吸收稳定系统连接。

具体地，第一冷却器1的出料口与第一分液罐2的进料口连接，第一分液罐2的火炬气出料口与第二冷却器3的进料口连接，第二冷却器3的出料口与第二分液罐4的进料口连接，第二分液罐4的火炬气出料口与脱硫塔5的进料口连接，第一分液罐2的凝缩油出料口与第一凝缩油泵6的进料口连接，第二分液罐4的凝缩油出料口与第二凝缩油泵7的进料口连接，第一凝缩油泵6的出料口和第二凝缩油泵7的出料口均与吸收稳定系统连接，该吸收稳定系统具体可为催化裂化或延迟焦化装置的一部分，用于将富气、粗汽油、凝缩油分离成干气、液化气和稳定汽油，另外，第一凝缩油泵6的出料口和第二凝缩油泵7的出料口也可以与轻烃回收装置连接。第一冷却器1、第一分液罐2和第一凝缩油泵6均设置在压缩机的就近位置处。火炬气自气柜压缩机增压后，依次经过第一冷却器1、第一分液罐2、第二冷却器3、第二分液罐4后进入脱硫塔5，且脱硫塔5的火炬气出料口与燃料气管网连通。

本实用新型实施例提供的用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统的工作原理为：火炬气自气柜压缩机增压后温度约55℃～65℃，首先进入就近设置的第一冷却器1冷却至40℃以下，然后进入第一分液罐2将大部分凝缩油分离出来。经冷却并分液后的火炬气靠自压再经管道输送至第二冷却器3进一步冷却至35℃以下，进一步冷却后的火炬气进入第二分液罐4再次分出凝缩油，经再次分液后的火炬气进入脱硫塔5进行脱硫，脱硫后的火炬气经管线并入燃料气管网，而经过第一分液罐2和第二分液罐4分离后的凝缩油分别由第一凝缩油泵6和第二凝缩油泵7抽出后合并送往吸收稳定系统中进行处理回收。

本实用新型实施例通过在距离气柜压缩机出口较近的位置上增设冷却器和分液罐，一方面，可及时地将火炬气中的液相组分分离出来，避免在管道中产生凝液；另一方面，可使整个脱硫塔系统形成两级冷却、两级分液的系统，即对火炬气进行两次冷却和闪蒸，从而更充分地对火炬气进行气液分离，实现充分回收火炬气中的凝缩油，避免高价值的凝缩油进入燃料气管网，提高经济效益。

另外，现有的脱硫塔系统中的跨线设置在分液罐之前(如图1所示)，在脱硫塔出现问题停工而投用跨线后，燃料气中硫含量大幅升高，为避免加热炉、锅炉空气预热器腐蚀，不得不提高排烟温度，严重降低加热炉、锅炉热效率。另外，未完全脱液的燃料气直接进入燃料气管网，可能造成加热炉、锅炉火嘴燃烧异常，烧坏火嘴和风道，导致熄火等危害。为了解决这一问题，在上述的脱硫塔系统中，还可在第二分液罐4和脱硫塔5之间设置有与燃料气管网连通的跨线管道8，跨线管道8上设置有第一阀9；且在第二分液罐4和脱硫塔5之间设置有第二阀10。具体而言，跨线管道8分别与第二分液罐4的火炬气出料口和脱硫塔5的火炬气出料口连接。当脱硫塔5放入操作出现异常情况时，操作人员可关闭脱硫塔5的火炬气进料管线上的第二阀10，并打开跨线管道8上的阀门四11，火炬气可直接由跨线管道8并入燃料气管网。将跨线管道8设置在第二分液罐4的火炬气出口处，能保证在脱硫塔出现异常、停工的情况下，燃料气中液相组分相对较少，降低燃料气中硫含量，减少加热炉、锅炉空气预热器腐蚀，同时降低加热炉、锅炉的排烟温度，提高热效率，起到节能减排的作用。

在上述的脱硫塔系统中，脱硫塔5通过贫胺液吸收火炬气中的硫化氢，贫胺液吸收了硫化氢后变为富胺液，富胺液再生出硫化氢后叫贫胺液。因此，还可在脱硫塔5的上部设置有贫胺液进口，用于补充用于吸收火炬气中硫化物的贫胺液的量，下部设置有富胺液出口，用于排出吸收饱和的富胺液。

另外，在现有的脱硫塔系统中，对脱硫塔进料火炬气和贫胺液均没有温度指示，当贫胺液的温度比火炬气温度低时，容易造成火炬气在塔内进一步冷却产生凝缩油，富胺液进而带凝缩油进入胺液再生系统，使得这部分凝缩油得不到回收利用并影响胺液再生系统的操作。因此为了进一步提高凝缩油的回收率，可在脱硫塔5的贫胺液进口处设置有第一温度计11，在第二分液罐4和脱硫塔5之间、且靠近脱硫塔5的管道上设置有第二温度计12。具体地，在脱硫塔5的火炬气进料和贫胺液进料管线上分别设置第一温度计11和第二温度计12，根据二者的温度差，操作人员可通过控制第二冷却器3中循环水的进入量，来确保进入脱硫塔5的火炬气进料的温度比贫胺液进料的温度低5℃左右，从而防止火炬气在脱硫塔中再次冷凝产生凝液。控制脱硫塔5的进料火炬气的温度比脱硫塔5的进料贫胺液的温度低5℃左右，能保证火炬气在脱硫塔5中不会被冷却产生液相，减少燃料气带液和富胺液中带凝缩油。

在上述的脱硫塔系统中，如图3所示，还可设置第一分液罐2包括：罐体21；设置在罐体21的上部的一端的火炬气进料管22；设置在罐体21的上部的另一端的火炬气出料管23；设置在罐体21的下部的一端的脱水包24；以及设置在罐体21的下部的另一端的凝缩油出料管25。火炬气在第一分液罐2中分液后进行静置分层，分离出的水可通过脱水包24排出。进一步地，还可设置火炬气进料管22为一端朝向罐体21的内壁的导向弯管，导向弯管可使火炬气不直接冲击液面，从而减少液体飞溅；在导向弯管的前方的罐体21的内壁上还设置有防冲板26，防冲板26优选地可与导向弯管呈垂直形状，防冲板26可以起到防止罐体21变薄的作用。

在上述的脱硫塔系统中，可在火炬气出料管23的内部设置有破沫网27，在火炬气出料管23的内部设置破沫网27可减少火炬气中夹带凝缩油，使气液分离更充分。

在上述的脱硫塔系统中，还可在凝缩油出料管25的上方连接有防涡流挡板28，防涡流挡板28优选地可设置在凝缩油出料管25的正上方，并与出料管连接。进一步地，可设置凝缩油出料口深入罐体21约50mm，并在上方设置防涡流挡板28，防涡流挡板28可起到稳定液面，使水和凝缩油更好的分层的作用。

其中，第一分液罐2和第二分液罐4可以为相同的结构。

采用本实用新型实施例能够充分回收火炬气中的凝缩油，避免高价值的凝缩油进入燃料气管网，并将凝缩油送往催化裂化或延迟焦化装置吸收稳定系统进行回收，提高经济效益；同时降低燃料气中硫含量，减少加热炉、锅炉空气预热器腐蚀，可降低加热炉、锅炉的排烟温度，提高热效率，起到节能减排的作用；另外，还减少了火炬气回收、脱硫系统、加热炉、锅炉及相关装置和系统的操作波动，提高了安全性，延长了操作周期。某实际加工量500万吨/年的炼油厂公用车间的火炬气回收系统采用本实用新型实施例进行改造后，减少了燃料气管网带液现象和脱硫塔发泡现象的发生，降低了燃料气中硫化氢的含量。根据统计数据计算，回收凝缩油500吨/年以上，提高加热炉效率节约燃料气1596吨/年以上，效益500万元/年以上。

另外，本实用新型实施例的结构简单、操作方便，在设计及改造阶段均可应用。

以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本实用新型的技术方案，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 (9)

1.一种用于提高火炬气中凝缩油回收率的脱硫塔系统，其特征在于，包括通过管道依次串联的第一冷却器(1)、第一分液罐(2)、第二冷却器(3)、第二分液罐(4)和脱硫塔(5)；

所述第一分液罐(2)的底部连接有第一凝缩油泵(6)；所述第二分液罐(4)的底部连接有第二凝缩油泵(7)；所述第一凝缩油泵(6)和所述第二凝缩油泵(7)均与吸收稳定系统连接。

2.根据权利要求1所述的脱硫塔系统，其特征在于，所述脱硫塔(5)与燃料气管网连通。

3.根据权利要求2所述的脱硫塔系统，其特征在于，在所述第二分液罐(4)和所述脱硫塔(5)之间设置有与所述燃料气管网连通的跨线管道(8)，所述跨线管道(8)上设置有第一阀(9)；且在所述第二分液罐(4)和所述脱硫塔(5)之间设置有第二阀(10)。

4.根据权利要求1所述的脱硫塔系统，其特征在于，所述脱硫塔(5)的上部设置有贫胺液进口，所述脱硫塔(5)的下部设置有富胺液出口。

5.根据权利要求4所述的脱硫塔系统，其特征在于，在所述脱硫塔(5)的贫胺液进口处设置有第一温度计(11)，在所述第二分液罐(4)和所述脱硫塔(5)之间、且靠近所述脱硫塔(5)的管道上设置有第二温度计(12)。

6.根据权利要求1所述的脱硫塔系统，其特征在于，所述第一分液罐(2)包括：

罐体(21)；

设置在所述罐体(21)的上部的一端的火炬气进料管(22)；

设置在所述罐体(21)的上部的另一端的火炬气出料管(23)；

设置在所述罐体(21)的下部的一端的脱水包(24)；以及

设置在所述罐体(21)的下部的另一端的凝缩油出料管(25)。

7.根据权利要求6所述的脱硫塔系统，其特征在于，所述火炬气进料管(22)为一端朝向所述罐体(21)的内壁的导向弯管；在所述导向弯管的前方的所述罐体(21)的内壁上还设置有防冲板(26)。

8.根据权利要求6所述的脱硫塔系统，其特征在于，在所述火炬气出料管(23)的内部设置有破沫网(27)。

9.根据权利要求6所述的脱硫塔系统，其特征在于，凝缩油出料管(25)的上方连接有防涡流挡板(28)。