CN210302462U - 一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，属于石油生产技术领域。它包括依次相连的闪蒸塔、溶剂回收塔和汽提塔，三个塔顶部的气相管线均通过冷凝器与凝液罐相连，所述闪蒸塔、溶剂回收塔和汽提塔的上部均通过进气管与氨水汽化器相连；与汽提塔对应的凝液罐顶部不凝气出口经水环式真空泵与缓冲罐的进料口相连，且缓冲罐的出料口通过真空凝液泵与轻油水洗塔相连。采用本实用新型的技术方案可以有效避免氯离子对整个闪蒸系统造成腐蚀，从而有利于提高闪蒸系统中设备的使用寿命，进而确保C5石油树脂生产连续、稳定地进行。

Description

一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统

技术领域

本实用新型属于石油树脂生产技术领域，更具体地说，涉及一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统。

背景技术

C5石油树脂通常是以石油裂解制乙烯副产的碳五馏份为主要原料聚合而成的一种热塑性树脂，具有良好的增粘性、相容性、热稳定性及光稳定性，在众多领域得到越来越多的应用，如用于胶粘剂、涂料、油墨添加剂、橡胶轮胎、蜡制品及纸张施胶剂等。现有技术中，工业上广泛采用催化剂聚合的方式来生产C5石油树脂，其生产过程一般经过如下步骤：原料预处理、催化聚合、水洗脱催、闪蒸脱溶、汽提造粒。

采用催化剂聚合生产C5石油树脂时，聚合后形成的聚合液通常先经过三级水洗沉降罐进行水洗以脱除未反应的催化剂，然后经闪蒸塔及溶剂回收塔以脱除未反应的未聚C5轻油组分及溶剂单体，再经过汽提和造粒处理得到C5石油树脂产品。由于聚合液水洗后含有未脱除干净的氯离子，在进行闪蒸和汽提处理时，将随塔顶气相组分由闪蒸塔、溶剂回收塔和汽提塔塔顶气相管线进入塔顶的冷凝器中，从而对塔顶冷凝器设备造成腐蚀，大大减少了其使用寿命，破坏生产连续性的同时也会造成生产成本的增加。现有技术中通常是将氨水通过管道直接注入冷凝器中，以防止冷凝器及凝液罐发生腐蚀，在实际生产中能够有效改善冷凝器及凝液罐的腐蚀，但是三个塔的塔顶仍不可避免地会存在较为严重的腐蚀情况。

如，中国专利申请号：201520575101.1，申请日：2015年07月31日，发明创造名称为：一种C5石油树脂闪蒸塔顶氨水保护系统，该申请案的技术方案包括闪蒸塔、冷凝器、凝液罐和氨水混合分布器，其中，氨水混合分布器位于冷凝器的上方，且氨水混合分布器的一端与闪蒸塔顶部的气相管线相连，其另一端与冷凝器顶部的进料管路相连；在氨水混合分布器的侧面还设有氨水进水口，该氨水进水口通过氨水进水管路与新鲜氨水供应罐的出液管相连；上述冷凝器底部的冷凝液出口与凝液罐顶部的进液口相连，在凝液罐的底部分别设有氨水出口管路和轻油出口管路。该申请案即通过向塔顶冷凝器内加注氨水的方式来实现对闪蒸塔顶冷凝器的腐蚀保护，且其通过氨水混合分布器的增设提高了氯离子的脱除效果，但是采用该申请案的技术方案进行生产时，三个塔的塔顶仍不可避免地会出现较为严重的腐蚀情况。

实用新型内容

1.要解决的问题

本实用新型的目的在于克服现有技术中通常是向闪蒸汽提塔塔顶冷凝器注入氨水来实现冷凝器设备的防腐蚀保护，但仍不可避免地会存在三个塔塔顶腐蚀现象的不足，提供了一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统。采用本实用新型的技术方案可以有效避免氯离子对整个闪蒸系统造成腐蚀，从而有利于提高闪蒸系统中设备的使用寿命，进而确保C5石油树脂生产连续、稳定地进行。

2.技术方案

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

本实用新型的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，包括依次相连的闪蒸塔、溶剂回收塔和汽提塔，三个塔顶部的气相管线均通过冷凝器与凝液罐相连，所述闪蒸塔、溶剂回收塔和汽提塔的上部均通过进气管与氨水汽化器相连；与汽提塔对应的凝液罐顶部不凝气出口经水环式真空泵与缓冲罐的进料口相连，且缓冲罐的出料口通过真空凝液泵与轻油水洗塔相连。

更进一步的，所述氨水汽化器的进液口通过管道与氨水供应罐相连，且进气管四周还设有保温层。

更进一步的，所述水环式真空泵的进水口与软水管相连。

更进一步的，所述缓冲罐包括串联设置的入口缓冲罐和出口缓冲罐，该两个缓冲罐之间通过连接管相连，该连接管的中部向下凹陷形成U形结构。

更进一步的，所述真空凝液泵的出液口还通过循环管与出口缓冲罐相连。

更进一步的，所述冷凝器的进料口均通过管道与氨水供应罐相连。

更进一步的，所述凝液罐的氨水出水口均通过与氨水循环泵及氨水循环管与冷凝器的进料口相连，且氨水循环泵的出液口通过管道与废水处理单元相连。

更进一步的，与闪蒸塔对应的凝液罐底部出料口通过轻油采出泵与轻油水洗塔进料口相连，该轻油水洗塔进水口与蒸汽凝液进液管相连，其底部通过管道与废水处理单元相连。

更进一步的，与溶剂回收塔对应的凝液罐底部出料口通过出料泵与溶剂回收罐相连。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，包括依次相连的闪蒸塔、溶剂回收塔和汽提塔，三个塔顶部的气相管线均通过冷凝器与凝液罐相连，通过增设氨水汽化器对氨水进行汽化，使其以气相形式分别由进气管注入三个塔内，并随塔顶气相一起进入冷凝器和凝液罐中，从而能够对三个塔的塔顶、冷凝器和凝液罐均进行保护，有效改善了塔顶、冷凝器和凝液罐的腐蚀问题；同时，通过在汽提塔凝液罐的不凝气出口处增设依次相连的水环式真空泵、缓冲罐、真空凝液泵和轻油水洗塔，能够对从汽提塔中抽出的不凝气进行充分冷凝，更大程度地对不凝气中的C5轻油油品进行回收，避免其直接释放到空气中造成资源浪费和环境污染。

(2)本实用新型的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，所述进气管四周还设有保温层，能够对汽化后的氨气进行保温，有利于防止氨气发生液化，确保注入氨水的状态，从而能够有效保证其使用效果，大大提高了设备的使用寿命，降低了生产成本。

(3)本实用新型的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，所述水环式真空泵与软水管相连，通过软水管不断地向水环式真空泵内提供软水，一方面能够提供水环式真空泵运行所必须的工作液，另一方面能够有效降低不凝气的温度，因此可以避免水环式真空泵出现汽蚀损坏的现象，从而能够有效保证水环式真空泵的正常运行，有利于C5石油树脂连续、稳定地生产。

(4)本实用新型的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，所述缓冲罐为串联设置的入口缓冲罐和出口缓冲罐，且两个缓冲罐之间连接管中部向下凹陷形成U型结构，U型结构的管道设置能够进一步为不凝气的冷凝及分离提供充足的时间(作为液封装置)，大大提高了不凝气的冷凝及分离效果，从而能够保证不凝气中的轻油回收效果。

(5)本实用新型的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，所述出口缓冲罐的出料口通过真空凝液泵与轻油水洗塔相连，且真空凝液泵的出液口还通过循环管与出口缓冲罐相连，采用循环管的设置能够使一部分水油物料在进入轻油水洗塔之前及时补充至出口缓冲罐中，再次循环进入真空凝液泵中，以满足真空凝液泵的额定流量需要，防止出现由于补水量低于其额定流量而造成机泵憋坏的情况，大大降低了真空凝液泵出现故障的概率，从而有利于降低生产成本及确保水油物料顺利出料并进行后续处理。

(6)本实用新型的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，所述冷凝器的进料口处均通过管道与氨水供应罐相连，正常进行生产时，投用氨气管线分别实现对三个塔及三个塔顶冷凝器的保护，当需要检修或者发生异常情况时，分别通过向三个塔顶冷凝器中加注氨水的方式中和未聚C5等轻油组分中残留的氯离子，以防止塔顶冷凝器发生腐蚀而损坏，能够大大提高塔顶冷凝器的使用寿命；同时，凝液罐的氨水出水口还通过氨水循环泵及氨水循环管与冷凝器的进料口相连，通过氨水循环管线的设置，从而能够实现对氨水的循环利用，节约氨水的用量，降低生产成本；更进一步的，氨水循环泵的出液口通过管道与废水处理单元相连，使得氨水在进行循环使用时，产生的废氨水能够及时排出循环系统，从而保证其使用效果。

(7)本实用新型的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，所述与闪蒸塔对应的凝液罐底部出料口经轻油采出泵与轻油水洗塔相连，其中该轻油水洗塔的进水口还与蒸汽凝液进液管相连；采用蒸汽凝液作为水洗水对轻油组分进行水洗，能够提高水洗温度，从而一方面能够有效增强水洗效果，另一方面，能够大大减少轻油水洗塔出现的结垢现象。

附图说明

图1为本实用新型的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统的结构示意图；

图中：1、聚合液输送管；2、闪蒸塔；3、溶剂回收塔；4、汽提塔；5、第一冷凝器；6、第二冷凝器；7、第三冷凝器；8、第一凝液罐；9、第二凝液罐；10、第三凝液罐；11、氨水循环管；12、氨水循环泵；13、轻油采出泵；14、出料泵；15、入口缓冲罐；16、连接管；17、出口缓冲罐；18、真空凝液泵；19、循环管；20、水环式真空泵；21、软水管；22、造粒器；23、废水处理单元；24、溶剂回收罐；25、轻油水洗塔；26、进气管；27、蒸汽凝液进液管；28、氨水汽化器；29、氨水供应罐。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

如图1所示，本实施例的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，包括依次相连的闪蒸塔2、溶剂回收塔3和汽提塔4，三个塔顶部的气相管线分别通过冷凝器与凝液罐相连，所述闪蒸塔2、溶剂回收塔3和汽提塔4的上部均通过进气管26与氨水汽化器28相连，且氨水汽化器28的进液口通过管道与氨水供应罐29相连；与汽提塔4对应的凝液罐(即第三凝液罐10)顶部不凝气出口经水环式真空泵20与缓冲罐的进料口相连，该水环式真空泵的进料口与软水管21相连，且缓冲罐的出料口通过真空凝液泵18与轻油水洗塔相连。

具体的，闪蒸塔2底部出料口通过出料泵14与溶剂回收塔3的进料口相连，溶剂回收塔3底部出料口通过出料泵14与汽提塔4的进料口相连，汽提塔4底部出料口通过出料泵14与造粒器22相连。同时，上述三个塔的塔顶分别通过气相管线与其对应的冷凝器和凝液罐依次相连(即与闪蒸塔2对应的冷凝器为第一冷凝器5，凝液罐为第一凝液罐8；与溶剂回收塔3对应的冷凝器为第二冷凝器6，凝液罐为第二凝液罐9；与汽提塔4对应的冷凝器为第三冷凝器7，凝液罐为第三凝液罐10)。本实施例中，聚合液经三级水洗后，由聚合液输送管1输送至闪蒸系统，依次进入闪蒸塔2、溶剂回收塔3和汽提塔4中进行处理，产生的气相组分均通过各自顶部的气相管线进入与其对应的冷凝器中。通过增设氨水汽化器28对氨水进行汽化，使其以气相形式分别由进气管26注入三个塔内(即对三个塔并联注入氨气)，并随塔顶气相一起进入冷凝器和凝液罐中，从而能够对三个塔的塔顶、冷凝器和凝液罐均进行保护，有效改善了塔顶、冷凝器和凝液罐的腐蚀问题。

更进一步的，氨水汽化器28的进液口通过管道与氨水供应罐29相连，且进气管26四周还设有保温层，能够对汽化后的氨气进行保温，有利于确保注入氨水的状态，从而能够有效保证其使用效果，大大提高了设备的使用寿命，降低了生产成本。

同时，本实施中对聚合液进行汽提处理时，为确保汽提塔4的压力平衡，采用水环式真空泵20抽出不凝气，从而为整个汽提塔4提供负压，维持闪蒸系统的真空度，有利于确保闪蒸顺利进行。同时，水环式真空泵20的进料口与软水管21相连，其出料口通过管道与缓冲罐相连。由于高温的不凝气容易对水环式真空泵20造成汽蚀，导致其无法正常工作甚至损坏，因此，采用软水管21给水环式真空泵20进行补水，一方面可以提供其工作所需的工作液，另一方面可以对不凝气进行冷凝，防止水环式真空泵20发生汽蚀现象，从而能够有效保证水环式真空泵20的正常运行，有利于C5石油树脂连续、稳定地生产。而经水环式真空泵抽出的不凝气和软水一起经管道输送至缓冲罐中对不凝气进行冷凝分离，再由真空凝液泵18输送至轻油水洗塔中进行进一步处理，从而可以对不凝气中的C5轻油进行回收，避免不凝气直接排放至空气中造成的环境污染和资源浪费。

实施例2

如图1所示，本实施例的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，其结构基本同实施例1，其主要区别在于：所述的缓冲罐包括并联设置的入口缓冲罐15和出口缓冲罐17，且入口缓冲罐15和出口缓冲罐17之间通过连接管16相连，该连接管16的中部向下凹陷形成U型结构(连接管16的进水端和出水端保持水平平齐，且其进水端和出水端均设有阀门)，从而可以有效延长不凝气的冷凝分离时间，进而能够保证C5轻油的回收效果。具体的，不凝气与软水混合后首先进入入口缓冲罐15内，在入口缓冲罐15内进行初步冷凝分离，当入口缓冲罐15内液位达到出料口(连接管16的进水端高度)时，混合液开始溢流至连接管16内，而当连接管16的U型管段液位与其出料端高度平齐时开始溢流至出口缓冲罐17内，油品和水由真空凝液泵18抽出。同时，真空凝液泵18的出液口还通过循环管19与出口缓冲罐17相连，采用循环管19的设置能够使一部分水油物料在进入轻油水洗塔之前及时补充至出口缓冲罐17中，再次循环进入真空凝液泵18中，以满足真空凝液泵18的额定流量需要，防止出现由于补水量低于其额定流量而造成机泵憋坏的情况，大大降低了真空凝液泵18出现故障的概率，从而有利于降低生产成本及确保水油物料顺利出料并进行后续处理。

实施例3

如图1所示，本实施例的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，其结构基本同实施例2，其主要区别在于：所述冷凝器的进料口均通过管道与氨水供应罐29相连。正常进行生产时，投用氨气进气管线分别实现对三个塔及三个塔顶冷凝器的保护，当需要检修或者发生异常情况时，分别通过向三个塔顶冷凝器中加注氨水的方式中和未聚C5等轻油组分中残留的氯离子，以防止塔顶冷凝器发生腐蚀而损坏，能够大大提高塔顶冷凝器的使用寿命。

更进一步的，所述凝液罐的氨水出水口均通过与氨水循环泵12及氨水循环管11与冷凝器的进料口相连，通过氨水循环管线的设置，从而能够实现对氨水的循环利用，节约氨水的用量，降低生产成本；同时，氨水循环泵12的出液口通过管道与废水处理单元23相连，使得氨水在进行循环使用时，产生的废氨水能够及时排出循环系统，从而保证其使用效果。

实施例4

如图1所示，本实施例的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，其结构基本同实施例3，其主要区别在于：与闪蒸塔2对应的凝液罐(即第一凝液罐8)底部出料口通过轻油采出泵13与轻油水洗塔25进料口相连，该轻油水洗塔25进水口与蒸汽凝液进液管27相连，其底部通过管道与废水处理单元相连23。具体的，冷凝后的轻油组分由轻油采出泵13采出，输送至轻油水洗塔25中进行水洗处理，并由蒸汽凝液进液管27给轻油水洗塔25注入水洗水。本实施例中采用蒸汽凝液作为水洗水对采出的轻油组分进行水洗，能够提高水洗温度，从而一方面能够有效增强水洗效果，另一方面，能够大大减少轻油水洗塔25出现结垢的现象。

本实施例中，与溶剂回收塔3对应的凝液罐(即第二凝液罐9)底部出料口通过出料泵与溶剂回收罐24相连，冷凝后的溶剂单体由出料泵采出，经管道输送至溶剂回收罐24中进行储存。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，包括依次相连的闪蒸塔(2)、溶剂回收塔(3)和汽提塔(4)，三个塔顶部的气相管线均通过冷凝器与凝液罐相连，其特征在于：所述闪蒸塔(2)、溶剂回收塔(3)和汽提塔(4)的上部均通过进气管(26)与氨水汽化器(28)相连；与汽提塔(4)对应的凝液罐顶部不凝气出口经水环式真空泵(20)与缓冲罐的进料口相连，且缓冲罐的出料口通过真空凝液泵(18)与轻油水洗塔相连。

2.根据权利要求1所述的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，其特征在于：所述氨水汽化器(28)的进液口通过管道与氨水供应罐(29)相连，且进气管(26)四周设有保温层。

3.根据权利要求1所述的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，其特征在于：所述水环式真空泵(20)的进料口还与软水管(21)相连。

4.根据权利要求3所述的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，其特征在于：所述缓冲罐包括串联设置的入口缓冲罐(15)和出口缓冲罐(17)，该两个缓冲罐之间通过连接管(16)相连，该连接管(16)的中部向下凹陷形成U形结构。

5.根据权利要求4所述的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，其特征在于：所述真空凝液泵(18)的出液口还通过循环管(19)与出口缓冲罐(17)相连。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，其特征在于：所述冷凝器的进料口均通过管道与氨水供应罐(29)相连。

7.根据权利要求6所述的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，其特征在于：所述凝液罐的氨水出水口均通过氨水循环泵(12)及氨水循环管(11)与冷凝器的进料口相连，且氨水循环泵(12)的出液口还通过管道与废水处理单元(23)相连。

8.根据权利要求1-5任一项所述的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，其特征在于：与闪蒸塔(2)对应的凝液罐底部出料口通过轻油采出泵(13)与轻油水洗塔(25)进料口相连，该轻油水洗塔(25)进水口与蒸汽凝液进液管(27)相连，其底部通过管道与废水处理单元(23)相连。

9.根据权利要求1-5任一项所述的一种稳定且连续运行的防腐蚀石油树脂闪蒸系统，其特征在于：与溶剂回收塔(3)对应的凝液罐底部出料口通过出料泵与溶剂回收罐(24)相连。

Images