CN214361177U - 一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置，包括脱水塔，所述脱水塔顶部通过输液管连接轻油冷却器，所述轻油冷却器顶部中心通过输液管连接真空机组，所述轻油冷却器左侧偏上部通过输液管连接冷却水进口管，所述冷却水进口管右侧固定连接有止回阀，所述轻油冷却器左侧偏下部固定连接有冷却水出口管，所述冷却箱左侧固定连接抽水泵，所述抽水泵顶部通过输液管连接冷却水进口管，所述轻油冷却器底部中心通过输液管连接轻油油水分离器。本实用新型中，新脱水工艺油水分离更为高效，分离的混合水清洁度更高，进入炭黑生产急冷装置后，有利于提高炭黑生产数据的稳定性；仪表控制系统采用DCS控制，自动化程度高，降低了劳动强度。

Description

一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置

技术领域

本实用新型涉及炭黑生产领域，尤其涉及一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置。

背景技术

公司现有10万吨/年炭黑生产线，配备有一套15万吨/年原料煤焦油进行脱水装置。该装置采用的循环闪蒸脱水工艺技术影响VOC装置的正常运行，且存在一定安全环保隐患。

现使用脱水装置脱水运行时的水气含轻油及结晶萘量大，管道堵塞严重，影响正常脱水及环保生产运行；该装置处理的VOC烟气多且含水量大，烟气洗涤塔洗涤无法溶解吸收，影响VOC装置的正常运行及废气的安全燃烧；该装置运行焦油油耗大，多次循环闪蒸分离的混合水(含水、轻油、萘)进入炭黑生产急冷装置，降低了炭黑产品的甲苯透光率，影响炭黑产品数据的稳定性；该装置经三个脱水设备多次循环加热脱水，水、电、蒸汽能耗大。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置，包括脱水塔，所述脱水塔顶部通过输液管连接轻油冷却器，所述轻油冷却器顶部中心通过输液管连接真空机组，所述轻油冷却器左侧偏上部通过输液管连接冷却水进口管，所述冷却水进口管右侧固定连接有止回阀，所述轻油冷却器左侧偏下部固定连接有冷却水出口管，所述冷却水出口管左侧固定连接有冷却箱，所述冷却箱左侧固定连接抽水泵，所述抽水泵顶部通过输液管连接冷却水进口管，所述轻油冷却器底部中心通过输液管连接轻油油水分离器，所述轻油油水分离器左侧中上部通过输液管连接冲洗水槽，所述轻油油水分离器左侧偏下部通过输液管连接轻油回流槽，所述轻油回流槽底部左侧通过输液管连接第一脱水焦油槽，所述轻油回流槽底部右侧通过输液管连接两组轻油回流泵，右侧所述轻油回流泵通过输液管连接脱水塔，所述脱水塔右侧通过输液管连接焦油加热器，所述脱水塔右侧偏下部通过输液管连接两组无水焦油回流泵，右侧所述无水焦油回流泵顶部通过输液管连接第一热蒸气器的左端，所述脱水塔左侧偏下部通过输液管向右方连接两组无水焦油输出泵，所述脱水塔右侧中部通过输液管连接焦油预热器，所述焦油预热器左侧偏下部通过输液管连接左侧无水焦油输出泵，所述无水焦油输出泵左侧偏上通过输液管连接原料焦油输出泵，所述原料焦油输出泵右侧通过输液管连接原料焦油罐，所述焦油预热器顶部通过输液管连接焦油冷却器左端，所述焦油冷却器左侧偏下部通过输液管连接第二脱水焦油槽，所述焦油冷却器顶部通过输液管连接第一冷却水池，所述焦油冷却器底部通过输液管连接第二冷却水池。

作为上述技术方案的进一步描述：两组所述轻油回流泵之间通过输液管连接。

作为上述技术方案的进一步描述：两组所述无水焦油回流泵之间通过输液管连接。

作为上述技术方案的进一步描述：两组所述无水焦油输出泵之间通过输液管连接。

作为上述技术方案的进一步描述：两组所述原料焦油输出泵之间通过输液管连接。

作为上述技术方案的进一步描述：所述焦油加热器底部通过输液管连接第二热蒸气器。

作为上述技术方案的进一步描述：所述焦油加热器顶部通过输液管连接第一热蒸气器。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型中，首先新焦油脱水采用蒸馏脱水、脱轻油，既可以使焦油含水降低到0.1％，又能回收轻油。既提高了经济效益，脱水工艺装置能力为 15万吨/年，按焦油脱水吹脱法工艺的平均每吨焦油脱水从烟囱排放的油耗 0.6％(主要为轻油)计，可减少油耗900吨/年，可创造直接经济效益270万元/年(焦油单价按3000元/吨计)；新焦油脱水工艺能更好地保障VOC处理装置的有效稳定运行；新脱水工艺油水分离更为高效，分离的混合水清洁度更高，进入炭黑生产急冷装置后，有利于提高炭黑生产数据的稳定性；仪表控制系统采用DCS控制，自动化程度高，降低了劳动强度。

2、本实用新型中，通过在冷却水出水口加装冷却箱，对出来的冷却水进行再冷却处理，再通过加装的抽水泵抽回冷却水进水口，重新再循环利用，值得大力推广。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置的工艺流程视图；

图2为本实用新型提出的一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置的焦油冷却器装置示意图；

图3为图1的A处示意图。

图例说明：

1、脱水塔；2、轻油冷却器；3、轻油油水分离器；4、轻油回流槽；5、轻油回流泵；6、无水焦油回流泵；7、焦油加热器；8、焦油预热器；9、无水焦油输出泵；10、焦油冷却器；11、原料焦油输出泵；12、冲洗水槽；13、真空机组；14、第一热蒸气器；15、原料焦油罐；16、第二热蒸气器；17、第一脱水焦油槽；18、第一冷却水池；19、第二冷却水池；20、第二脱水焦油槽； 21、止回阀；22、冷却水进口管；23、抽水泵；24、冷却箱；25、冷却水出口管；26、输液管。

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做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。

参照图1-3，本实用新型提供的一种实施例：一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置，包括脱水塔1，脱水塔1顶部通过输液管26连接轻油冷却器2，轻油冷却器2顶部中心通过输液管26连接真空机组13，轻油冷却器2左侧偏上部通过输液管26连接冷却水进口管22，冷却水进口管22右侧固定连接有止回阀21，轻油冷却器2左侧偏下部固定连接有冷却水出口管25，冷却水出口管25左侧固定连接有冷却箱24，冷却箱24左侧固定连接抽水泵23，抽水泵 23顶部通过输液管26连接冷却水进口管22，轻油冷却器2底部中心通过输液管 26连接轻油油水分离器3，轻油油水分离器3左侧中上部通过输液管26连接冲洗水槽12，轻油油水分离器3左侧偏下部通过输液管26连接轻油回流槽4，轻油回流槽4底部左侧通过输液管26连接第一脱水焦油槽17，轻油回流槽4底部右侧通过输液管26连接两组轻油回流泵5，右侧轻油回流泵5通过输液管26连接脱水塔1，脱水塔1右侧通过输液管26连接焦油加热器7，脱水塔1右侧偏下部通过输液管26连接两组无水焦油回流泵6，右侧无水焦油回流泵6顶部通过输液管26连接第一热蒸气器14的左端，脱水塔1左侧偏下部通过输液管26向右方连接两组无水焦油输出泵9，脱水塔1右侧中部通过输液管26连接焦油预热器8，焦油预热器8左侧偏下部通过输液管26连接左侧无水焦油输出泵9，无水焦油输出泵9左侧偏上通过输液管26连接原料焦油输出泵11，原料焦油输出泵11右侧通过输液管26连接原料焦油罐15，焦油预热器8顶部通过输液管26 连接焦油冷却器10左端，焦油冷却器10左侧偏下部通过输液管26连接第二脱水焦油槽20，焦油冷却器10顶部通过输液管26连接第一冷却水池18，焦油冷却器10底部通过输液管26连接第二冷却水池19。

两组轻油回流泵5之间通过输液管26连接，两组无水焦油回流泵6之间通过输液管26连接，两组无水焦油输出泵9之间通过输液管26连接，两组原料焦油输出泵11之间通过输液管26连接，焦油加热器7底部通过输液管26 连接第二热蒸气器16，焦油加热器7顶部通过输液管26连接第一热蒸气器14。

工作原理：原料焦油来自原料焦油罐15区，经过原料焦油输送泵送至焦油预热器8，与脱水的焦油换热后，与脱水塔1底部循环焦油一起进入焦油加热器7，用过热蒸汽加热至150-180℃后进入脱水塔1。脱水塔1底部焦油一部分经过无水焦油循环泵与预热后的原料焦油一起进入焦油加热器7，被过热蒸汽加热后返回脱水塔1；另一部分经过无水焦油抽出泵送至焦油预热器8，加热原料焦油后，至无水焦油冷却器10，经与循环水换热后降温至90-110℃后至炭黑装置焦油槽。脱水塔1顶部逸出水和轻油的混合蒸汽，混合蒸汽经轻油冷凝冷却器与循环水换热，被冷凝冷却至40-55℃后，轻油和水进入轻油油水分离器3中部，不凝气进入喷射器后，再经过气液分离器进入真空机组13，真空机组13的排气进入尾气处理系统。轻油自油水分离器的上部出口流出后，自流进入轻油回流槽4，一部分轻油经过轻油回流泵5送至脱水塔1顶部，另一部分溢流至脱水焦油槽作为炭黑生产原料。水自油水分离器的下部出口流出，自流到酚水槽可以作为炭黑急冷水使用，首先新焦油脱水采用蒸馏脱水、脱轻油，既可以使焦油含水降低到0.1％，又能回收轻油。既提高了经济效益，脱水工艺装置能力为15万吨/年，按焦油脱水吹脱法工艺的平均每吨焦油脱水从烟囱排放的油耗0.6％(主要为轻油)计，可减少油耗900吨/年，可创造直接经济效益270万元/年(焦油单价按3000元/吨计)；新焦油脱水工艺能更好地保障VOC处理装置的有效稳定运行；新脱水工艺油水分离更为高效，分离的混合水清洁度更高，进入炭黑生产急冷装置后，有利于提高炭黑生产数据的稳定性；仪表控制系统采用DCS控制，自动化程度高，降低了劳动强度。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (7)

1.一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置，包括脱水塔(1)，其特征在于：所述脱水塔(1)顶部通过输液管(26)连接轻油冷却器(2)，所述轻油冷却器(2)顶部中心通过输液管(26)连接真空机组(13)，所述轻油冷却器(2)左侧偏上部通过输液管(26)连接冷却水进口管(22)，所述冷却水进口管(22)右侧固定连接有止回阀(21)，所述轻油冷却器(2)左侧偏下部固定连接有冷却水出口管(25)，所述冷却水出口管(25)左侧固定连接有冷却箱(24)，所述冷却箱(24)左侧固定连接抽水泵(23)，所述抽水泵(23)顶部通过输液管(26)连接冷却水进口管(22)，所述轻油冷却器(2)底部中心通过输液管(26)连接轻油油水分离器(3)，所述轻油油水分离器(3)左侧中上部通过输液管(26)连接冲洗水槽(12)，所述轻油油水分离器(3)左侧偏下部通过输液管(26)连接轻油回流槽(4)，所述轻油回流槽(4)底部左侧通过输液管(26)连接第一脱水焦油槽(17)，所述轻油回流槽(4)底部右侧通过输液管(26)连接两组轻油回流泵(5)，右侧所述轻油回流泵(5)通过输液管(26)连接脱水塔(1)，所述脱水塔(1)右侧通过输液管(26)连接焦油加热器(7)，所述脱水塔(1)右侧偏下部通过输液管(26)连接两组无水焦油回流泵(6)，右侧所述无水焦油回流泵(6)顶部通过输液管(26)连接第一热蒸气器(14)的左端，所述脱水塔(1)左侧偏下部通过输液管(26)向右方连接两组无水焦油输出泵(9)，所述脱水塔(1)右侧中部通过输液管(26)连接焦油预热器(8)，所述焦油预热器(8)左侧偏下部通过输液管(26)连接左侧无水焦油输出泵(9)，所述无水焦油输出泵(9)左侧偏上通过输液管(26)连接原料焦油输出泵(11)，所述原料焦油输出泵(11)右侧通过输液管(26)连接原料焦油罐(15)，所述焦油预热器(8)顶部通过输液管(26)连接焦油冷却器(10)左端，所述焦油冷却器(10)左侧偏下部通过输液管(26)连接第二脱水焦油槽(20)，所述焦油冷却器(10)顶部通过输液管(26)连接第一冷却水池(18)，所述焦油冷却器(10)底部通过输液管(26)连接第二冷却水池(19)。

2.根据权利要求1所述的一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置，其特征在于：两组所述轻油回流泵(5)之间通过输液管(26)连接。

3.根据权利要求1所述的一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置，其特征在于：两组所述无水焦油回流泵(6)之间通过输液管(26)连接。

4.根据权利要求1所述的一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置，其特征在于：两组所述无水焦油输出泵(9)之间通过输液管(26)连接。

5.根据权利要求1所述的一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置，其特征在于：两组所述原料焦油输出泵(11)之间通过输液管(26)连接。

6.根据权利要求1所述的一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置，其特征在于：所述焦油加热器(7)底部通过输液管(26)连接第二热蒸气器(16)。

7.根据权利要求1所述的一种提高炭黑原料油脱水质量的节能降耗装置，其特征在于：所述焦油加热器(7)顶部通过输液管(26)连接第一热蒸气器(14)。

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