CN214361178U - 余热回收利用率高的煤焦油深加工系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种余热回收利用率高的煤焦油深加工系统,属于煤焦油深加工技术领域。该系统包括管式炉、一次蒸发器、二次蒸发器、分馏塔及煤焦油进料管,经脱水等预处理的煤焦油首先通过所述煤焦油进料管,与设置在所述分馏塔底部的一级三混油冷却器、一级蒽油冷却器进行换热,回收利用分馏塔三混油出料、蒽油出料中的余热后,送入所述一次蒸发器,回收煤焦油中所含的轻组分。一次蒸发器塔底的物料则经过所述管式炉加热后,送入所述二次蒸发器,二次蒸发器的塔底采出粗沥青,塔顶的馏分油进入所述分馏塔进行组分分馏,得到蒽油、三混油及二次轻油。该系统有效提高了余热回收利用率,减少了燃料的用量,达到节能减排,降本增效的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于煤焦油深加工技术领域,具体涉及一种余热回收利用率高的煤焦油深加工系统。
背景技术
煤焦油深加工是指以煤焦油为原料,经过分馏等工艺过程,分离得到轻油、酚油、工业萘、沥青等附加值较高的产品。一般地,脱水后的煤焦油经过管式炉升温至380℃~405℃,然后经分馏得到轻油、三混油及粗沥青等产品。
传统的煤焦油深加工系统主要包括管式炉、轻油蒸发器、混油蒸发器及分馏塔等主要设备,管式炉分为对流段和辐射段,煤焦油首先经辐射段加热,经轻油蒸发器脱轻组分后,进入对流段,进一步加热后,送入二级蒸发器,进一步分离。二级蒸发器塔顶馏分则进入分馏塔,分离得到三混油、蒽油等。由于上述系统进行两级加热,且分馏塔馏分利用循环水进行冷却,导致余热回收利用率低,能源被浪费。
发明内容
有鉴于此,本实用新型提供一种余热回收利用率高的煤焦油深加工系统,以解决现有技术中存在的煤焦油深加工过程中余热回收利用率低,能源浪费的技术问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种余热回收利用率高的煤焦油深加工系统,包括:
管式炉,所述管式炉上连接有二段煤焦油进料管及二段煤焦油出料管;
一次蒸发器,所述一次蒸发器上连接有一段煤焦油进料管、一段煤焦油出料管及一次轻油回收组件;所述一段煤焦油出料管连接所述二段煤焦油进料管,所述轻油回收组件用于回收所述一次蒸发器的塔顶轻油;
二次蒸发器,所述二次蒸发器的进料端连通所述二段煤焦油出料管,所述二次蒸发器的塔顶设置馏分出料管,塔底设置有沥青收集组件;
分馏塔,所述分馏塔的进料端连接所述馏分出料管,所述分馏塔的塔底设置有蒽油收集组件,塔中部设置有三混油收集组件;所述三混油收集组件包括一级三混油冷却器及三混油受槽,所述蒽油收集组件包括一级蒽油冷却器及蒽油受槽;以及
煤焦油进料管,所述煤焦油进料管依次连接所述一级三混油冷却器的冷介质侧、所述一级蒽油冷却器的冷介质侧以及一段煤焦油进料管。
优选地,还包括焦油开工预热器,所述焦油开工预热器设置于所述煤焦油进料管上,且热介质侧连接有蒸汽进料管。
优选地,所述三混油收集组件还包括二级三混油冷却器,所述二级三混油冷却器的进料端连接所述一级三混油冷却器,出料端连接所述三混油受槽。
优选地,所述蒽油收集组件还包括二级蒽油冷却器,所述二级蒽油冷却器的进料端连接所述一级蒽油冷却器,出料端连接所述蒽油受槽。
优选地,所述分馏塔的塔顶出料端设置有二次轻油回收组件,所述二次轻油回收组件包括依次连接的二次轻油冷却器、二次轻油受槽及二次轻油回流泵,所述二次轻油回流泵的出料端连接所述分馏塔的塔顶。
优选地,所述蒽油受槽的出料端设置有蒽油回流泵,所述蒽油回流泵的出料端连接所述二次蒸发器的塔顶。
优选地,所述管式炉内设置有对流段及辐射段,所述辐射段与所述对流段通过跨接管连接。
优选地,所述跨接管上设置有切换阀组。
由上述技术方案可知,本实用新型提供了一种余热回收利用率高的煤焦油深加工系统,其有益效果是:所述余热回收利用率高的煤焦油深加工系统包括管式炉、一次蒸发器、二次蒸发器、分馏塔及煤焦油进料管,经脱水等预处理的煤焦油首先通过所述煤焦油进料管,与设置在所述分馏塔底部的一级三混油冷却器、一级蒽油冷却器进行换热,回收利用分馏塔三混油出料、蒽油出料中的余热,将煤焦油进料加热至130℃左右后,送入所述一次蒸发器,回收煤焦油中所含的轻组分。一次蒸发器塔底的物料则经过所述管式炉加热至400℃左右后,送入所述二次蒸发器,二次蒸发器的塔底采出粗沥青,塔顶的馏分油进入所述分馏塔进行组分分馏,得到蒽油、三混油及二次轻油。煤焦油进料经过所述一级三混油冷却器、一级蒽油冷却器加热至预定温度,不仅回收利用了三混油出料和蒽油出料的余热,减少了冷却水的用量,且省去了原料在管式炉内的一次加热过程,减少了燃料的用量,达到节能减排,降本增效的目的。
附图说明
图1是余热回收利用率高的煤焦油深加工系统的设备流程示意图。
图中:余热回收利用率高的煤焦油深加工系统10、管式炉100、二段煤焦油进料管101、二段煤焦油出料管102、对流段110、辐射段120、跨接管130、切换阀组140、一次蒸发器200、一段煤焦油进料管201、一段煤焦油出料管202、一次轻油回收组件210、二次蒸发器300、馏分出料管301、沥青收集组件310、分馏塔400、蒽油收集组件410、一级蒽油冷却器411、蒽油受槽412、二级蒽油冷却器413、蒽油回流泵414、三混油收集组件420、一级三混油冷却器421、三混油受槽422、二级三混油冷却器423、二次轻油回收组件430、二次轻油冷却器431、二次轻油受槽432、二次轻油回流泵433、煤焦油进料管500、焦油开工预热器600、蒸汽进料管601。
具体实施方式
以下结合本实用新型的附图,对本实用新型的技术方案以及技术效果做进一步的详细阐述。
请参看图1,一具体实施方式中,一种余热回收利用率高的煤焦油深加工系统10,包括:管式炉100、一次蒸发器200、二次蒸发器300、分馏塔400及煤焦油进料管500。所述管式炉100上连接有二段煤焦油进料管101及二段煤焦油出料管102。所述一次蒸发器200上连接有一段煤焦油进料管201、一段煤焦油出料管202及一次轻油回收组件210,所述一段煤焦油出料管201连接所述二段煤焦油进料管101,所述轻油回收组件210用于回收所述一次蒸发器200的塔顶轻油。所述二次蒸发器300的进料端连通所述二段煤焦油出料管102,所述二次蒸发器300的塔顶设置馏分出料管301,塔底设置有沥青收集组件310。所述分馏塔400的进料端连接所述馏分出料管301,所述分馏塔400的塔底设置有蒽油收集组件410,塔中部设置有三混油收集组件420,所述三混油收集组件420包括一级三混油冷却器421及三混油受槽422,所述蒽油收集组件410包括一级蒽油冷却器411及蒽油受槽412。所述煤焦油进料管500依次连接所述一级三混油冷却器422的冷介质侧、所述一级蒽油冷却器411的冷介质侧以及一段煤焦油进料管201。
经脱水等预处理的煤焦油首先通过所述煤焦油进料管500,与设置在所述分馏塔400底部的一级三混油冷却器421、一级蒽油冷却器411进行换热,回收利用分馏塔三混油出料、蒽油出料中的余热,将煤焦油进料加热至130℃左右后,送入所述一次蒸发器200,回收煤焦油中所含的轻组分。一次蒸发器200塔底的物料则经过所述管式炉100加热至400℃左右后,送入所述二次蒸发器300,二次蒸发器300的塔底采出粗沥青,塔顶的馏分油进入所述分馏塔400进行组分分馏,得到蒽油、三混油及二次轻油。煤焦油进料经过所述一级三混油冷却器421、一级蒽油冷却器411加热至预定温度,不仅回收利用了三混油出料和蒽油出料的余热,减少了冷却水的用量,且省去了原料在管式炉100内的一次加热过程,减少了燃料的用量,达到节能减排,降本增效的目的。
作为优选,所述余热回收利用率高的煤焦油深加工系统10还包括焦油开工预热器600,所述焦油开工预热器600设置于所述煤焦油进料管500上,且热介质侧连接有蒸汽进料管601。在所述管式炉100开车初期,所述分馏塔400内无物料或采出物温度较低时,投用所述焦油开工预热器600,利用蒸汽或导热油将煤焦油升温至130℃左右后,送入一次蒸发器200,从而保证所述余热回收利用率高的煤焦油深加工系统10正常开工,开工后,待所述分馏塔400的出料正常后,将所述焦油开工预热器600切出,投用所述一级三混油冷却器421、一级蒽油冷却器411,保证系统在低能耗状态下运行,提高余热利用率,降低生产成本。
一具体实施例中,所述三混油收集组件420还包括二级三混油冷却器423,所述二级三混油冷却器423的进料端连接所述一级三混油冷却器421,出料端连接所述三混油受槽422。由所述分馏塔400的中部采出的三混油首先经所述一级三混油冷却器421冷却降温,然后经过所述二级三混油冷却器423冷却降温,使三混油温度降低至预定值后,送入所述三混油受槽422存储。
又一具体实施例中,所述蒽油收集组件410还包括二级蒽油冷却器413,所述二级蒽油冷却器413的进料端连接所述一级蒽油冷却器411,出料端连接所述蒽油受槽412。由所述分馏塔400的低部采出的蒽油首先经所述一蒽油冷却器411冷却降温,然后经过所述二级蒽油冷却器413冷却降温,使三混油温度降低至预定值后,送入所述蒽油受槽412存储。
再一具体实施例中,所述分馏塔400的塔顶出料端设置有二次轻油回收组件430,所述二次轻油回收组件430包括依次连接的二次轻油冷却器431、二次轻油受槽432及二次轻油回流泵433,所述二次轻油回流泵433的出料端连接所述分馏塔400的塔顶。所述分馏塔400的轻组分首先经所述二次轻油冷却器431冷凝,凝液被收集于所述二次轻油受槽432中,并在所述二次轻油回流泵433的作用下回流或出料。
一实施例中,所述蒽油受槽412的出料端设置有蒽油回流泵414,所述蒽油回流泵414的出料端连接所述二次蒸发器300的塔顶,以将蒽油作为所述二次蒸发器300的回流,控制所述二次蒸发器300的蒸馏条件。
在一优选的实施例中,为充分利用所述管式炉100内的燃烧热,降低所述管式炉100的能耗,所述管式炉100内设置有对流段110及辐射段120,所述辐射段120与所述对流段110通过跨接管130连接。作为优选,所述跨接管130上设置有切换阀组140。开工时,关闭所述切换阀组140,可利用辐射段120加热煤焦油进料,并利用所述对流段110加热来自一次蒸发器200的塔底物料。而正常状态下,连通所述切换阀组140,利用所述对流段110及与所述辐射段120共同加热来自一次蒸发器200的塔底物料,以进一步提高能量利用率,降低燃料的消耗。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本实用新型权利要求所作的等同变化,仍属于实用新型所涵盖的范围。
Claims (8)
1.一种余热回收利用率高的煤焦油深加工系统,其特征在于,包括:
管式炉,所述管式炉上连接有二段煤焦油进料管及二段煤焦油出料管;
一次蒸发器,所述一次蒸发器上连接有一段煤焦油进料管、一段煤焦油出料管及一次轻油回收组件;所述一段煤焦油出料管连接所述二段煤焦油进料管,所述轻油回收组件用于回收所述一次蒸发器的塔顶轻油;
二次蒸发器,所述二次蒸发器的进料端连通所述二段煤焦油出料管,所述二次蒸发器的塔顶设置馏分出料管,塔底设置有沥青收集组件;
分馏塔,所述分馏塔的进料端连接所述馏分出料管,所述分馏塔的塔底设置有蒽油收集组件,塔中部设置有三混油收集组件;所述三混油收集组件包括一级三混油冷却器及三混油受槽,所述蒽油收集组件包括一级蒽油冷却器及蒽油受槽;以及
煤焦油进料管,所述煤焦油进料管依次连接所述一级三混油冷却器的冷介质侧、所述一级蒽油冷却器的冷介质侧以及一段煤焦油进料管。
2.如权利要求1所述的余热回收利用率高的煤焦油深加工系统,其特征在于,还包括焦油开工预热器,所述焦油开工预热器设置于所述煤焦油进料管上,且热介质侧连接有蒸汽进料管。
3.如权利要求1所述的余热回收利用率高的煤焦油深加工系统,其特征在于,所述三混油收集组件还包括二级三混油冷却器,所述二级三混油冷却器的进料端连接所述一级三混油冷却器,出料端连接所述三混油受槽。
4.如权利要求1所述的余热回收利用率高的煤焦油深加工系统,其特征在于,所述蒽油收集组件还包括二级蒽油冷却器,所述二级蒽油冷却器的进料端连接所述一级蒽油冷却器,出料端连接所述蒽油受槽。
5.如权利要求1所述的余热回收利用率高的煤焦油深加工系统,其特征在于,所述分馏塔的塔顶出料端设置有二次轻油回收组件,所述二次轻油回收组件包括依次连接的二次轻油冷却器、二次轻油受槽及二次轻油回流泵,所述二次轻油回流泵的出料端连接所述分馏塔的塔顶。
6.如权利要求4所述的余热回收利用率高的煤焦油深加工系统,其特征在于,所述蒽油受槽的出料端设置有蒽油回流泵,所述蒽油回流泵的出料端连接所述二次蒸发器的塔顶。
7.如权利要求1所述的余热回收利用率高的煤焦油深加工系统,其特征在于,所述管式炉内设置有对流段及辐射段,所述辐射段与所述对流段通过跨接管连接。
8.如权利要求7所述的余热回收利用率高的煤焦油深加工系统,其特征在于,所述跨接管上设置有切换阀组。
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