CN218900855U - 一种粗苯蒸馏及洗油再生加热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种粗苯蒸馏及洗油再生加热系统,包括洗苯塔、脱苯塔和洗油再生塔，洗苯塔的塔底出口依次连接有一级油油换热器、二级油油换热器和管式炉，管式炉的富油出口与脱苯塔的富油进口连通，脱苯塔的塔顶出口连接有一级油油换热器、冷凝冷却器、油水分离器、苯回流槽和苯储槽，洗油再生塔包括从上到下依次设置的上封头、上塔体、过渡塔体、下塔体和下封头，上封头的顶部出口与脱苯塔的塔侧进口连通，脱苯塔的塔底出口与上塔体的贫油进口连通，上塔体内交错安装有多块塔盘，上塔体上设置有蒸汽喷吹组件，下塔体和下封头上设置有蒸汽加热组件。本系统既能有效的提高贫油和粗苯气的分离效果，又能有效的保证系统的稳定生产。

Description

一种粗苯蒸馏及洗油再生加热系统

技术领域

本实用新型涉及焦化粗苯生产技术领域，具体涉及一种粗苯蒸馏及洗油再生加热系统。

背景技术

焦化是指炼焦煤在炭化室中加热，通过热分解和结焦形成焦炭，并排出大量的挥发性物质，即荒煤气。荒煤气温度高达650～700℃，成分复杂，包含有水蒸气、焦油蒸汽、粗苯、氨气、硫化氢、苯酚、铵盐、氰化物等多种物质；焦化厂对荒煤气中的化学产品（焦油、苯、苯酚等）进行净化回收后得到净煤气，净煤气可以直接用于制备甲醇，或者输送至城市煤气、工业窑炉、发电厂等领域进行使用。荒煤气的净化处理主要包括鼓冷工段、脱硫工段、脱氨工段和粗苯回收工段，其中，粗苯回收工段通常包括终冷、洗苯和脱苯三部分，即脱硫后的煤气经过洗苯塔喷淋洗油来洗苯，洗完苯后的洗油由于吸收了煤气中苯族烃成为富油，富油经过脱苯塔脱苯后变为贫油，为了提高苯的回收率,贫油从脱苯塔排出后需要送入再生塔内进行再生处理后,再返回洗苯塔循环使用。现有粗苯蒸馏装置在使用过程中存在以下不足：一是进入到脱苯塔内的富油温度不稳定，蒸馏分离效果不稳定、蒸馏效率低、蒸汽消耗量大的现象；二是现有洗油再生塔采用圆柱形的中空塔体，塔底带有盘管式加热器，在对贫油进行加热再生处理时，由于加热机构设置在塔底的底部，贫油从塔体的上部进入，加热的温度逐步向上传导，会导致温度传导不均匀，在分离的过程中存在贫油和粗苯气分离界面不清楚的问题，很难实现气液分离，进而影响粗苯与油渣的分离效果，不利于再生塔的稳定生产。因此，研制开发一种结构简单、操作稳定、易于控制、且能有效提高再生分离效果的粗苯蒸馏及洗油再生加热系统是客观需要的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供开发一种结构简单、操作稳定、易于控制、且能有效提高再生分离效果的粗苯蒸馏及洗油再生加热系统。

本实用新型的目的是这样实现的，包括洗苯塔、脱苯塔和洗油再生塔，所述洗苯塔的塔底出口依次连接有一级油油换热器、二级油油换热器和管式炉，管式炉上设置有蒸汽进口管和蒸汽出口管，管式炉的富油出口与脱苯塔的富油进口连通，脱苯塔的塔顶出口与一级油油换热器的介质进口连通，一级油油换热器的介质出口依次连接有冷凝冷却器、油水分离器、苯回流槽和苯储槽，洗油再生塔包括从上到下依次设置的上封头、上塔体、过渡塔体、下塔体和下封头，上封头的顶部出口通过导气管与脱苯塔的塔侧进口连通，脱苯塔的塔底出口与上塔体的贫油进口连通，上塔体内交错安装有多块塔盘，上塔体上设置有蒸汽喷吹组件，下塔体和下封头上设置有蒸汽加热组件，所述下封头的塔底出口连接有排渣槽。

与现有技术装置相比，本装置的优点在于：一是本装置将从洗苯塔排出的富油利用一级油油换热器、二级油油换热器和管式炉预热加热后，再进入到脱苯塔内进行蒸馏处理，采用预热加热处理的方式，能够有效的稳定富油蒸馏分离的温度，进而可以保证进入到脱苯塔的富油温度均匀稳定，这样既能有效的提高富油蒸馏分离的效果，又能降低洗油再生塔的处理负担；二是优化了洗油再生塔的结构，设置的蒸汽喷吹组件和蒸汽加热组件能够使塔内受热的温度比较均匀，能够为贫油的分离提供有利的条件，且设置的塔盘能够对贫油和蒸汽喷吹组件喷出的蒸汽进行均匀的分布，在分离的过程中对新分离和部分分离的贫油和粗苯气界面起到了很好的分层和保护作用，可以有效的提高贫油和粗苯气的分离效果，进而提高贫油再生处理的效率，能够有效的保证系统的稳定生产，具有操作稳定、易于控制的优点，能够产生较好的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2本实用新型中洗油再生塔3的结构示意图；

图中：1-洗苯塔，2-脱苯塔，3-洗油再生塔，31-上封头，32-上塔体，33-过渡塔体，34-下塔体，35-下封头,36-塔盘，37-上加热夹套，38-蒸汽主管，39-蒸汽支管,310-蒸汽喷嘴，311-下加热夹套，312-加热管,313-进汽管，4-一级油油换热器，5-二级油油换热器，6-管式炉,61-蒸汽进口管，62-蒸汽出口管，7-冷凝冷却器，8-油水分离器、9-苯回流槽，10-苯储槽，11-导气管，12-排渣槽，13-旁通管，14-贫油槽，15-进料缓冲器。

实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1～2所示,本实用新型包括洗苯塔1、脱苯塔2和洗油再生塔3，洗苯塔1和脱苯塔2采用现有技术中使用的结构，所述洗苯塔1的塔底出口依次连接有一级油油换热器4、二级油油换热器5和管式炉6，一级油油换热器4、二级油油换热器5和管式炉6用于对洗苯塔2内排出的富油进行换热加热，将其升温加热后有利于提高脱苯塔2的蒸馏效果，一级油油换热器4、二级油油换热器5采用列管式结构的换热器，管式炉6上设置有蒸汽进口管61和蒸汽出口管62，管式炉3采用现有脱苯工段使用的蒸汽式管式炉，管式炉6的富油出口与脱苯塔2的富油进口连通，所述脱苯塔2的塔顶出口与一级油油换热器4的介质进口连通，一级油油换热器4的介质出口依次连接有冷凝冷却器7、油水分离器8、苯回流槽9和苯储槽10，冷凝冷却器7、油水分离器8、苯回流槽9和苯储槽10为粗苯回收使用的设备，所述洗油再生塔3包括从上到下依次设置的上封头31、上塔体32、过渡塔体33、下塔体34和下封头35，设置的过渡塔体33可以增加贫油在上塔体中的停留时间，有利于提高贫油分离的效果，所述上封头31的顶部出口通过导气管11与脱苯塔2的塔侧进口连通，所述脱苯塔2的塔底出口与上塔体32的贫油进口连通，所述上塔体32内交错安装有多块塔盘36，塔盘36采用现有结构中使用的浮阀塔盘36交错设置能够形成回形通道，这样既避免液相与汽相在塔盘36间随意混合而导致分离不均，还能够有效提高喷油的分离效果，以获得更高品质粗苯产品，上塔体32上设置有蒸汽喷吹组件，所述下塔体34和下封头35上设置有蒸汽加热组件，所述下封头35的塔底出口连接有排渣槽12。

本系统的工作过程是：脱硫处理后的荒煤气经过冷却后，进入到洗苯塔1内，经过洗苯产生的富油从洗苯塔1的塔底出口排出，进入到一级油油换热器4、二级油油换热器5和管式炉6内预热、加热升温后进入到脱苯塔2内，经过脱苯塔2的蒸馏处理后，从塔顶出口排出的粗苯气进入到一级油油换热器4与富油换热降温后，粗苯气进入到冷凝冷却器7冷凝、油水分离器8分离后，得到的粗苯进入到粗苯回流槽9和苯贮槽10内，脱苯塔2在蒸馏分离的过程中，为了提高蒸馏分馏的效果，粗苯回流槽9内的粗苯有一部分会返回到脱苯塔2内作为回流液，而从脱苯塔2塔底出口排出的贫油则进入到上塔体32内，此时蒸汽喷吹组件向上塔体32内喷入蒸汽，当贫油进入到上塔体32后，塔盘36是汽相、液相发生交换的位点，在蒸汽喷吹组件的吹蒸作用下，易挥发粗苯气进入到汽相中，最终从上封头31的顶部出口返回到脱苯塔2内进行再次的蒸馏分离处理，其目的是为了提高脱苯蒸馏的效果，降低贫油中的苯含量，而难挥发的焦油渣则留在液相中，最终形成焦油渣汇集到下塔体34内，与此同时，蒸汽加热组件利用蒸汽对下塔体34进行加热，这样能够保证洗油再生塔3内的温度均匀，提高下塔体34内的贫油及贫油渣的再分离效率，无法分离的贫油渣最终再从下封头35的塔底出口排出进入到排渣槽12内，本系统可以有效的提高贫油和粗苯气的分离效果，进而提高贫油再生处理的效率，且能够有效的保证系统的稳定生产，具有操作稳定、易于控制的优点。

进一步的，所述脱苯塔2的塔底出口设置有旁通管13，所述旁通管13与二级油油换热器5的介质入口连通，所述二级油油换热器5的介质出口连接有贫油槽14,贫油槽14的贫油出口通过贫油冷却器与洗苯塔1的回流口连通，脱苯塔2塔底出口排出的贫油一部分需要返回到洗苯塔1内作为回流液，其还具有一定的温度，返回到二级油油换热器5内与富油换热降温后，再进入到贫油槽14内，经过贫油冷却器再次冷却后返回到洗苯塔1内，既有利于节能，又能提高苯的回收率。

进一步的，所述脱苯塔2的塔底出口与上塔体32的贫油进口之间设置有进料缓冲器15，所述进料缓冲器15包括L型结构的垂直管和水平管，所述垂直管与脱苯塔2的塔底出口连通，所述水平管与上塔体32的贫油进口连通，所述垂直管内等间距的交错安装有多块折流板，进料缓冲器15可以降低贫油进入到上塔体32内的速度，让贫油以接近自流的流速进入上塔体32内，避免因进料流速大而扰动贫油与粗苯的分离效果，优选地，所述垂直管的长度是水平管长度的2～5倍，所述垂直管和水平管的直径为200～300mm。

进一步的，所述蒸汽喷吹组件包括上加热夹套37和蒸汽主管38，所述上加热夹套37安装在上塔体32的外侧，所述蒸汽主管38至少为4根，蒸汽主管38的数量可以根据上塔体32的直径合理的布置，所述蒸汽主管38圆周均布安装在上加热夹套37内，所述蒸汽主管38在上加热夹套37内呈竖直布置，所述蒸汽主管38的上端通过蒸汽支管39与蒸汽进口管61连通，在每块塔盘36下侧的上塔体32上均设置有多个与蒸汽主管38连通的蒸汽喷嘴310，使用时，将蒸汽进汽管61内的蒸汽通过蒸汽支管39导入到各根蒸汽主管38内，再通过蒸汽喷嘴310喷出，在每块塔盘36下侧的上塔体32上均设置有多个蒸汽喷嘴310，这样能够让蒸汽与贫油进行充分的接触，从而有利于提高贫油分离的效果，优选地，所述上加热夹套37的底部设置有排污口，使用一段时间后，蒸汽主管38内的蒸汽冷凝后形成的冷凝水汇集到上加热夹套37内的底部，就可以通过排污口将其排出上加热夹套37。

进一步的，所述蒸汽加热组件包括下加热夹套311和加热管312，所述下加热夹套311安装在下塔体34和下封头35的外侧，所述下加热夹套311的上部设置有进汽口，底部设置有排液口，所述进汽口通过进汽管313与蒸汽出口管62连通，所述加热管312为多根，所述加热管312的下端安装在下封头35内的底部且与下加热夹套311连通，所述加热管312的上端延伸至下塔体34内且端部密封，通过蒸汽进汽管313可以将蒸汽出口管62内的蒸汽导入到下加热夹套311内，进入到下加热夹套311内的蒸汽可以对下塔体34和下封头35进行加热，与此同时，蒸汽还可以进入到加热管312内，利用加热管312对下塔体34内的贫油及贫油渣进行加热，可进一步的提高贫油的分离效率，下加热夹套311内的蒸汽降温冷凝后可以通过排液口排出。

Claims (7)

1.一种粗苯蒸馏及洗油再生加热系统，包括洗苯塔（1）、脱苯塔（2）和洗油再生塔（3），其特征在于：所述洗苯塔（1）的塔底出口依次连接有一级油油换热器（4）、二级油油换热器（5）和管式炉（6），管式炉（6）上设置有蒸汽进口管（61）和蒸汽出口管（62），管式炉（6）的富油出口与脱苯塔（2）的富油进口连通，所述脱苯塔（2）的塔顶出口与一级油油换热器（4）的介质进口连通，一级油油换热器（4）的介质出口依次连接有冷凝冷却器（7）、油水分离器（8）、苯回流槽（9）和苯储槽（10），所述洗油再生塔（3）包括从上到下依次设置的上封头（31）、上塔体（32）、过渡塔体（33）、下塔体（34）和下封头（35），所述上封头（31）的顶部出口通过导气管（11）与脱苯塔（2）的塔侧进口连通，所述脱苯塔（2）的塔底出口与上塔体（32）的贫油进口连通，所述上塔体（32）内交错安装有多块塔盘（36），上塔体（32）上设置有蒸汽喷吹组件，所述下塔体（34）和下封头（35）上设置有蒸汽加热组件，所述下封头（35）的塔底出口连接有排渣槽（12）。

2.根据权利要求1所述的一种粗苯蒸馏及洗油再生加热系统，其特征在于：所述脱苯塔（2）的塔底出口设置有旁通管（13），所述旁通管（13）与二级油油换热器（5）的介质入口连通，所述二级油油换热器（5）的介质出口连接有贫油槽（14）,贫油槽(14)的贫油出口通过贫油冷却器与洗苯塔（1）的回流口连通。

3.根据权利要求1所述的一种粗苯蒸馏及洗油再生加热系统，其特征在于：所述脱苯塔（2）的塔底出口与上塔体（32）的贫油进口之间设置有进料缓冲器（15），所述进料缓冲器（15）包括L型结构的垂直管和水平管，所述垂直管与脱苯塔（2）的塔底出口连通，所述水平管与上塔体（32）的贫油进口连通，所述垂直管内等间距的交错安装有多块折流板。

4.根据权利要求3所述的一种粗苯蒸馏及洗油再生加热系统，其特征在于：所述垂直管的长度是水平管长度的2～5倍，所述垂直管和水平管的直径为200～300mm。

5.根据权利要求1所述的一种粗苯蒸馏及洗油再生加热系统，其特征在于：所述蒸汽喷吹组件包括上加热夹套（37）和蒸汽主管（38），所述上加热夹套（37）安装在上塔体（32）的外侧，所述蒸汽主管（38）至少为4根，所述蒸汽主管（38）圆周均布安装在上加热夹套（37）内，所述蒸汽主管（38）在上加热夹套（37）内呈竖直布置，所述蒸汽主管（38）的上端通过蒸汽支管（39）与蒸汽进口管（61）连通，在每块塔盘（36）下侧的上塔体（32）上均设置有多个与蒸汽主管（38）连通的蒸汽喷嘴（310）。

6.根据权利要求5所述的一种粗苯蒸馏及洗油再生加热系统，其特征在于：所述上加热夹套（37）的底部设置有排污口。

7.根据权利要求1所述的一种粗苯蒸馏及洗油再生加热系统，其特征在于：所述蒸汽加热组件包括下加热夹套(311)和加热管(312)，所述下加热夹套(311)安装在下塔体(34)和下封头(35)的外侧，所述下加热夹套(311)的上部设置有进汽口，底部设置有排液口，所述进汽口通过进汽管(313)与蒸汽出口管(62)连通，所述加热管(312)为多根，所述加热管（312）的下端安装在下封头（35）内的底部且与下加热夹套（311）连通，所述加热管（312）的上端延伸至下塔体（34）内且端部密封。

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