DE308768C

DE308768C -

Info

Publication number: DE308768C
Application number: DENDAT308768D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

-M 308768 KLASSE 23 b. GRUPPE- M 308768 CLASS 23 b. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. Oktober 1917 ab.Patented in the German Empire on October 14, 1917.

Die Wärme, welche in den von den Destillierblasen kommenden Destillatgasen enthalten ist, wird bei den bisher bekannten Konstruktionen durch ein liegendes Rohrsystem ausgenutzt, welches in einem liegenden zylindrischen Gefäße untergebracht ist.
.. Soll nebst der Wärme der Destillatgase auch die Wärme des flüssigen Rückstandes zur Vorwärmung des Rohöles mit ausgenutzt werden, so geschieht dies in den bisher bekannten Apparaten dadurch, daß unter dem zylindrischen liegenden Körper des Oberkessels ein mit Hilfe von Stutzen in Verbindung stehender, zylindrisch liegender Unterteil angeordnet wird, in welchem sich einThe heat contained in the distillate gases coming from the stills is used in the previously known constructions by means of a horizontal pipe system which is housed in a horizontal cylindrical vessel.
.. If, in addition to the heat of the distillate gases, the heat of the liquid residue is also to be used to preheat the crude oil, this is done in the previously known apparatuses in that under the cylindrical body of the upper boiler there is a cylindrical connection with the aid of nozzles lying lower part is arranged, in which a

: - - Heizsystem befindet, vermittels dessen der Austausch der durch dieses Heizsystem geschickten Rückstände mit dem vorzuwärmenden öl erfolgt.: - - heating system, through which the Exchange of the residues sent through this heating system with the one to be preheated oil takes place.

Diese Konstruktion hat den Nachteil, daß ■ ■ die Zirkulation des ölinhaltes vollkommen ungenügend ist und mechanisch durchgeführt werden muß, indem das öl des Unterkessels mit Hilfe einer Pumpe ständig in den Oberkessel übergepumpt werden muß.This construction has the disadvantage that ■ ■ the circulation of the oil content is complete is insufficient and must be carried out mechanically by removing the oil from the lower boiler must be constantly pumped over into the upper boiler with the help of a pump.

• ·. Wenn diese mechanische Zirkulation nicht vorgenommen wird, so erwärmt sich nur der Inhalt' des Oberkessels, während der Inhalt des Unterkessels kalt bleibt und erst erwärmt ,\vird, bis zu Ende der Destillationscharge der• ·. If this mechanical circulation is not carried out, only the heats up Contents of the upper kettle, while the contents of the lower kettle remain cold and only warmed up , \ vird, until the end of the distillation batch of the

(/■.Λ Inhalt der Destillierblase durch das Heizsystem des Unterkessels entleert wird.
" Der Apparat, welcher für die Vorwärmung des Rohöles mit Hilfe der Destillatgase benutzt wird, muß nebst dieser seiner eigentliehen Bestimmung noch folgenden Anforderungen genügen:(/■.Λ The contents of the still are emptied by the heating system of the lower boiler.
"The apparatus which is used to preheat the crude oil with the aid of the distillate gases must meet the following requirements in addition to its actual purpose:

1. Das im.Rohöl enthaltene Wasser muß ausgeschieden werden, und zwar möglichst durch mechanische Abscheidung und nicht durch Verdampfen desselben, da sonst die zur Verdampfung des Wassers erforderliche Wärme für die Vorwärmung des Rohöles verloren geht.1. The water contained in the crude oil must be excreted, and if possible by mechanical separation and not by evaporation of the same, since otherwise the for Evaporation of the water lost the heat required to preheat the crude oil goes.

2. Aus den Destillatgasen darf bloß ein Teil 4-5 des Öles (Fraktion) in Form von Flüssigkeit ausgeschieden werden,, welcher bestimmten Anforderungen an spezifisches Gewicht Flammpunkt, Farbe usw. genügt.2. Only a part 4-5 of the distillate gases of the oil (fraction) are excreted in the form of liquid, which particular Requirements for specific weight, flash point, color, etc. are sufficient.

3. Diese fraktionierte Abscheidung muß möglichst regulierbar sein, was nur dadurch möglich ist, daß man die Temperatur des das Heizsystem unmittelbar umgebenden Öles beeinflußt. 3. This fractional deposition must be controllable as possible, which is only because of this it is possible to influence the temperature of the oil immediately surrounding the heating system.

Diesen Anforderungen genügt der den Gegenstand der Erfindung bildende Vorwärmer. The preheater forming the subject of the invention meets these requirements.

Das Wesentliche der Erfindung besteht darin, daß der Vorwärmerkörper aus einem im Verhältnis 'zum Durchmesser hohen, zylindrisch stehenden Gefäß besteht, in welchem sich ein Heizsystem befindet, durch welches die Destillatgase der Destillierblase hindurchgehen.The essence of the invention is that the preheater body consists of a in proportion 'to the diameter of the high, cylindrically standing vessel in which there is a heating system through which the distillate gases from the still go through.

Das in' diesem Gefäße enthaltene Rohöl, welches somit in hoher Schicht gelagert ist,The crude oil contained in this vessel, which is thus stored in a high layer,

wird naturgemäß, wie bei jeder Flüssigkeit, ■ welche erwärmt wird, an der höchsten Stelle die heißeren Bestandteile, an der tiefsten Stelle die kältesten Bestandteile enthalten. Es ist daher möglich, das Heizsystem außerhalb der nach unten immer an Wasser reicheren Schichten des Rohöles anzuordnen und in einer derartigen Temperaturschicht des Öles derart unterzubringen, daß die KondensationNaturally, as with any liquid ■ which is heated, it is at the highest point the hotter components, with the coldest components at the deepest point. It is therefore possible to keep the heating system richer in water outside of the downstairs To arrange layers of the crude oil and in such a temperature layer of the oil to accommodate such that the condensation

ίο der destillierten Gase im Heizsystem möglichst den gestellten Anforderungen entspricht. ίο the distilled gases in the heating system if possible meets the requirements.

Bei vielen ölen kann die Fraktionierung der das Heizsystem passierenden Destillatgase noch dadurch unterstützt werden, daß die Rohre desselben vertikal angeordnet werden, so daß die Destillatgase gezwungen werden, der an den Wänden des Heizsystems ablaufen-' den kondensierten Flüssigkeit entgegenzuströmen. With many oils, the fractionation of the distillate gases passing through the heating system can are still supported by the fact that the pipes are arranged vertically, so that the distillate gases are forced to run off the walls of the heating system- ' to flow towards the condensed liquid.

¹ Es ist ferner eine dem Praktiker bekannte Tatsache, daß Rohöl, in hoher Flüssigkeitssäule gelagert, durch langsame Vorwärmung das Wasser mechanisch abscheidet. ¹ It is also a fact known to the practitioner that crude oil, stored in a high liquid column, mechanically separates the water by slow preheating.

Das Wasser fällt vermöge seines höheren spezifischen Gewichtes bei langsamer Vorwärmung zu Boden und kann nachher abgelassen werden.Due to its higher specific weight, the water falls when it is slowly preheated to the ground and can be drained afterwards.

Stehende Vorwärmer zur Ausnutzung der Wärme der Destillatgase sind wohl bekannt. Bei den bekannten Anordnungen durchsetzt jedoch das Heizsystem die ganze Höhe des Vorwärmers·, demnach auch die bereits mechanisch ausgeschiedene Flüssigkeitsschicht.Standing preheaters for utilizing the heat of the distillate gases are well known. In the known arrangements, however, the heating system penetrates the entire height of the Preheater ·, accordingly also the already mechanically separated liquid layer.

Es ist daher ausgeschlossen, die Wasserabscheidung aus dem öl auf mechanischem Wege zu erreichen, vielmehr wird das nach unten abgeschiedene Wasser, wenn die Destillatgase höher temperiert sind als ioo° C, zurIt is therefore ruled out that water is separated from the oil by mechanical means Ways to achieve, rather, the water separated down when the distillate gases are at a higher temperature than 100 ° C, for

Verdampfung gebracht, und es tritt ein Überschäumen des Vorwärmeinhaltes ein. Die Ausnutzung der Wärme der Destillatgase ist infolgedessen herabgesetzt. Die Dephlegmation ist schlecht, weil das Heizsystem durch verschiedene Temperaturschichten des Vorwärmeinhalts durchgeführt ist, was z. B. bei Verwendung eines Heizsystems aus liegenden Rohrreihen zur Folge hat, daß die einzelnen Rohrreihen des Heizsystems verschiedene Fraktionen liefern, welche jede für sich entnommen werden müssen, um ein späteres Umdestillieren zu vermeiden. Vorwärmer dieser Art lassen sich auch nicht für die Ausnutzung der Flüssigkeitswärme der Rückstände ausbauen, und eine Regelung der Zirkulation ist nicht möglich.Brought evaporation, and there is a foaming over of the preheating contents. the As a result, utilization of the heat of the distillate gases is reduced. The dephlegmation is bad because the heating system through different temperature layers of the preheating contents is carried out what z. B. when using a heating system from lying Rows of tubes have the consequence that the individual rows of tubes of the heating system are different Provide fractions which each have to be removed for later redistillation to avoid. Preheaters of this type cannot be expanded to utilize the liquid heat of the residues, and regulation of the circulation is not possible.

In Fig. ι ist eine Ausführungsform eines stehenden Vorwärmers mit einem liegenden Rohrsystem dargestellt.In Fig. Ι is an embodiment of a vertical preheater with a lying Pipe system shown.

ι ist ein zylindrisch stehender Behälter, in welchem ein liegendes Rohrsystem 2 von verhältnismäßig geringer Höhenausdehnung angeordnet ist. Das Rohrsystem wird in einer solchen Höhenlage des Vorwärmers angeordnet, daß es sich in einer Temperaturzone befindet, welche für die Fraktionierung günstig ist und sich unter allen Umständen außerhalb der nach unten immer an Wasser reicheren Schichten des Rohöles befindet.ι is a cylindrical upright container in which a horizontal pipe system 2 of relatively low height expansion is arranged. The pipe system is arranged at such a height of the preheater, that it is in a temperature zone which is favorable for fractionation and under all circumstances is located outside the layers of crude oil, which are always richer in water downwards.

Die Destillatgase gelangen durch Stutzen 3 in dieses Rohrsystem und durch Stutzen 4 aus diesem Rohrsystem zu den weiteren Kondensationsvorrichtungen der Destillationsanlage. Die im Heizsystem kondensierte Flüssigkeit wird durch Stutzen 5 mit Hilfe einer Rohrschlange 6 nach dem Stutzen 7 zum Empfangskasten geführt, wobei es durch die Rohrschlange 6 noch seine Flüssigkeitswärme an das öl abgibt.The distillate gases get into this pipe system through nozzles 3 and through nozzles 4 from this pipe system to the further condensation devices of the distillation plant. The condensed in the heating system Liquid is through nozzle 5 with the help of a pipe coil 6 after the nozzle 7 to Receiving box out, whereby it through the coil 6 still its liquid heat gives off to the oil.

Um die Fraktionierung willkürlich noch innerhalb gewisser Grenzen zu beeinflussen, ist folgende Anordnung getroffen:In order to arbitrarily influence the fractionation within certain limits, the following arrangement is made:

Durch die eingebauten Zwischenwände 8 und 9 und bei horizontaler Stellung der Klappe 10, welche von außen betätigt wird, kann das das Heizsystem unmittelbar umgebende Rohöl vom anderen Inhalte des Vorwärmers abgetrennt werden.Through the built-in partitions 8 and 9 and in the horizontal position of the Flap 10, which is actuated from the outside, can directly surround the heating system Crude oil can be separated from the other contents of the preheater.

Diese Maßnahme hat zur Folge, daß die Temperatur des Öles in unmittelbarer Nähe des Heizsystems beliebig gesteigert werden kann, wodurch die Temperaturdifferenz zwischen dem vorzuwärmenden öl und den Destillatgasen innerhalb des Heizsystems vermindert wird. Die Folge hiervon ist, daß das Heizsystem weniger Kondensat liefert. Bei entsprechenden Zwischenstellungen der Klappe 10 kann die Temperatur des das Heizsystem umgebenden Öles entsprechend geregelt werden, da auf diese Art ein teilweiser Austausch der durch die Zwischenwände abgesonderten Flüssigkeitsräume erfolgt.This measure has the consequence that the temperature of the oil is in the immediate vicinity of the heating system can be increased at will, reducing the temperature difference between the oil to be preheated and the distillate gases within the heating system are reduced will. The consequence of this is that the heating system delivers less condensate. With appropriate intermediate positions of the Flap 10 can regulate the temperature of the oil surrounding the heating system accordingly as in this way a partial exchange of those separated by the partitions Fluid spaces takes place.

Soll ein solcher Vorwärmer auch als Rückstandsvorwärmer verwendet werden, so wird eine Schlange 11 angeordnet, durch welche am Ende der Destillationscharge der Rückstand der Destillierblase bei 12 eingelassen und bei 13 ausgelassen wird.If such a preheater is also to be used as a residue preheater, then arranged a coil 11 through which at the end of the distillation batch the residue the still is let in at 12 and left out at 13.

Für öl, an dessen Fraktionierung größere Anforderungen gestellt werden, ist eine Ausführungsform gemäß Fig. 2 zweckmäßig.For oil, its fractionation is greater Requirements are made, an embodiment according to FIG. 2 is expedient.

ι stellt den zylindrisch vertikalen Vorwärmerkörper dar, 2 ein vertikales Rohrsystem, durch welches die Destillatgase, bei 3 eintretend und bei 4 austretend, durchgeleitet werden.ι represents the cylindrical vertical preheater body FIG. 2 shows a vertical pipe system through which the distillate gases, entering at 3 and exiting at 4, passed will.

Die Destillatgase streichen hierbei dem an den Innenwänden des Rohrsystems herabfließenden Kondensat entgegen, welches bei 5 mittels Röhren 6 und Stutzen 7 aus dem Vorwärmer abfließt.The distillate gases cancel out that flowing down the inner walls of the pipe system Opposite condensate, which at 5 by means of tubes 6 and nozzles 7 from the preheater drains.

Das Rohrsystem ist mit einem Mantel 8The pipe system is with a jacket 8

umgeben, welches mit Klappe io denselben Zwecken dient wie die Scheidewand 8 und 9 ' in Fig. I.surrounded, which with flap io the same Purposes like the partition 8 and 9 'in Fig. I.

11 ist wieder die Rückstandsschlange, durch welche am Ende der Destillationscharge der heiße Rückstand, bei 12 eintretend und bei 13 austretend, durchgelassen wird.11 is again the residue queue, through which at the end of the distillation charge the hot residue, entering at 12 and at 13 exiting, is let through.

Das mechanisch abgeschiedene Wasser wird in beiden Fällen durch Stutzen 14 entfernt.The mechanically separated water is removed through nozzles 14 in both cases.

Claims

Patent Claims:

i. Standing distillate collector for the petroleum, tar and similar industries, characterized in that in a vertical vessel below the liquid level and at a corresponding distance from the bottom of the preheater a heating system is arranged so that it is outside the lowest water-containing Layer is located.

2. distillate preheater according to claim 1, characterized in that the heating system directly surrounding oil wholly or partially from the remaining contents of the preheater by means of suitably arranged Shut-off devices or the like. Is separated.

3. distillate preheater according to claim 1, characterized in that in the lower part the \ 'preheater tank has a heating system for utilizing the heat of the liquid of the residue from the still.

1 sheet of drawings.