RU2042372C1

RU2042372C1 - Fuel and oil dehumidifying plant

Info

Publication number: RU2042372C1
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Евдокимов
Original assignee: Александр Александрович Евдокимов
Priority date: 1992-03-25
Filing date: 1992-03-25
Publication date: 1995-08-27

Abstract

FIELD: dehumidification of fuel and oils. SUBSTANCE: plant uses collectors of humid and dehumidified petroleum products, cleaned water and light fraction, stills, condensers, vacuum pump and condensate settler, lines of vapor suction to the condenser, drain line of condensate and its layers, as well as equalizing lines connecting the collectors and settler to the vacuum pump suction connection. EFFECT: dehumidification of petroleum products to residual water content lower than 0.2% at a temperature of 35 to 45 C; absence of sewage contaminated by petroleum products, comparatively low power consumption for dehumidification of petroleum products and cleaning of water extracted from them. 2 cl, 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к средствам регенерации углеводородов и может быть использовано во всех отраслях промышленности, использующих жидкие топлива и минеральные масла. Актуальность этой проблемы очевидна, поскольку извлекаемый из нефтеводяных смесей нефтепродукт содержит от 5-4% воды в легких сортах топлива, до 20-40% в маслах и тяжелых сортах топлива. The present invention relates to means for the recovery of hydrocarbons and can be used in all industries using liquid fuels and mineral oils. The urgency of this problem is obvious, since the oil product extracted from oil-water mixtures contains from 5-4% water in light grades of fuel, up to 20-40% in oils and heavy grades of fuel.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является вакуумная маслоочистительная установка, содержащая сборники влажного и осушенного масла, отгонный куб, разделенный на подогреватель и испаритель, вакуумный насос и конденсатор. Чтобы отогнать сравнительно небольшое количество воды, необходимо все количество осушаемого масла нагреть до температуры не ниже 70^оС, кроме того, извлеченная из масла вода содержит много масла (на три порядка больше, чем допускается к сбросу в открытые водоемы), очистка от которого требует сложной водоочистной установки и больших капитальных и энергозатрат.The closest in technical essence to the proposed one is a vacuum oil purifier, containing collections of wet and dried oil, stripping cube, divided into a heater and an evaporator, a vacuum pump and a condenser. To drive off the relatively small amount of water must all the amount drained oil heated to a temperature not lower than 70 ° ^C, in addition, extracted from the oil water contains a lot of oil (three orders of magnitude greater than is permitted to discharge into open reservoirs), removal of which requires complex water treatment plants and large capital and energy costs.

На чертеже изображена установка для осушки топлива и масла. Установка включает сборник 1 влажных нефтепродуктов, отгонный большой куб 2, конденсатор дефлегматор 3, вакуумный конденсатор 4, вакуум-насос 5, конденсатор 6, отстойник 7, малый куб 8, сборник 9 осушенных нефтепродуктов, сборник 10 очищенной воды, сборник 11 осушенных легких фракций, сборник 12 легких фракций, сборник 13 осушенных легких фракций, вентили 14-23 и клапан 24, линии отсоса паров из талого куба на конденсатор и уравнительные линии, соединяющие паровые пространства в сборниках с всасывающим патрубком вакуум-насоса, запорную и регулирующую арматуру линии приемки конденсата, линии слива водного слоя и углеводородного слоя легкой фракции. The drawing shows an installation for drying fuel and oil. The installation includes a collection of 1 wet petroleum products, a distant large cube 2, a condenser reflux condenser 3, a vacuum condenser 4, a vacuum pump 5, a condenser 6, a sump 7, a small cube 8, a collection of 9 dried oil products, a collection of 10 purified water, a collection of 11 dried light fractions , a collection of 12 light fractions, a collection of 13 drained light fractions, valves 14-23 and valve 24, vapor suction lines from melt cube to a condenser and equalization lines connecting the vapor spaces in the collectors to the suction port of the vacuum pump, shut-off and regulating Mathur acceptance condensate line, drain line aqueous layer and a hydrocarbon layer of the light fraction.

Установка работает следующим образом. Installation works as follows.

Влагосодержащие нефтепродукты поступают в сборник 1, а легкая фракция, в качестве которой могут быть использованы многие углеводороды парафинового ряда в сборник 12. Перед подачей на осушку влагосодержащие нефтепродукты смешиваются в определенной пропорции с легкой фракцией, возвращаемой в рецикл из отстойника 7, и если этого недостаточно, с частью легкой фракции, сливаемой из сборника 12. После перемешивания полученная смесь засасывается в большой отгонный куб 2, вентиль 14 закрывается и включается обогрев куба 2 (вентили 15-23 и клапан 24 закрыты). При достижении 35-45^оС и остаточного давления менее 10⁴ Па смесь в кубе закипает, и азеотроп воды с легкой фракцией интенсивно испаряется до полного исчерпывания воды в кубовом остатке. Пары азеотропа, попадая на конденсатор 4, конденсируются, и конденсат сливается самотеком в отстойник 7, где расслаивается с образованием верхнего слоя легкой фракции с ничтожно малым содержанием воды и нижнего слоя воды, содержащей стотысячные доли легкой фракции. Накопленный верхний слой из отстойника 7 используется впоследствии для приготовления новой партии смеси обрабатываемых нефтепродуктов, а нижний слой сливается по мере накопления в малый отгонный куб 8, где прогревается до 35-45^оС и закипает. Выкипает из куба 8 азеотроп того же состава, что и из куба 2, поэтому, попадая на конденсатор 4, пары азеотропа тоже конденсируются и сливаются самотеком в отстойник 7, образуя конденсат точно того же состава, что и был до включения в работу малого отгонного куба. По окончании отгонок в кубах 2 и 8, о чем свидетельствует прекращение поступления паров при указанной температуре на конденсатор 4, в кубе 2 остается осушенный нефтепродукт, а в кубе 8 вода с содержанием легкой фракции, меньшим, чем 5 ˙ 10⁸ объемных долей. Продукты разделения сливаются в сборники 9 и 10, и цикл повторяется.Moisture-containing petroleum products enter collector 1, and the light fraction, which can be used for many hydrocarbons of the paraffin series, is collected into collector 12. Before feeding to drying, the moisture-containing petroleum products are mixed in a certain proportion with the light fraction returned to recycling from settling tank 7, and if this is not enough , with part of the light fraction discharged from collection 12. After mixing, the resulting mixture is sucked into a large stripping cube 2, valve 14 is closed and heating of the cube 2 is turned on (valves 15-23 and valve 24 are closed you). When reaching 35-45 ^{° C} and a residual pressure of less than 10 ⁴ Pa mixture boils in the cube, and azeotrope of water with the light fraction evaporates vigorously until complete exhaustion of water in the bottoms. Azeotrope vapors entering condenser 4 condense, and the condensate flows by gravity to settler 7, where it stratifies to form an upper layer of a light fraction with a negligible water content and a lower layer of water containing a hundred-thousandth fraction of a light fraction. Accumulated upper layer from the decanter 7 used subsequently for the preparation of a new batch of processed oil mixture and the lower layer is drained by the accumulation in the small cubic Distant-pasture 8, wherein warming to 35-45 ^{° C} and boiling. An azeotrope from the cube 8 boils the same composition as from cube 2, therefore, falling onto the condenser 4, the azeotrope vapor also condenses and merges by gravity into the sump 7, forming a condensate of exactly the same composition as it was before the small distant cube was put into operation . At the end of the stripping in cubes 2 and 8, as evidenced by the cessation of vapor supply at the indicated temperature to the condenser 4, dried oil remains in cubic 2, and in cubic 8 water with a light fraction content of less than 5 ˙ 10 ⁸ volume fractions. The separation products are discharged into collectors 9 and 10, and the cycle repeats.

При обработке легких топлив и некоторых других нефтепродуктов, а также в случае избыточного дозирования легкой фракции отгонку ведут с включенным в работу дефлегматором 3, чтобы после отбора всего количества азеотропа воды и легкой фракции переключить слив конденсата вначале в сборник 11, открыв вентиль 19 и закрыв вентиль 18. После отбора всех фракций более летучих, чем легкая фракция, отбор начинают вести в сборник легкой фракции 12, закрыв вентиль 19 и открыв вентиль 20. После отбора легкой фракции, если есть необходимость, можно, переключив прием конденсата в сборник 13, отобрать оставшиеся легкие фракции нефтепродуктов, оставив в кубе 2 только тяжелые углеводороды. Включение в работу конденсатора 6 помогает снизить потери легких фракций с газовыми выбросами после вакуум-насоса, при этом слив конденсата из конденсатора 6, где давление атмосферное, в коллектор сборников легких фракций, где поддерживается вакуум, осуществляется через клапан 24, пропускающий только жидкую фазу. When processing light fuels and some other petroleum products, as well as in case of excessive dosing of the light fraction, the distillation is carried out with the reflux condenser 3 turned on, so that after taking the entire amount of the azeotrope of water and the light fraction, the condensate drain is first switched to collector 11, opening valve 19 and closing the valve 18. After selection of all fractions that are more volatile than the light fraction, the selection begins in the collection of light fraction 12, closing valve 19 and opening valve 20. After selection of the light fraction, if necessary, you can switch iem condensate in the collector 13, to select the remaining light petroleum fractions, leaving the cube of 2, only heavy hydrocarbons. The inclusion of a condenser 6 helps to reduce the loss of light fractions with gas emissions after the vacuum pump, while the condensate is drained from the condenser 6, where the pressure is atmospheric, to the collector of light fraction collectors where the vacuum is maintained, through a valve 24 passing only the liquid phase.

Предлагаемая установка позволяет осушать нефтепродукты любого состава до остаточного содержания воды не более 0,2% при температуре отгонки не выше 45^оС и остаточном давлении 5000 Па, что обеспечивается вакуумным насосом любого типа. Такой режим осушки позволяет избежать больших энергозатрат. Основным преимуществом предлагаемой установки является очистка извлеченной из нефтепродуктов воды до полного отсутствия углеводородов.The proposed setup allows oil to drain any composition to a residual water content of not more than 0.2% at a temperature not higher stripping 45 ^C and residual pressure of 5000 Pa, which is provided with a vacuum pump of any type. This mode of drying allows you to avoid large energy costs. The main advantage of the proposed installation is the purification of water extracted from oil products to the complete absence of hydrocarbons.

Claims

1. INSTALLATION FOR DRYING FUEL AND OILS, containing a collection of wet and dried oil products, a distillation cube, a vacuum pump and a condenser, characterized in that it is equipped with a condensate sump, a small distillation cube, purified water and light fraction collectors, a drain line for the water layer from a settling tank into a small distant cube, a discharge line for a hydrocarbon layer from a settling tank to a wet oil collector, a condensate receiving line to a light fraction collector, a line for draining light fractions from a light fraction collector to a wet petroleum collector duct, a vapor suction line from a small settling cube to a condenser and equalizing lines connecting the vapor spaces of the sump and light fraction collector with the suction port of the vacuum pump.

2. The installation according to claim 1, characterized in that it is equipped with a reflux condenser installed on the suction line of vapors from a large stripping cube, a condenser on the discharge line of the vacuum pump and collectors of dried light hydrocarbon fractions with acceptance lines for the corresponding condensate fractions and equalization lines connecting them with a suction pipe of the vacuum pump.