專利名稱:直接連續(xù)排除重苯和萘油的脫苯塔的制作方法
技術領域:
本發(fā)明提供了 一種可廣泛用于焦化行業(yè)從洗油中蒸餾輕苯加工的一種設備。
背景技術:
在焦化生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生的煤氣中含有苯、甲苯、二甲苯、重苯和萘油等多種貴重 化工產(chǎn)品,如果能把這些產(chǎn)品加以分離提純,將會給企業(yè)帶來很高的經(jīng)濟效益。然而洗油 是把上述化產(chǎn)品一塊洗下來的,在脫苯塔進行蒸餾分離時,由于需要人為地爬到脫苯塔上 去開關閥門,費時費力,開關不及時,造成重苯和萘油一直停留在塔內照造成產(chǎn)品質量不合 格,不合格的產(chǎn)品需要拉回流,從而降低產(chǎn)品的質量和產(chǎn)量。發(fā)明內容為了克服脫苯塔需要人為地爬高上低去開關排重苯和萘油的閥門這一難題,本實 用新型提供一種脫苯塔,該脫苯塔不僅能直接連續(xù)排除重苯和萘油,而且能保證輕苯產(chǎn)品 的合格率,方便工人操作及減輕工人勞動強度。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是在原來泡罩脫苯塔基礎上在精 餾段即35層和25層塔盤再加兩個斷塔盤,用以把上面液體截流住,在緊靠斷塔盤上面的塔 壁上鉆兩個孔,用來把斷塔盤上的液體引入兩個分離器內,分離器有兩個腔,液體先進入溢 流腔,再進入澄清腔,在澄清腔澄清分離后,液體分為三層,上層是密度較小的輕苯,中層是 密度較大的重苯或萘油,下層是水,上層輕苯通過分離器上面的溢管流入下一層塔盤;下層 重苯、萘油和水通過四個“U形”水封排入重苯槽萘、油槽和水槽,以實現(xiàn)直接連續(xù)排除重苯 和萘油的目的。該塔內三個斷盤,即第一個斷塔盤是用來排水的,第二個斷塔盤是用來排重 苯的,第三個斷塔盤是用來排萘油的。該脫苯塔外部有兩個苯、重苯分離器和苯、萘油分離 器;兩個分離分別有兩個分離腔;一個是溢流腔,一個是澄清腔。本實用新型的有益效果是,可以在連續(xù)、自動排除重苯和萘油的同時,保證了輕苯 產(chǎn)品的質量和產(chǎn)量,方便了工人的操作,減輕了工人的勞動強度。
圖1是本實用新型的脫苯塔結構構造圖。圖2中圖A是脫苯塔構造圖。圖B是輕苯、重苯分離器構造圖。圖C是輕苯、萘油分離器構造圖。圖D是輕苯、重苯分離器上重苯“U形”水封構造圖。圖E是輕苯、萘油分離器上萘油“ U形”水封構造圖。圖F是輕苯、重苯分離器上水的“U形”水封構造圖。圖G是輕苯、萘油分離器上水的“U形”水封構造圖。圖中1. 50層斷塔盤,2. 35層斷塔盤,3. 25層斷塔盤,4.塔間油水分離器油水引 出口,5.塔間油水分離器輕苯回流口,6.苯、重苯分離器油引出口,7.苯、重苯分離器輕苯 回流口,8.苯、萘油分離器油引出口,9.苯、萘油分離器輕苯回流口,10.富油入口,11.再 生器蒸汽入口,12.貧油出口,13.直接蒸汽入口,14.苯、重苯分離器中間溢流口,15苯、重苯分離器澄清腔內苯、重苯分離界面.,16.苯、重苯分離器重苯引出口,17.苯、重苯分離器 水引出口,18.苯、萘油分離器中間溢流口,19.苯、萘油分離器澄清腔內苯、萘油分離界面, 20.苯、萘油分離器萘油引出口,21.苯、萘油分離器水引出口,22.輕苯、重苯分離器上重苯 “U形”水封出口,23.輕苯、重苯分離器上水的“U形”水封出口,24.輕苯、重苯分離器上 水的“U形”水封冷卻水進口管,25.輕苯、重苯分離器上水的“U形”水封冷卻水出口管, 26.輕苯、萘油分離器上萘油“U形”水封出口,27.輕苯、萘油分離器上水的“U形”水封出 口,28.輕苯、萘油分離器上水的“U形”水封冷卻水進口管,29.輕苯、萘油分離器上水的 “U形”水封冷卻水出口管,30.油汽出口,31.放散口。32.回流口,33.塔間油水分離器水 引出口,34.水槽,35.重苯槽,36.萘油槽,37.苯、重苯分離器澄清腔內油水分界面,38.苯、 萘油分離器澄清腔內油水分界面。
具體實施方式
溫度在85°C以上時輕苯的密度為0. 88,萘油的密度為0. 97,重苯的密度為0. 93, 泡罩式脫苯塔內塔底壓力為25 35KPa(用低壓過熱蒸汽蒸吹),泡罩式脫苯塔內塔頂壓力 為4 14KPa,那么25層斷塔盤和35層斷塔盤處的壓力為15. 45 25. 45KPa和11. 64 21.64KPa。在圖1中,先給輕苯、重苯分離器上重苯“U形”水封注滿重苯,輕苯、萘油分離器 上萘油“ U形”水封注滿萘油,輕苯、重苯分離器上水的“ u形”水封,輕苯、萘油分離器上水 的“U形”水封注滿水;洗苯來的富油從富油入口 10進入脫苯塔,從再生器來的過熱蒸汽從 再生器蒸汽入口 11進入脫苯塔,經(jīng)過回流泵加壓的輕苯從回流口 32進入脫苯塔,苯蒸汽從 油汽出口 30出來,貧油從貧油出口 12出來,當再生器發(fā)生問題時,蒸汽可以直接從直接蒸 汽入口 13進入脫苯塔;當脫苯塔壓力過高時,可以從放散口 31卸壓;從塔頂部流下來的液 體首先被50層斷塔盤1攔截下來,從塔間油水分離器油水引出口 4引出,進入塔間油水分 離器分離后,輕苯經(jīng)過塔間油水分離器輕苯回流口 5流入下層塔盤,水經(jīng)過塔間油水分離 器水引出口 33進入水槽34 ;從36層塔盤流下來的液體被35層斷塔盤2攔截下來從苯、重 苯分離器油引出口 6引入苯、重苯分離器內的溢流腔,經(jīng)過苯、重苯分離器中間溢流口 14進 入澄清腔,經(jīng)過澄清分離后,上層密度較小的輕苯通過苯、重苯分離器輕苯回流口 7返回塔 內的下層塔盤,中層密度較大的重苯通過苯、重苯分離器重苯引出口 16引入輕苯、重苯分 離器上重苯“ U形”水封內,經(jīng)過輕苯、重苯分離器上重苯“ U形”水封出口 22進入重苯槽 35,下層的水通過苯、重苯分離器水引出口 17引入輕苯、重苯分離器上水的“U形”水封內, 再經(jīng)過輕苯、重苯分離器上水的“ U形”水封出口 23將水排入水槽34,由于34層塔盤溫度 在125 135°C之間,所以在.輕苯、重苯分離器上水的“ U形”水封加上夾套冷卻裝置,冷 卻水從24輕苯、重苯分離器上水的“ U形”水封冷卻水進口管進入,從25輕苯、重苯分離器 上水的“ U形”水封冷卻水出口管出來;從26層塔盤流下來的液體被25層斷塔盤3攔截下 來從苯、萘油分離器油引出口 8引入苯、萘油分離器內的溢流腔,經(jīng)過苯、萘油分離器中間 溢流口 18進入澄清腔,經(jīng)過澄清分離后,上層密度較小的輕苯通過苯、萘油分離器輕苯回 流口 9返回塔內的下層塔盤,中層密度較大的萘油通過苯、萘油分離器萘油引出口 20引入 輕苯、萘油分離器上萘油“ U形”水封內,經(jīng)過輕苯、萘油分離器上萘油“ U形”水封出口 26 進入萘油槽36,下層的水通過苯、萘油分離器水引出口 21引入輕苯、萘油分離器上水的“ U形”水封內,再經(jīng)過輕苯、萘油分離器上水的“ U形”水封出口 27將水排入水槽34,由于24 層塔盤溫度在155 165°C之間,所以在.輕苯、萘油分離器上水的“U形”水封加上夾套冷 卻裝置,冷卻水從28輕苯、萘油分離器上水的“ U形”水封冷卻水進口管進入,從29輕苯、 萘油分離器上水的“ U形”水封冷卻水出口管出來。在圖2中為了克服脫苯塔壓力撥動,把苯、萘油分離器高度設計為23-25m,輕苯、 重苯分離器的高度為33 35m。圖A、B、D、F,25層斷塔盤3以下的壓力為15. 45KPa,24層塔盤處的壓力為
15.83KPa,苯、萘油分離器輕苯回流口 9距苯、萘油分離器澄清腔內苯、萘油分離界面19為 2m、距苯、萘油分離器萘油引出口 20為15m、則苯、萘油分離器萘油引出口 20的壓力為P萘 油引出口 = P 塔+P 輕苯 +P 萘油=15. 83+0. 88X9. 8X2+0. 97X9.8X13 = 156. 66KPa,所 以把圖E中輕苯、萘油分離器上萘油“ U形”水封的高度設計為h = 156. 28 + 9. 8 + 0. 97 =
16.440m,即在這種狀態(tài)下,從25層斷塔盤3處的苯、萘油分離器油引出口 8引入輕苯、萘 油分離器內部的萘油通過苯、萘油分離器萘油引出口 20引入圖E輕苯、萘油分離器上萘油 “ U形”水封內,通過輕苯、萘油分離器上萘油“ U形”水封出口 26進入36萘油槽36 ;再假 定25層斷塔盤處的壓力為25. 45KPa,24層斷塔盤處的壓力為25. 83KPa,這時19苯、萘油分 離器澄清腔內苯、萘油分離界面距苯、萘油分離器萘油引出口 20為1. 667m,則苯、萘油分離 器萘油引出口 20的壓力為P萘油引出口= P塔+P輕苯+P萘油=25. 83+0. 88X9.8X13 333+0. 97X9.8X1. 667 = 156. 66KPa,這時也能從輕苯、萘油分離器萘油“ U形”水封出口 26排入萘油槽36 ;苯、萘油分離器溢流口 18中間距苯、萘油分離器萘油引出口 20為2m,距 苯、萘油分離器澄清腔內油水分界面38為2m,距苯、萘油分離器水引出口 21為4m,則苯、萘 油分離器水引出口 21的壓力為P苯、萘油分離器水引出口=P萘油引出口 +P萘油+P水 =156. 66+0. 97X9. 8X4+1X9. 8X2 = 214. 284KPa,所以把圖G中輕苯、萘油分離器上水 的“ U形”水封的高度設計為h = 214. 284 + 9. 8 + 1 = 21. 866m,即在這種狀態(tài)下,水就從輕 苯、萘油分離器內部通過輕苯、萘油分離器上水的“ U形”水封出口 27排入水槽34。從上述 得出輕苯、萘油分離器的高度為23 25m。圖A、C、E、G,35層斷塔盤2以下的壓力為11. 64KPa,34層塔盤處的壓力為 11. 26KPa,苯、重苯分離器輕苯回流口 7距苯、重苯分離器澄清腔內苯、重苯分離界面15為 2m、距苯、重苯分離器重苯引出口 16為25m、則苯、重苯分離器重苯引出口 16的壓力為P重 苯引出口=P 塔+P 輕苯 +P 重苯=11.26+0. 88X9. 8X2+0. 93X9.8X23 = 238. 13KPa,所 以把圖D中輕苯、重苯分離器上重苯“ U形”水封的高度設計為h = 238. 13 + 9. 8 + 0. 93 = 26. 128m,即在這種狀態(tài)下,從35層斷塔盤2處的苯、重苯分離器油引出口 6引入輕苯、重苯 分離器內部的重苯通過苯、重苯分離器重苯引出口 16引入圖D輕苯、重苯分離器上重苯“U 形”水封內,通過輕苯、重苯分離器上重苯“ U形”水封出口 22出來進入重苯槽35 ;再假定 35層斷塔盤2處的壓力為21. 64KPa, 34層塔盤處的壓力為21. 26KPa,這時苯、重苯分離器 澄清腔內苯、重苯分離界面15距苯、重苯分離器重苯引出口 16為2. 59m,則苯、重苯分離器 重苯引出口 16的壓力為P重苯引出口= P塔+P輕苯+P重苯=21. 26+0. 88X9. 8X22. 4 1+0. 93X9.8X2. 59 = 238. 13KPa,這時也能從輕苯、重苯分離器重苯“ U形”水封出口 22 排入重苯槽35 ;苯、重苯分離器溢流口 14中間距16苯、重苯分離器重苯引出口 16為2m, 距苯、重苯分離器澄清腔內油水分界面37為2m,距苯、重苯分離器水引出口 17為4m,則苯、
5重苯分離器水引出口 17的壓力為P苯、重苯分離器水引出D=P重苯引出口 +P苯+P水 =238. 13+0. 93X9. 8X4+1X9. 8X2 = 294. 186KPa,所以把圖F中輕苯、重苯分離器上水 的“ U形”水封的高度設計為h = 294. 186 + 9. 8 + 1 = 30. 019m,即在這種狀態(tài)下,水就從輕 苯、重苯分離器內部通過輕苯、重苯分離器上水的“U形”水封出口 23排入34水槽34。從 上述得出輕苯、重苯分離器的高度為33 35m。
權利要求一種直接連續(xù)排除重苯和萘油的脫苯塔,其特征是在50層原有斷塔盤(1)的基礎上在精餾段的35層和25層分別加一個可把上面的液體截留住的斷塔盤(2)和斷塔盤(3),在緊靠斷塔盤(2)和斷塔盤(3)上的塔壁上鉆有的孔分別連通外部的苯、重苯分離器和苯、萘油分離器。
2.根據(jù)權利要求1所述直接連續(xù)排除重苯和萘油的脫苯塔,其特征是該脫苯塔外部有 兩個苯、重苯分離器和苯、萘油分離器;兩個分離器分別有兩個分離腔一個是溢流腔,一 個是澄清腔。
3.根據(jù)權利要求1所述一種直接連續(xù)排除重苯和萘油的脫苯塔,其特征是有四個“U 形”水封用于導出苯、重苯分離器內部的重苯和水及苯、萘油分離器內部的萘油和水。
專利摘要本實用新型技術是一種能夠直接連續(xù)排除重苯、萘油的脫苯塔裝置。它是在傳統(tǒng)泡罩式脫苯塔基礎上分別在排重苯段和排萘油段底部又加了兩個斷塔盤,用以把塔內的液體引入到兩個苯、重苯分離器及苯、萘油分離器內,在兩個分離器內澄清分離后,密度較小的苯又回到下層塔盤,密度較大的重苯和萘油通過兩個“∪形”水封從兩個分離器下部導出,水通過兩個“∪形”水封從底部排出。其特征在于能夠連續(xù)將重苯和萘油排除塔外,是脫苯加工設備一次創(chuàng)新。本技術可以對現(xiàn)在正用的脫苯塔進行改造,只要在脫苯塔上加兩個人孔,再加兩個斷塔盤、兩個分離器和四個“∪形”水封,就可以把現(xiàn)在正用的脫苯塔改造為能夠直接連續(xù)排除重苯、萘油的脫苯塔裝置。
文檔編號C07C15/04GK201626925SQ20092027400
公開日2010年11月10日 申請日期2009年11月23日 優(yōu)先權日2009年11月23日
發(fā)明者馮江華, 馮海軍, 劉向陽, 劉運龍, 華祥, 宋英臣, 張智勇, 張漢卿, 張淵, 張紀民, 張繼明, 李德勇, 李洪鈞, 蘇站偉, 趙士東, 郝學民, 靳英武, 馬永偉 申請人:馬永偉