一种延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统、使用方法和应用与流程

本发明属于环保技术领域，涉及延迟焦化焦化油气除焦粉设备，尤其是一种延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统和应用。

背景技术：

延迟焦化工艺因其技术成熟、投资和操作费用较低，并能将各种重质渣油(或污油)转化成液体产品和特种石油焦，大大提高炼油厂的柴汽比。尤其是目前随着渣油/石油焦的气化技术和焦化-气化-气电联产组合工艺的开发和应用，使延迟焦化工艺仍然成为渣油深度加工的首要手段，目前国内延迟焦化装置普遍存在焦化油气焦粉携带量大，分馏塔洗涤段洗涤效果不好、分馏塔塔底结焦的问题。

目前，国际上比较常用的除焦粉形式是自动反冲洗过滤法，该系统包含两组反冲洗过滤器、一台污油回收罐、一台储气罐及过滤控制系统。当其中一组在反冲洗或待机状态时，另一组在正常工作。由于切换频繁问题，经常因过滤器压差超高而自动停运，另外该装置还存在购置费用高、维护成本高的问题，总体使用效果并不理想。国内上比较常用的除焦粉形式是自动反冲洗过滤法。

目前的除焦粉形式一般不能实现含有焦粉的焦化油气直接去分馏塔和在分馏塔塔外脱除焦粉后再进入分馏塔的转换。

通过检索，尚未发现与本发明专利申请相关的专利公开文献。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统和应用，该系统脱除焦粉的效率高，可以实现降低焦化油气中的焦粉含量，从而降低分馏塔中焦化蜡油中的焦粉含量，同时可以控制分馏塔塔底结焦，可靠性高，连续运转周期长，维护成本低、投资成本低。同时该系统可以实现含有焦粉的焦化油气去除焦粉塔还是直接去分馏塔的转换。该系统能够应用于焦化油气除焦粉中。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统，所述系统与分馏塔相连接设置，该分馏塔包括分馏塔焦化油气入口、分馏塔焦化蜡油集油箱、焦化蜡油和分馏塔焦化蜡油循环泵，该分馏塔焦化蜡油循环泵能够将焦化蜡油泵出；

所述系统包括相连接设置的除焦粉塔和除焦粉塔焦化蜡油循环泵，所述除焦粉塔的输入端与含有焦粉的焦化油气相连接设置，该除焦粉塔的输出端包括除焦粉塔焦化油气出口和焦化蜡油输出端，所述除焦粉塔焦化油气出口与分馏塔焦化油气入口相连接设置，含有焦粉的焦化油气也与分馏塔焦化油气入口相连接设置，焦化蜡油输出端通过除焦粉塔焦化蜡油循环泵与分馏塔焦化蜡油集油箱相连接设置。

而且，所述除焦粉塔包括由下至上依次间隔设置的焦化蜡油贮浆段、除焦粉塔焦化油气入口、除焦粉段和除焦粉塔焦化油气出口，所述除焦粉段包括气动旋流除焦粉单元模块和间隔设置在气动旋流除焦粉单元模块上方的焦化蜡油喷淋段，所述焦化蜡油喷淋段包括焦化蜡油喷淋管路和设置在焦化蜡油喷淋管路上的向下喷射的喷嘴，所述焦化蜡油喷淋管路的输入端与分馏塔焦化蜡油循环泵的输出端相连接设置；所述除焦粉段和焦化蜡油贮浆段之间设有除焦粉塔焦化油气入口；

所述焦化蜡油贮浆段的底部设有焦化蜡油输出端，该焦化蜡油输出端通过除焦粉塔焦化蜡油循环泵与分馏塔焦化蜡油集油箱相连接设置；

所述除焦粉塔焦化油气出口与分馏塔焦化油气入口相连接设置。

而且，所述除焦粉段为气动除焦粉段。

而且，所述除焦粉塔材质为316l或更高级别的材质。

而且，所述系统还包括含有焦粉的焦化油气主管路、除焦粉塔焦化油气入口管路、除焦粉塔焦化油气出口管路、分馏塔焦化油气入口管路、分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路、除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门、分馏塔焦化油气入口阀门、分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门；

所述含有焦粉的焦化油气主管路输出端包括两个分支管路，一个分管路设为除焦粉塔焦化油气入口管路，另一个分支设为分馏塔焦化油气入口管路，所述除焦粉塔焦化油气入口管路通过除焦粉塔焦化油气入口管路与除焦粉塔焦化油气入口相连接设置，所述分馏塔焦化油气入口管路通过分馏塔焦化油气入口管路与分馏塔焦化油气入口相连接设置；

所述除焦粉塔焦化油气出口通过除焦粉塔焦化油气出口管路和分馏塔焦化油气入口管路与分馏塔焦化油气入口相连接设置；

所述焦化蜡油喷淋管路的输入端通过分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路与分馏塔焦化蜡油循环泵的输出端相连接设置；

所述除焦粉塔焦化油气入口管路上相连接设置有除焦粉塔焦化油气入口阀门，所述除焦粉塔焦化油气出口管路上相连接设置有除焦粉塔焦化油气出口阀门，所述分馏塔焦化油气入口管路上相连接设置有分馏塔焦化油气入口阀门，所述分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路上相连接设置有分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门。

而且，所述除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门、分馏塔焦化油气入口阀门和分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门为截止阀或闸阀，材质为316l或更高级别的材质。

如上所述的延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统的使用方法，步骤如下：

除焦粉塔投用时，打开除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门和分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门，关闭分馏塔焦化油气入口阀门，使含有焦粉的焦化油气经过除焦粉塔脱除焦粉后在进入分馏塔；除焦粉塔不投用时打开分馏塔焦化油气入口阀门，关闭除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门和分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门使含有焦粉的焦化油气直接进入分馏塔内。

如上所述的延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统在焦化油气除焦粉方面中的应用。

本发明取得的优点和效果是：

1、本延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统除焦粉塔中设置了除焦粉段，除焦粉段包括气动旋流除焦粉单元模块和设置在气动旋流除焦粉单元模块上方的焦化蜡油喷淋段，含有焦粉的焦化油气经过除焦粉塔焦化油气入口管路经除焦粉塔焦化油气入口进入除焦粉塔，然后进入气动旋流除焦粉单元模块的下部，焦化蜡油喷淋段喷出的来自分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路的焦化蜡油在气动旋流除焦粉单元模块内形成了一层稳定的焦化蜡油持液段，焦化蜡油在气动旋流除焦粉单元模块中反复被气动力托住旋切、破碎，再上升聚合，而后又下落再被旋切、破碎，此过程是一个循环往复过程，形成了“液包气”的工作状态，使含有焦粉的焦化油气必须穿过焦化蜡油所形成的连续膜，消除了焦化油气短路现象，能增加焦化蜡油的停留时间和气液接触面积，脱除焦粉的效率高，脱除焦粉的焦化油气从除焦粉塔焦化油气出口经过除焦粉塔焦化油气出口管路、分馏塔焦化油气入口管路、分馏塔焦化油气入口返回至分馏塔。落入除焦粉塔焦化蜡油贮浆段的焦化蜡油通过除焦粉塔焦化蜡油循环泵返回至分馏塔焦化蜡油集油箱，该系统具有可靠性高、连续运转周期长、维护成本低的特点。

2、本延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统中的除焦粉塔在投用时，打开除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门和分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门，关闭分馏塔焦化油气入口阀门，使含有焦粉的焦化油气经过除焦粉塔脱除焦粉后在进入分馏塔；除焦粉塔不投用时打开分馏塔焦化油气入口阀门，关闭除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门和分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门使焦化油气直接进入分馏塔内。本系统可以实现含有焦粉的焦化油气去除焦粉塔还是直接去分馏塔的转换。

3、本延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统的主要设备是除焦粉塔且除焦粉塔的结构简单、易于制作，投资成本低。

4、本系统的除焦粉段通过气动旋流除焦粉单元模块和焦化蜡油喷淋段使焦化蜡油和含有焦粉的焦化油气在气动旋流除焦粉单元模块内充分接触，脱除焦粉的效率高，可以实现降低焦化油气中的焦粉含量，从而降低分馏塔中焦化蜡油中的焦粉含量，同时可以控制分馏塔塔底结焦，可靠性高，连续运转周期长，维护成本低、投资成本低。同时该系统可以实现含有焦粉的焦化油气去除焦粉塔还是直接去分馏塔的转换。

附图说明

图l为本发明系统的一种结构连接示意图。

具体实施方式

下面结合通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

本发明中未详细描述的结构、连接关系等，可以理解为本领域的常规技术手段。

一种延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统，如图1所示，所述系统与分馏塔(图中未示出)相连接设置，该分馏塔包括分馏塔焦化油气入口、分馏塔焦化蜡油集油箱、焦化蜡油和分馏塔焦化蜡油循环泵，该分馏塔焦化蜡油循环泵能够将焦化蜡油泵出；

所述系统包括相连接设置的除焦粉塔和除焦粉塔焦化蜡油循环泵11，所述除焦粉塔的输入端与含有焦粉的焦化油气相连接设置，该除焦粉塔的输出端包括除焦粉塔焦化油气出口5和焦化蜡油输出端12，所述除焦粉塔焦化油气出口与分馏塔焦化油气入口相连接设置，含有焦粉的焦化油气也与分馏塔焦化油气入口相连接设置，焦化蜡油输出端通过除焦粉塔焦化蜡油循环泵与分馏塔焦化蜡油集油箱相连接设置。

在本实施例中，所述除焦粉塔包括由下至上依次间隔设置的焦化蜡油贮浆段、除焦粉塔焦化油气入口1、除焦粉段和除焦粉塔焦化油气出口，所述除焦粉段包括气动旋流除焦粉单元模块2和间隔设置在气动旋流除焦粉单元模块上方的焦化蜡油喷淋段，所述焦化蜡油喷淋段包括焦化蜡油喷淋管路4和设置在焦化蜡油喷淋管路上的向下喷射的喷嘴3，所述焦化蜡油喷淋管路的输入端与分馏塔焦化蜡油循环泵的输出端相连接设置；所述除焦粉段和焦化蜡油贮浆段之间设有除焦粉塔焦化油气入口；

所述焦化蜡油贮浆段的底部设有焦化蜡油输出端，该焦化蜡油输出端通过除焦粉塔焦化蜡油循环泵与分馏塔焦化蜡油集油箱相连接设置；

所述除焦粉塔焦化油气出口与分馏塔焦化油气入口相连接设置。

在本实施例中，所述系统还包括含有焦粉的焦化油气主管路7、除焦粉塔焦化油气入口管路8、除焦粉塔焦化油气出口管路6、分馏塔焦化油气入口管路9、分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路10、除焦粉塔焦化油气入口阀门13、除焦粉塔焦化油气出口阀门16、分馏塔焦化油气入口阀门15、分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门14；

所述含有焦粉的焦化油气主管路输出端包括两个分支管路(图中均未标号)，一个分管路设为除焦粉塔焦化油气入口管路，另一个分支设为分馏塔焦化油气入口管路，所述除焦粉塔焦化油气入口管路通过除焦粉塔焦化油气入口管路与除焦粉塔焦化油气入口相连接设置，所述分馏塔焦化油气入口管路通过分馏塔焦化油气入口管路与分馏塔焦化油气入口相连接设置；

所述除焦粉塔焦化油气出口通过除焦粉塔焦化油气出口管路和分馏塔焦化油气入口管路与分馏塔焦化油气入口相连接设置；

所述焦化蜡油喷淋管路的输入端通过分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路与分馏塔焦化蜡油循环泵的输出端相连接设置；

所述除焦粉塔焦化油气入口管路上相连接设置有除焦粉塔焦化油气入口阀门，所述除焦粉塔焦化油气出口管路上相连接设置有除焦粉塔焦化油气出口阀门，所述分馏塔焦化油气入口管路上相连接设置有分馏塔焦化油气入口阀门，所述分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路上相连接设置有分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门。

较优地，所述除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门、分馏塔焦化油气入口阀门和分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门为截止阀或闸阀，材质为316l或更高级别的材质。

在本实施例中，所述除焦粉段为气动除焦粉段。

在本实施例中，所述除焦粉塔材质为316l或更高级别的材质。

如上所述的延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统的使用方法，步骤如下：

除焦粉塔投用时，打开除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门和分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门，关闭分馏塔焦化油气入口阀门，使含有焦粉的焦化油气经过除焦粉塔脱除焦粉后在进入分馏塔；除焦粉塔不投用时打开分馏塔焦化油气入口阀门，关闭除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门和分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门使含有焦粉的焦化油气直接进入分馏塔内。

如上所述的延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统能够应用在焦化油气除焦粉方面中。

延迟焦化分馏塔塔外气动脱除焦粉系统除焦粉塔中设置了除焦粉段，除焦粉段包括气动旋流除焦粉单元模块和设置在气动旋流除焦粉单元模块上方的焦化蜡油喷淋段，含有焦粉的焦化油气经过除焦粉塔焦化油气入口管路经除焦粉塔焦化油气入口进入除焦粉塔，然后进入气动旋流除焦粉单元模块的下部，焦化蜡油喷淋段喷出的来自分馏塔的焦化蜡油在气动旋流除焦粉单元模块内形成了一层稳定的焦化蜡油持液段，焦化蜡油在气动旋流除焦粉单元模块中反复被气动力托住旋切、破碎，再上升聚合，而后又下落再被旋切、破碎，此过程是一个循环往复过程，形成了“液包气”的工作状态，使含有焦粉的焦化油气必须穿过焦化蜡油所形成的连续膜，消除了焦化油气短路现象，能增加焦化蜡油的停留时间和气液接触面积，脱除焦粉的效率高，脱除焦粉的焦化油气从除焦粉塔焦化油气出口经过除焦粉塔焦化油气出口管路、分馏塔焦化油气入口管路、分馏塔焦化油气入口返回至分馏塔。落入除焦粉塔焦化蜡油贮浆段的焦化蜡油通过除焦粉塔焦化蜡油循环泵返回至分馏塔焦化蜡油集油箱，该系统具有可靠性高、连续运转周期长、维护成本低的特点。

除焦粉塔投用时，打开除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门和分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门，关闭分馏塔焦化油气入口阀门，使含有焦粉的焦化油气经过除焦粉塔脱除焦粉后在进入分馏塔；除焦粉塔不投用时打开分馏塔焦化油气入口阀门，关闭除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门和分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门使含有焦粉的焦化油气直接进入分馏塔内。本系统可以实现含有焦粉的焦化油气去除焦粉塔还是直接去分馏塔的转换。

本系统的工作原理一种可以为：

本系统中除焦粉塔投用时，打开除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门和分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门，关闭分馏塔焦化油气入口阀门，使含有焦粉的焦化油气经过除焦粉塔脱除焦粉后再进入分馏塔；除焦粉塔中设置了除焦粉段，除焦粉段包括气动旋流除焦粉单元模块和设置在气动旋流除焦粉单元模块上方的焦化蜡油喷淋段，含有焦粉的焦化油气经过除焦粉塔焦化油气入口管路经除焦粉塔焦化油气入口进入除焦粉塔，然后进入气动旋流除焦粉单元模块的下部，焦化蜡油喷淋段喷出的来自分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路的焦化蜡油在气动旋流除焦粉单元模块内形成了一层稳定的焦化蜡油持液段，焦化蜡油在气动旋流除焦粉单元模块中反复被气动力托住旋切、破碎，再上升聚合，而后又下落再被旋切、破碎，此过程是一个循环往复过程，形成了“液包气”的工作状态，使含有焦粉的焦化油气必须穿过焦化蜡油所形成的连续膜，消除了焦化油气短路现象，能增加焦化蜡油的停留时间和气液接触面积，脱除焦粉的效率高，脱除焦粉的焦化油气从除焦粉塔焦化油气出口经过除焦粉塔焦化油气出口管路、分馏塔焦化油气入口管路、分馏塔焦化油气入口返回至分馏塔。落入除焦粉塔焦化蜡油贮浆段的焦化蜡油通过除焦粉塔焦化蜡油循环泵返回至分馏塔焦化蜡油集油箱。

本系统中除焦粉塔不投用时，打开分馏塔焦化油气入口阀门，关闭除焦粉塔焦化油气入口阀门、除焦粉塔焦化油气出口阀门和分馏塔焦化蜡油循环泵出口分支管路阀门使含有焦粉的焦化油气直接进入分馏塔内。

本系统可以实现含有焦粉的焦化油气去除焦粉塔还是直接去分馏塔的转换。

尽管为说明目的公开了本发明的实施例，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例所公开的内容。