一种废油裂解精馏气液分离设备及分离方法与流程

1.本发明属于气技术领域，具体的说是一种废油裂解精馏气液分离设备及分离方法。


背景技术：

2.气液分离器是裂解精馏时常用的一种气液分离设备，气液分离器采用离心分离、丝网过滤的原理，实现除液的一种分离装置。它主要由筒体、旋风分离器、高效破沫网、排污阀等主要部件组成。它一般安装在干燥装置的前面，实现粗过滤除去空气中部分水分，以减轻干燥装置的工作负荷；
3.然而在精馏预塔中使用的气液分离器在使用时，由于预塔自身以及外界原因会导致气液分离器中液位上涨的情况，然而造成气液分离器液位上涨的原因主要包括以下几个方面：
4.1.预塔进料状态的影响；进料温度过高时，会使塔内下降的部分冷凝液汽化，塔顶气量增多，放空量增多，进而导致进入气液分离器内的气量增大，导致液位上涨；
5.2.蒸汽量的影响，塔内蒸汽量或回流量发生变化时，塔内平衡遭到破坏，蒸汽量加大，塔内温度升高，塔内液相中易挥发组份挥发量增加，致使塔顶气相中带出难挥发组份增多，放空量增加，进入气液分离器，其液位上涨；
6.3.预塔回流状态的影响；预塔回流量与蒸汽量时相对应的指标，回流量减少，与塔内上升气相所交换的冷量减少，塔顶气相量增加，导致进入气液分离器内的气量增加，引起液位上涨等；
7.然而，当气液分离器在液位上涨或上涨过快，会将气液分离器内的液管灌满，同时会阻塞放空管道，严重时甚至会出现串液、喷溅等，造成安全事故的发生。
8.鉴于此，本发明提出了一种废油裂解精馏气液分离设备及分离方法，解决了上述技术问题。


技术实现要素：

9.为了解决现有技术的不足，本发明提出的一种废油裂解精馏气液分离设备及分离方法；本发明主要用于解决当气液分离器在液位上涨或上涨过快，会将气液分离器内的液管灌满，同时会阻塞放空管道，严重时甚至会出现串液、喷溅等，造成安全事故的发生。
10.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种废油裂解精馏气液分离设备，包括：气液分离器本体、进料管、出料管、出液管；还包括辅助箱；
11.所述辅助箱包括：
12.箱体；
13.进管；所述进管安装在箱体底部，且进管用于进料；
14.出管；所述出管安装在箱体顶部，且出管用于出料；所述出管与进料管通过法兰连接；
15.控流单元；所述控流单元安装在箱体内，且控流单元用于控制气液分离器进料的流速和压力；
16.监控单元；所述监控单元安装在箱体内位于控流单元下方，且监控单元用于监控进料流速压力；
17.控制器；所述控制器用于控制气液分离器本体、控流单元以及监控单元。
18.优选的，所述控流单元包括：
19.出气筒；所述出气筒数量为五，并通过支杆固连在箱体内；
20.一号管；所述一号管固连在出气筒上表面，且一号管另一端均与出管连通；所述一号管与出气筒连接处安装有控制阀；
21.推板；所述推板设置在出气筒内，且推板与出气筒滑动连接；所述推板内壁中开设有通孔，且通孔内安装有单向阀；
22.环形板；所述环形板设置在出气筒下方并与箱体内壁固连；所述环形板上表面固连有均匀布置的电动伸缩杆，且电动伸缩杆的伸长轴均穿过出气筒底部内壁与推板下表面固连；
23.二号管；所述二号管固连在出气筒下表面，且出气筒连通；所述二号管另一端延伸至环形板下方；
24.所述监控单元包括：
25.监控箱；所述二号管另一端延伸至监控箱上表面并与监控箱连通；所述进管与监控箱下表面固连并与监控箱连通；
26.滑板；所述二号管两侧位于监控箱内滑动连接有滑板，且滑板另一侧通过弹簧与监控箱内壁连接，所述滑板相对一侧位于滑板内壁中均设有压力传感器；
27.密封层；所述二号管两侧位于监控箱内壁中固连有密封层，且密封层另一端与滑板固连。
28.优选的，所述推板下表面固连有弹性层，且弹性层另一端与出气筒内表面固连；所述弹性层初始状态下折叠成波浪状。
29.优选的，所述二号管与出气筒连接的一侧固连有出气管。
30.优选的，所述密封层初始状态下折叠成波浪状。
31.优选的，所述滑板内壁中均安装有气门芯；所述滑板相背一侧位于监控箱内壁中均固连有顶针；
32.所述箱体内通过支杆固连有橡胶球，且橡胶球均通过三号管与滑板相背一侧空间连通；
33.所述橡胶球通过四号管与二号管连通，且四号管内设有单向阀。
34.一种废油裂解精馏气液分离方法，该方法适用于上述的废油裂解精馏气液分离设备，该方法流程如下：
35.s1、将精馏预塔与进管连通，随后精馏预塔内的气体通过进管通入监控单元内；
36.s2、气体进入监控单元后，监控单元用于监控进入监控单元内气体的压力和气量；
37.s3、随后气体经过监控单元进入控流单元内，控流单元用于控制进入气液分离器内气体的气量；
38.s4、随后气体经过控流单元进入气液分离器内进行气液分离。
39.本发明的有益效果如下：
40.1.当精馏预塔内出现异常导致气量增加时，进入两滑板之间的气体气量再次增多，从而增大对滑板的挤压程度，从而再次带动两滑板向向背一侧移动，同时压力传感器承受的压力变大，当压力传感器承受的压力大于正常范围时，此时压力传感器将异常的压力值传输至控制器中，此时控制器向工作人员进行反馈，从而提醒工作人员对精馏预塔进行检查，防止工作人员无法在第一时间发现精馏预塔内出现异常，无法及时检查。
41.2.当气体进入控流单元内，控流单元可以控制进入气液分离器内气体的气量，使进入气液分离器中的气体含量处于相对相同的气量，从而防止气液分离器中进入的气量逐渐增大，导致气液分离器内出现液位上涨的情况。
附图说明
42.下面结合附图对本发明作进一步说明。
43.图1是本发明的整体图；
44.图2是本发明控流单元和监控单元的结构示意图；
45.图3是本发明辅助箱的剖视图；
46.图4是本发明图3中a处局部放大图；
47.图5是本发明图3中b处局部放大图；
48.图中：1、气液分离器本体；11、进料管；12、出料管；13、出液管；2、辅助箱；21、进管；22、出管；3、控流单元；31、出气筒；32、一号管；33、推板；34、环形板；35、电动伸缩杆；36、二号管；37、弹性层；38、出气管；4、监控单元；41、监控箱；42、滑板；43、压力传感器；44、密封层；45、气门芯；46、顶针；47、橡胶球；48、三号管；49、四号管。
具体实施方式
49.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
50.本发明实施例通过提供一种废油裂解精馏气液分离设备及分离方法，本发明主要用于解决当气液分离器在液位上涨或上涨过快，会将气液分离器内的液管灌满，同时会阻塞放空管道，严重时甚至会出现串液、喷溅等，造成安全事故的发生。
51.如图1至图5所示，本发明所述的一种废油裂解精馏气液分离设备，包括：气液分离器本体1、进料管11、出料管12、出液管13；还包括辅助箱2；
52.所述辅助箱2包括：
53.箱体；
54.进管21；所述进管21安装在箱体底部，且进管21用于进料；
55.出管22；所述出管22安装在箱体顶部，且出管22用于出料；所述出管22与进料管11通过法兰连接；
56.控流单元3；所述控流单元3安装在箱体内，且控流单元3用于控制气液分离器进料的流速和压力；
57.监控单元4；所述监控单元4安装在箱体内位于控流单元3下方，且监控单元4用于监控进料流速压力；
58.控制器；所述控制器用于控制气液分离器本体1、控流单元3以及监控单元4；
59.现有技术中，在精馏预塔在工作过程中，气液分离器会出现液位上涨的情况，当液位上涨过快，会将气液分离器内的液管灌满，同时会阻塞放空管道，严重时甚至会出现串液、喷溅等，造成安全事故；
60.在使用本发明时，首先将辅助箱2上的出管22与气液分离器本体1上的进料管11通过法兰连接，在气体进入气液分离器前，会先进入辅助箱2内，当气体进入辅助箱2时，会先进入进管21内，当气体经过进管21后会进入监控单元4内，监控单元4用于监控进入气体的压力和气量，当进入气体的气量超过恒定值时，监控单元4会进行反馈，从而提醒工作人员对精馏预塔进行检查，防止工作人员无法在第一时间发现精馏预塔内出现异常，无法及时检查，当气体经过监控单元4后，会进入控流单元3内，控流单元3可以控制进入气液分离器内气体的气量，使进入气液分离器中的气体含量处于相对相同的气量，从而防止气液分离器中进入的气量逐渐增大，导致气液分离器内出现液位上涨的情况，当气体经过控流单元3后，气体会通过进料管11进入气液分离器内进行气液分离。
61.作为本发明的一种实施方式，所述控流单元3包括：
62.出气筒31；所述出气筒31数量为五，并通过支杆固连在箱体内；
63.一号管32；所述一号管32固连在出气筒31上表面，且一号管32另一端均与出管22连通；所述一号管32与出气筒31连接处安装有控制阀；
64.推板33；所述推板33设置在出气筒31内，且推板33与出气筒31滑动连接；所述推板33内壁中开设有通孔，且通孔内安装有单向阀；
65.环形板34；所述环形板34设置在出气筒31下方并与箱体内壁固连；所述环形板34上表面固连有均匀布置的电动伸缩杆35，且电动伸缩杆35的伸长轴均穿过出气筒31底部内壁与推板33下表面固连；
66.二号管36；所述二号管36固连在出气筒31下表面，且出气筒31连通；所述二号管36另一端延伸至环形板34下方；
67.所述监控单元4包括：
68.监控箱41；所述二号管36另一端延伸至监控箱41上表面并与监控箱41连通；所述进管21与监控箱41下表面固连并与监控箱41连通；
69.滑板42；所述二号管36两侧位于监控箱41内滑动连接有滑板42，且滑板42另一侧通过弹簧与监控箱41内壁连接，所述滑板42相对一侧位于滑板42内壁中均设有压力传感器43；
70.密封层44；所述二号管36两侧位于监控箱41内壁中固连有密封层44，且密封层44另一端与滑板42固连；
71.工作时，在本发明工作过程中，当气体进入进管21后，气体会进入监控箱41内两滑板42相对的一侧空间内，随着气体充满两滑板42之间的空间后，气体会推动两滑板42向相背一侧移动，同时并带动密封层44移动并拉伸，若气体气量为正常状态时，那么压力传感器43承受的压力也处于正常范围状态，当精馏预塔内出现异常导致气量增加时，进入两滑板42之间的气体气量再次增多，从而增大对滑板42的挤压程度，从而再次带动两滑板42向向背一侧移动，同时压力传感器43承受的压力变大，当压力传感器43承受的压力大于正常范围时，此时压力传感器43将异常的压力值传输至控制器中，此时控制器向工作人员进行反
馈，从而提醒工作人员对精馏预塔进行检查，防止工作人员无法在第一时间发现精馏预塔内出现异常，无法及时检查，当气体经过监控箱41进入均匀布置的二号管36内，气体会通过二号管36进入均匀布置的出气筒31内，气体进入出气筒31后会通过推板33上设置的单向阀进入推板33上方空间，当气体充满推板33上方空间后，此时控制器控制与推板33固连的电动伸缩杆35依次伸出并收回，首先控制器控制第一个出气筒31内的电动伸缩杆35伸长，在第一个出气筒31内的电动伸缩杆35伸长时，同时控制器控制第一个出气筒31内的控制阀打开，在第一个出气筒31内电动伸缩杆35伸长的过程中可以推动推板33在第一个出气筒31内向上移动，并将第一个出气筒31内的气体通过一号管32推入出管22内，随后气体进入气液分离器内，当第一个出气筒31内的推板33移动至第一个出气筒31顶端时，此时控制器控制第二个出气筒31内的电动伸缩杆35伸长，将第二个出气筒31内的气体通过一号管32推入气液分离器内，同时控制第一个出气筒31内的电动伸缩杆35恢复初始状态，并关闭第一个出气筒31内的控制阀，随后气体会通过二号管36进入第一个出气筒31内，当第二个出气筒31内的气体通过一号管32被推入气液分离器内后，此时控制器控制第三个出气筒31内的电动伸缩杆35伸长，控制第二个出气筒31内的电动伸缩杆35恢复初始状态，并向第二个出气筒31继续进入气体，以此类推循环，在此过程中可以使进入气液分离器内的气体含量处于相对相同的气量，从而防止气液分离器中进入的气量逐渐增大，导致气液分离器内出现液位上涨的情况。
72.作为本发明的一种实施方式，所述推板33下表面固连有弹性层37，且弹性层37另一端与出气筒31内表面固连；所述弹性层37初始状态下折叠成波浪状；
73.工作时，由于推板33下方固连有折叠的弹性层37，在推板33向上移动的过程中，推板33会带动弹性层37向上移动，同时二号管36内的气体会进入弹性层37形成的空腔内，当推板33向下移动时，推板33会对弹性层37以及弹性层37内的气体进行挤压，从而可以将气体挤入推板33上方空间，在此过程中可以快速补充推板33上方空间内的气体，从而防止气体无法快速进入推板33上方，影响推板33的挤出过程。
74.作为本发明的一种实施方式，所述二号管36与出气筒31连接的一侧固连有出气管38；
75.工作时，当电动伸缩杆35恢复至处置状态时，此时出气管38会插入推板33上开设的通孔内，此时气体会直接通过出气管38进入推板33上的通孔内，随后进入推板33上方，在此过程中可以防止较多的气体进入弹性层37内，使弹性层37内的气体压力增大，对推板33产生推力，从而提高推板33的使用寿命。
76.作为本发明的一种实施方式，所述密封层44初始状态下折叠成波浪状；
77.工作时，由于密封层44初始状态下为破浪状，当滑板42向相背一侧滑动时，密封层44会被拉直，在此过程中可以缓冲气体对滑板42以及密封层44的压力，从而防止受到的压力过大，降低使用寿命。
78.作为本发明的一种实施方式，所述滑板42内壁中均安装有气门芯45；所述滑板42相背一侧位于监控箱41内壁中均固连有顶针46；
79.所述箱体内通过支杆固连有橡胶球47，且橡胶球47均通过三号管48与滑板42相背一侧空间连通；
80.所述橡胶球47通过四号管49与二号管36连通，且四号管49内设有单向阀；
81.工作时，当密封层44在气体的压力下被拉直后，此时顶针46会挤压气门芯45，当气门芯45被挤压后，滑板42相对一侧的气体会通过气门芯45进入滑板42向背一侧空间，在此过程中可以缓解滑板42与密封层44承受的气体压力，当滑板42两侧空间内的气体充满后，气体会通过三号管48进入橡胶球47内，在此过程中可以进一步缓解滑板42与密封层44受到的气体压力，同时橡胶球47内的气体通过四号管49进入二号管36内，从而释放橡胶球47内的压力。
82.一种废油裂解精馏气液分离方法，该方法适用于上述的废油裂解精馏气液分离设备，该方法流程如下：
83.s1、将精馏预塔与进管21连通，随后精馏预塔内的气体通过进管21通入监控单元4内；
84.s2、气体进入监控单元4后，监控单元4用于监控进入监控单元4内气体的压力和气量；
85.s3、随后气体经过监控单元4进入控流单元3内，控流单元3用于控制进入气液分离器内气体的气量；
86.s4、随后气体经过控流单元3进入气液分离器内进行气液分离。
87.具体工作流程如下：
88.在本发明工作过程中，当气体进入进管21后，气体会进入监控箱41内两滑板42相对的一侧空间内，随着气体充满两滑板42之间的空间后，气体会推动两滑板42向相背一侧移动，同时并带动密封层44移动并拉伸，若气体气量为正常状态时，那么压力传感器43承受的压力也处于正常范围状态，当精馏预塔内出现异常导致气量增加时，进入两滑板42之间的气体气量再次增多，从而增大对滑板42的挤压程度，从而再次带动两滑板42向向背一侧移动，同时压力传感器43承受的压力变大，当压力传感器43承受的压力大于正常范围时，此时压力传感器43将异常的压力值传输至控制器中，此时控制器向工作人员进行反馈，从而提醒工作人员对精馏预塔进行检查，防止工作人员无法在第一时间发现精馏预塔内出现异常，无法及时检查，当气体经过监控箱41进入均匀布置的二号管36内，气体会通过二号管36进入均匀布置的出气筒31内，气体进入出气筒31后会通过推板33上设置的单向阀进入推板33上方空间，当气体充满推板33上方空间后，此时控制器控制与推板33固连的电动伸缩杆35依次伸出并收回，首先控制器控制第一个出气筒31内的电动伸缩杆35伸长，在第一个出气筒31内的电动伸缩杆35伸长时，同时控制器控制第一个出气筒31内的控制阀打开，在第一个出气筒31内电动伸缩杆35伸长的过程中可以推动推板33在第一个出气筒31内向上移动，并将第一个出气筒31内的气体通过一号管32推入出管22内，随后气体进入气液分离器内，当第一个出气筒31内的推板33移动至第一个出气筒31顶端时，此时控制器控制第二个出气筒31内的电动伸缩杆35伸长，将第二个出气筒31内的气体通过一号管32推入气液分离器内，同时控制第一个出气筒31内的电动伸缩杆35恢复初始状态，并关闭第一个出气筒31内的控制阀，随后气体会通过二号管36进入第一个出气筒31内，当第二个出气筒31内的气体通过一号管32被推入气液分离器内后，此时控制器控制第三个出气筒31内的电动伸缩杆35伸长，控制第二个出气筒31内的电动伸缩杆35恢复初始状态，并向第二个出气筒31继续进入气体，以此类推循环，在此过程中可以使进入气液分离器内的气体含量处于相对相同的气量，从而防止气液分离器中进入的气量逐渐增大，导致气液分离器内出现液位上涨的
情况。
89.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。