一种促进储罐内部热扩散的系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及煤化工储罐设备技术领域。具体地，本发明涉及一种加压气化过程中所使用的储罐，特别涉及一种针对容积在20000m3以下的储罐的可促进储罐内部热扩散的系统和方法。
【背景技术】
[0002]我国煤制天然气、煤制烯烃、煤制甲醇蓬勃发展，绝大多数煤化工工艺采用煤炭气化制取合成气转化为碳产品。
[0003]鲁奇加压气化技术最早为德国鲁奇(Lurgi)公司开发，该技术由于自身的工艺特点，生产出副产品中油、焦油、石脑油、粗酚等，这些副产品中含有煤尘、水等杂质，为满足正常物料输转的工艺要求，需要将副产品的温度保持在一定温度，降低粘度并防止凝固，故在储罐内设计盘管加热器。
[0004]煤制天然气所产生的副产品由于粘度大、含尘、含水等原因如果不进行搅拌，所带的煤尘及水分凝固在加热器表面，不仅降低热效率，煤尘随着时间长沉积在储罐底部造成管线堵塞和计量不准，由于储罐设计规范里明确规定20000m3以下小型储罐不应设立搅拌器，若通过技术改造等手段增加储罐侧搅拌增加了设备成本及后期维护等一系列费用。
[0005]因此，目前还需要寻找一种简单、操作简便且能够处理小型储罐热扩散问题的系统。
【发明内容】
[0006]针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种针对容积在20000m3以下的储罐的热效率高、热扩散性好的可促进储罐内部热扩散的系统。
[0007]本发明的上述目的是通过以下技术方案来实现的:
[0008]—种促进储罐内部热扩散的系统，包括储罐、物料输入管、储罐进料管、储罐出料管、栗、栗出料管、物料输出管等常规管线，并且该系统还进一步包括倒罐管、倒罐进料管、顶部备用口和套管；其中，
[0009]所述物料输入管一端连接煤气纯化分离装置的副产品输出口，另一端与所述储罐进料管的一端连通，所述储罐进料管的另一端与储罐进料口连通；
[0010]储罐出料口与所述储罐出料管的一端连通，所述储罐出料管的另一端连通一个或多个栗，所述栗的栗出料管的末端同时与物料输出管和倒罐管连通；
[0011]所述倒罐管一端与所述栗出料管连通，另一端与设置在储罐顶部的顶部备用口连通；
[0012]所述套管设置在储罐内部，其一端与所述顶部备用口连通，另一端延伸到所述储触的底部；
[0013]所述储罐进料管、储罐出料管、栗出料管、物料输出管、倒罐管、倒罐进料管上分别设置一个或多个阀门；优选地，所述储罐出料管和栗出料管上分别设置有导淋机构。
[0014]在根据本发明的一个实施方案中，可以在所述倒罐进料管和储罐进料管之间设置连通二者的倒罐跨管，优选地，在所述倒罐跨管上设置阀门，优选为截止阀。
[0015]在根据本发明的另一实施方案中，所述储罐是由2个或2个以上储罐构成的组合罐，所述组合罐的每一个储罐都分别连通储罐进料管、储罐出料管、倒罐进料管。还可以将所述储罐出料管远离储罐的一端与输出母管连通，所述输出母管与栗连通。
[0016]在根据本发明的又一实施方案中，所述栗出料管通过倒罐管接口与所述倒罐管连通，所述倒罐管接口是设置在栗出料管上的开口或者设置在栗出料管末端的三通管件的一个接口。
[0017]在根据本发明的实施方案中，所述储罐选自固定顶储罐、浮顶储罐或球形储罐中的一种或多种。
[0018]在根据本发明的实施方案中，所述储罐可以是内浮顶储罐，在这种情况下，需要在所述内浮顶储罐的内浮盘上设置开口，以使所述套管通过该开口延伸至储罐底部。
[0019]本发明进一步提供了一种使用上述系统促进储罐内部热扩散的方法:使物料从所述储罐栗出，将物料依次通过所述储罐出料管、栗、栗出料管、倒罐管、倒罐进料管和套管返回到所述储罐的底部。
[0020]当使用2个或2个以上的储罐构成的组合罐时，通过操作设置在所述倒罐进料管上的阀门能够使所述倒罐管中的物料流入所述组合罐中的任何一个储罐。
[0021]当储罐进料管出现物料凝固或退料时，可以利用所述倒罐跨线从储罐顶部；优选地，所述扫线压力为4-5barg。
[0022]本发明的促进储罐内部热扩散的系统及方法具有但不限于以下有益效果:
[0023]1.本发明利用储罐的物料的循环流动使储罐实现加热平衡、扩散，减少加热器表面凝固，提高热效率，有效解决了小型储罐因不能装备搅拌设备导致的储罐内物料受热不均，有效防止了粘度较高、流动性不大的物料在加热器表面凝固而影响热扩散的问题；
[0024]2.通过本发明的倒罐跨线进行扫线时可防止物料倒流，并且减少了储罐受到的冲击震动，而且无需要专人盯守，热线作业完成关闭阀门即可，有效地提高安全性，减少人力，降低了生产成本；
[0025]3.可使用倒罐线做到收料罐及待检罐之间的作业切换。
【附图说明】
[0026]以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中:
[0027]图1示出了根据本发明一实施方案的可促进储罐内部热扩散的系统的示意图。
[0028]附图标iP,说曰月:
[0029]100-煤气纯化分离装置；101_物料输入管；101a、1lb-储罐进料管；102a、102b-储罐；103a、103b-储罐出料管；104_输出母管；105_栗；106_栗出料管；107_物料输出管；108_倒罐管接口 ；109_倒罐管；110_倒罐进料管；llla、lllb-倒罐跨管；顶部备用口112a、112b0
【具体实施方式】
[0030]为了便于理解本发明，现结合附图和实施例进一步阐述和解释本发明。
[0031]本发明提供了一种可促进储罐内部热扩散的系统，如图1所示的，由煤气纯化分离装置100得到的副产品物料，例如焦油，经由物料输入管1I转入储罐进料管1I a、1 Ib，然后在阀门的控制下物料进入储罐，图1所示的是由储罐102a和储罐102b两个储罐构成的组合罐，该储罐进料管1laUOlb分别连接到在储罐102a、102b的顶部设置的顶部备用口 112a、112b，并且在储罐内部设置套管由顶部备用口直通到储罐的底部(未示出)。储罐102a和储罐102b中的物料可以分别通过连通的各自的出料口的储罐出料管103a和103b输出物料，输出物料的动力通常由栗105提供。由储罐输出的物料由储罐出料管103a和/或103b转入到输出母管104，再通过栗105进入栗出料管106。通常地，栗出料管106与向外部供应物料的物料输出管107连通，