一种解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种石油炼制过程中烷基化配套废酸回收装置领域，具体是一种解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统，包括采用管线连接的动力波气液分离器、填料洗涤塔和电除雾器，其特征是，炉气首先进入动力波交换柱，动力波交换柱上连接一个或多个逆喷管，每个逆喷管上均设置喷头控制阀，控制逆喷管压力，逆喷管通过动力波稀酸泵与动力波气液分离器连接，炉气进入动力波气液分离器进行气液分离，然后炉气进入填料洗涤塔进行洗涤、冷却，最后进入电除雾器，除去残余的酸雾。本发明降低了动力波洗涤器炉气出口温度，有利于装置长周期安全运行，提高了装置处理量，并可降低稀酸处理量，减少污水处理的负荷和成本。
【专利说明】一种解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种石油炼制过程中烷基化配套废酸回收装置领域，具体是一种解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统。
【背景技术】
[0002]硫酸烷基化装置目前作为生产高标号清洁汽油(调和组分油)的主要手段，该装置在生产过程中，每生产It产品就要生产出80?90kg、浓度为85?90%的废硫酸，这种废硫酸其成份除硫酸外，还含有8?4%的有机物和水份，该废酸是一种粘度大的胶状液体，其色泽呈黑红色，性质不稳定，散发出特殊性臭味，很难处理，对生态环境污染十分严重。废酸回收装置作为目前唯一处理烷基化废硫酸的配套工业化装置，其是否能够正常运转直接影响烷基化装置开工周期。
[0003]目前废酸回收装置净化工段动力波出口炉气温度偏高(最高80°C左右)，接近于使用管线玻璃钢材质的使用上限，如果装置提量加工，温度还会升高，限制了装置的加工量，不利于装置长周期安全运行，温度升高会严重影响后段工序电除雾效果，导致电除雾器出口酸雾、砷、氟含量超标，从而影响转化催化剂的转化率和使用寿命。目前的措施是在填料洗涤塔设板式换热器进行冷却，为维护系统平衡，通过补水阀向系统内补充大量的水分(动力波洗涤器、填料洗涤塔二处补水)，这样不仅浪费水资源，还会增大稀酸量，增加污水处理的负荷和成本。
[0004]另如果废酸原料中重组分有机物含量较多或者净化工段之前裂解工段操作不稳，会使裂解炉气中产生颗粒灰分或升华硫，导致动力波循环冷却液含有固体颗粒，时间长了会堵塞动力波交换柱一、二段喷头，影响动力波交换柱降温效果。
[0005]专利查新中，未发现类似解决废酸回收装置净化工段动力波出口炉气温度偏高的专利文献。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是对现有的废酸回收装置净化工段工艺及系统进行改造，来解决废酸回收装置净化工段动力波出口炉气温度偏高、动力波循环冷却液含有固体颗粒经常堵塞的问题。
[0007]本发明是在净化工段动力波洗涤器底部出口增加一套循环降温系统，并增设并连的两组过滤设施，可实现在线拆卸清洗，通过技术方案实施，可提高装置处理量，满足电除雾器操作要求，提高催化剂的转化率和使用寿命，并可降低稀酸处理量，减少污水处理的负荷和成本。
[0008]本发明具体采用如下技术方案:
[0009]一种解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统，包括采用管线连接的动力波气液分离器、填料洗涤塔和电除雾器，其特征是，炉气(温度约400°C)首先进入动力波交换柱，动力波交换柱上连接一个或多个逆喷管，每个逆喷管上均设置喷头控制阀，控制逆喷管压力，优选的，动力波交换柱上连接两个逆喷管，两个逆喷管上分别设置一段喷头控制阀、二段喷头；逆喷管通过动力波稀酸泵与动力波气液分离器连接，炉气进入动力波气液分离器进行气液分离，炉气中大部分的灰尘等杂质被除去。经绝热增湿后的炉气进入填料洗涤塔进行洗涤、冷却，进一步除去炉气中水分，炉气温度降至40°C以下，进入电除雾器，除去残余的酸雾，使炉气中酸雾〈0.005g/m3、砷〈1.0mg/m3、氟〈3.0mg/m3,最后进入后续转化工段。
[0010]其中，动力波汽液分离器底部抽出洗涤稀酸(温度80°C )，首先进入两组并联的过滤阀组，再进入动力波循环酸泵，经过增压后进入动力波板式换热器，动力波板式换热器采用循环水冷却，经冷却、降温后返回动力波气液分离器塔底液面之上，优选在液面之上10 - 20cm处，经冷却、降温后的稀酸温度约为65°C。
[0011]其中，在动力波洗涤器上方设置清水高位槽，清水高位槽通过管线与动力波交换柱溢流段连接，管线上设置单向阀、溢流段控制阀和事故水电动控制阀，事故水电动控制阀与动力波稀酸泵出口压力、动力波气液分离器出口温度联锁。
[0012]所述填料洗涤塔底部循环连接填料塔稀酸泵、填料塔板式换热器，填料洗涤塔底部还连接有补水阀。经过动力波交换柱、动力波板式换热器综合降温后的炉气(约68°C)，进入填料洗涤塔，并由填料洗涤塔底部填料塔稀酸泵、填料塔板式换热器将剩余多余的热量移去，使炉气温度降至40°C以下，填料塔板式换热器采用循环水冷却，为维护平衡，通过动力波汽液分尚器底部连接的补水阀向系统内补充少量的水分。
[0013]在生产中，考虑到因突然停电造成高温炉气影响净化设备，设计中设置事故应急水自动喷淋装置，在动力波洗涤器上方设置了清水高位槽，通过动力波气液分离器出口气温与清水高位槽事故水电动控制阀联锁来保护下游设备和管道，同时清水高位槽事故水电动控制阀与动力波稀酸泵出口压力、动力波气液分离器出口温度联锁，当动力波稀酸泵因故障停机或压头不足或动力波气液分离器出口超过规定温度时，自动打开高位槽事故水电动控制阀来维持动力波交换柱不超温。
[0014]设置溢流段控制阀、单向阀，是为了便于控制一、二段喷头压力稳定及保证稀酸不串入清水高位槽。
[0015]其中，所述动力波洗涤器、填料洗涤塔循环稀酸用板式换热器，板片结构为可拆卸式，为了便于检修、清洗板片内的杂质，板片材质为SM0254。
[0016]上述所述由动力波汽液分离器底部稀酸进入两组并联的过滤阀组，两组可以互相切换、备用，实现在线清洗。
[0017]上述所述动力波循环酸泵采用变频控制，通过变频来控制泵的转速及流量与动力波洗涤器出口炉气温度联锁，实现自动控制，节约能耗。
[0018]上述所述净化工段稀酸管道材质选用碳钢内衬聚四氟乙烯或FRPP。
[0019]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:1)降低动力波洗涤器炉气出口温度，有利于装置长周期安全运行。2)提高装置处理能力。3)降低电除雾器入口温度，提高电除雾效果，提高催化剂的转化率和使用寿命。4)可降低稀酸处理量，减少污水处理的负荷和成本。5)解决动力波循环冷却液含有固体颗粒经常堵塞一、二段喷头的问题，并可实现在线拆卸清洗。
【专利附图】
【附图说明】[0020]图1是本发明实施例流程不意图；
[0021]图中，I为动力波气液分离器、2为动力波交换柱、3为动力波稀酸泵、4为一段喷头控制阀、5为二段喷头控制阀、6为溢流段控制阀、7为清水高位槽、8为事故水电动控制阀、9为单向阀、10为填料洗涤塔、11为填料塔稀酸泵、12为填料塔板式换热器、13为电除雾器、14为补水阀、15为动力波循环酸泵、16为过滤阀组、17为动力波板式换热器、18为逆喷管。
【具体实施方式】
[0022]如图1所示，进入净化工段的炉气，温度约400°C，首先进入动力波交换柱2，稀酸通过动力波稀酸泵3加压并稳定在一定的压头后由逆喷管18喷淋稀酸与高温炉气相接触，逆喷管压力由一段喷头控制阀4、二段喷头控制阀5控制，稀酸中的水分被迅速蒸发，同时炉气温度亦随之降低(绝热增湿过程)，炉气进入动力波气液分离器I进行气液分离，炉气中大部分的灰尘等杂质被除去。经绝热增湿后的炉气进入填料洗涤塔10进行洗涤、冷却，进一步除去炉气中水分，炉气温度降至40°C以下，进入电除雾器13，除去残余的酸雾，最后进入后续转化工段。
[0023]由动力波汽液分离器I底部抽出洗涤稀酸(温度约80°C)，首先进入两组并联的过滤阀组16，再进入动力波循环酸泵15，经过增压后进入动力波板式换热器17，动力波板式换热器17采用循环水冷却，经冷却、降温后返回动力波气液分离器I塔底液面之上10 - 20cm处，经冷却、降温后的稀酸温度约为65°C。
[0024]经过动力波交换柱2、动力波板式换热器17综合降温后的炉气(约68°C )，进入填料洗涤塔10，并由填料洗涤塔10底部填料塔稀酸泵11、填料塔板式换热器12将剩余多余的热量移去，使炉气温度降至38°C左右，填料塔板式换热器12采用循环水冷却，为维护平衡,通过补水阀14向系统内补充少量的水分。
[0025]在动力波洗涤器上方设置清水高位槽7，清水高位槽7通过管线与动力波交换柱2溢流段连接，管线上设置两个单向阀9和事故水电动控制阀8，事故水电动控制阀8与动力波稀酸泵3出口压力、动力波气液分离器I出口温度联锁，当动力波稀酸泵3因故障停机或压头不足或动力波气液分离器出口超过规定温度时，自动打开高位槽7事故水电动控制阀8来维持动力波交换柱不超温。
【权利要求】
1.一种解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统，包括采用管线连接的动力波气液分离器、填料洗涤塔和电除雾器，其特征是，炉气首先进入动力波交换柱，动力波交换柱上连接一个或多个逆喷管，每个逆喷管上均设置喷头控制阀，控制逆喷管压力，逆喷管通过动力波稀酸泵与动力波气液分离器连接，炉气进入动力波气液分离器进行气液分离，然后炉气进入填料洗涤塔进行洗涤、冷却，最后进入电除雾器，除去残余的酸雾。
2.根据权利要求1所述的解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统，其特征是，设置两个逆喷管，并在两个逆喷管上分别设置一段喷头控制阀、二段喷头控制阀。
3.根据权利要求1所述的解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统，其特征是，出电除雾器后的炉气中酸雾〈0.005g/m3、砷〈1.0mg/m3、氟〈3.0mg/m3。
4.根据权利要求2所述的解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统，其特征是动力波汽液分离器底部抽出洗涤稀酸，首先进入两组并联的过滤阀组，再进入动力波循环酸泵，经过增压后进入动力波板式换热器，经冷却、降温后稀酸返回动力波气液分离器塔底液面之上，经冷却、降温后的稀酸温度约为65°C，所述动力波循环酸泵采用变频控制，通过变频来控制泵的转速及流量与动力波洗涤器出口炉气温度联锁。
5.根据权利要求4所述的解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统，其特征是，所述填料洗涤塔底部循环连接填料塔稀酸泵、填料塔板式换热器。
6.根据权利要求1所述的解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统，其特征是，在动力波洗涤器上方设置清水高位槽，清水高位槽通过管线与动力波交换柱溢流段连接，管线上设置单向阀、溢流段控制阀和事故水电动控制阀，事故水电动控制阀与动力波稀酸泵联锁。
7.根据权利要求1所述的解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统，其特征是，所述动力波洗涤器、填料洗涤塔循环稀酸用板式换热器，板片结构为可拆卸式，板片材质为SM0254。
8.根据权利要求2、4或6所述的解决废酸回收装置动力波炉气温度超高的系统，其特征是，稀酸管道材质选用碳钢衬聚四氟乙烯或FRPP。
【文档编号】B01D50/00GK103961966SQ201410200389
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月13日 优先权日:2014年5月13日
【发明者】姚若纳 申请人:山东金诚重油化工技术研究院