专利名称：一种煤焦油加工过程的油品配制生产装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冶金焦化行业煤焦油加工工艺路线领域，具体地说，是煤焦油加 工装置中间生产工序的油品配制生产装置，适用于冶金焦化行业煤焦油加工行业的技术改 造及新建项目。
背景技术：
国内外现有煤焦油加工行业的油品配制生产工艺流程一般是中温浙青和蒽油分 别进入配油槽，在配油槽上设有机械搅拌器，在生产时开动搅拌器，让进入配油槽的中温浙 青和蒽油混合均勻，根据油品的质量，分别调整中温浙青和蒽油进入量，其配油时产生的油 气，经放散管直接进入排气洗净系统，当进料量大时，产生大量的油气，不能全部进入放散 系统，部分油气从设备的法兰连接处及搅拌器轴密封处泄露，污染周围环境；进入放散系 统的烟气由于温度较高，很快使排气系统的洗油温度升高，也伴随大量蒽油进入洗净系统， 使排气洗净系统洗净效率下降，表现为排气洗净塔排气带油，为减少配油时产生的油气，一 些配油装置在中温浙青管道进入配油槽前增加了浙青汽化冷凝冷却器，通常配油槽设置2 套。上述油品配制生产工艺流程在装置周围散发大量的烟气(油气)，其原因主要是(a)中温浙青不能冷却的温度太低，操作不当，容易使浙青堵塞管道；(b)由于设备上带有机械搅拌装置，搅拌器运转到一定时间其填料密封处泄漏烟 气；(c)为保证搅拌器的检修维护，设备顶部采用型钢制作的大法兰，与顶板用螺栓、 石棉板垫片连接，由于设备较大，都是现场加工制作，生产时四周都不同程度的冒烟气；( d)温度高时易引起爆沸，从法兰连接面及搅拌器轴密封处漏油，严重时引发发跑 油事故；(e)烟气温度高，带有较大，使排气洗净系统效率下降，运转一段时间后，排气烟囱 排出的废气带油，随风飘落四周现目前国内外所有的煤焦油加工中的油品配制生产装置，还没有很好的解决配油 生产时在装置周围产生的烟雾，在污染环境的同时还伴有蒽油原料的损；搅拌器长期在高 温状态运转不仅消耗大量的能源，还要定期维护搅拌器，可以说，当今所有煤焦油加工企业 在生产时都受油品配制生产装置的污染困扰，操作人员在操作时不仅受到烟雾、油雾损害， 还带有一定危险性。现在各生产企业使用的油品配制工艺及设备存在如下缺陷(a)烟雾大，污染环境，损害操作人员身心健康；(b)油品损耗量大，生产成本增加；(c)运行使搅拌器耗电量大，耗能较高；(d)设备维护频繁，操作人员劳动强度大；(e)误操作可引起浙青爆沸，严重时可造成人员伤亡事故。[0016]因此，煤焦油加工过程中，迫切需要改进现有的油品配制生产装置，使新的油品配 制生产工艺更适合煤焦油加工生产需要，减少煤焦油加工装置对环境的污染。急需设计具 有结构简单、投资低、无污染、适用性广泛的新型油品配制生产装置。
发明内容本实用新型的目的是提供一套用于煤焦油加工过程中保证油品配制生产工艺无 污染，无刺激性气味绿色环保，占地少，投资少，操作简单，劳动强度低、安全性高且结构简 单的油品配制生产装置。本实用新型的技术方案一种煤焦油加工过程的油品配制生产装置，包括配油罐，其特征在于还包括、油气 冷凝器、油气捕集器、配油输送泵、配油汽化冷凝冷却器、废气冷却器；所述的配油罐、油气冷凝器、油气捕集器三个设备合为一体，至上而下依次为油气 捕集器、油气冷凝器、配油罐；油气捕集器、油气冷凝器、配油罐之间的连接均为法兰连接，即油气捕集器下部法 兰与油气冷凝冷却器上部法兰连接，油气冷凝冷却器下部法兰与配油罐顶部法兰连接；所 述的法兰连接部分，各连接法兰之间配有起密封作用的垫圈；另外，用于输送原料蒽油的管道与油气冷凝器的壳程的入口相连，油气冷凝器的 壳程的出口与油气捕集器上部的进料口相连；所述的油气捕集器顶端还通过管道与废气冷却器相连；所述的废气冷却器最终还 与带有文氏管的排气洗净器相连；另外，废气冷却器底部还通过管道与配油罐相连；所述的配油罐底部出口通过装有配油输送泵的管道与配油汽化冷凝冷却器的入 口相连；所述的配油汽化冷凝冷却器的出口通过回流管路与配油罐相连，回流管路在配油罐外面距配油罐底部550 650mm处伸入配油罐内；配油汽化冷凝冷却 器的入口和出口之间还设有之间连通的管道；另外，所述的回流管路上还设有一旁路，即为产品输送管道，该产品输送管道与炭 黑油或燃料油的产品罐相连；用于输送原料中温浙青的管道与配油罐相连。所述的油气捕集器内的上部的进料口处设有蒽油分配器；油气捕集器中的蒽油分配器的下部的空间，自上而下依次设有5 10层波纹筛板 塔盘，各塔盘间距为500mm，自上而下的蒽油分配器下面的第一块波纹筛板塔盘与蒽油分配 器的间距为800謹。所述的蒽油分配器采用化工塔器使用的进料分配器；所述的波纹筛板塔盘型式为化工塔使用的波纹筛板塔盘。所述的回流管路伸入到配油罐内部折弯后水平环置，水平环置的回流管，管的端 头封死，在水平环置的回流管的管下面或侧下方等距开10个不规则的圆孔，其孔径为回流 管管径的 0. 32，r/R=0. 32。上述所述的装置的工作原理及工作路线如下将中温浙青与蒽油通过管道连续进入配油罐；其中中温浙青与蒽油进入配油罐的比例按体积比计算即中温浙青蒽油为1 :0. 4 1. 2，流速为0. 5 1. 5m/s ；蒽油首先经过配油罐上部的油气冷凝器的壳程，再进入油气捕集器上部的蒽油分 配器，通过蒽油分配器使蒽油在此自上而下进入油气冷凝冷却器管程，再进入配油罐；在配 油罐中，中温浙青和蒽油在混合时会产生大量的高温油气，此油气上升过程中，首先进入油 气冷凝器管程，然后进入油气捕集器，这样配油时产生大量的高温油气经过油气冷凝器和 油气捕集器，油气中含有大量的配油被冷凝下来，自流回配油罐；配油罐利用配油输送泵抽 出配油产品，并有一部分经回流管回流至配油罐；配油罐内的中温浙青和蒽油利用配油输送泵、配油汽化冷凝冷却器及回流管进行 油品循环，使中温浙青和蒽油充分搅拌混合，最终形成所需要的炭黑油或燃料油，待液位达 到配油罐量程50 70%值，再开启产品输送管线，将产品油送至炭黑油或燃料油的产品罐， 同时调整采出量，维持配油罐液位稳定；在配油罐处于低液位时启动配油输送泵，配油输送泵出口排出油经过配油汽化冷 凝冷却器冷却，再经过回流管，回流至配油罐，这样既可以使中温浙青和蒽油充分搅拌混 合，又可以使配油罐的温度降低；油气捕集器顶部排出的气体经废气冷却器冷却，气体中的含有微量油再次被冷却 下来，冷凝出来的油回配油罐或送至焦油原料罐，冷却后的废气经去排气洗净塔，用洗油洗 净后排入大气；其中废气冷却器冷却过程中控制冷却后的气体温度为60°C，可以保障废气 中不含油，废气再经过洗油洗净排至大气不污染环境。上述的配油罐工作过程中控制配油罐内温度为150 250°C，配油罐压力为 0. 03 0. 5MPa ；该操作温度范围和操作压力范围，可以防止配油时设备和管道堵塞，同时 又避免配油罐高温带来的操作危险性。上述的生产工艺采用配油输送泵出口排出油经过配油汽化冷凝冷却器冷却，冷却 后的油回流至配油罐，可以将中温浙青带来的热量通过循环管路的油汽化冷凝冷却器带 出，使配油罐内油的温度降低，操作温度范围可以控制在150 250°C，减少配油生产过程 中蒽油的汽化量，避免设备超压；上述的生产工艺采用油气经过油气冷凝器与壳程原料蒽油换热，油气温度大幅度 降低，大量汽化蒽油的被冷凝冷却下来，该部分蒽油又回到配油罐，使配油中所用原料蒽油 量损失量减少，更好的保证配油产品质量的稳定；所述的生产工艺采用油气捕集器捕集油气中带有的残留蒽油，使排气中蒽油含量 降至最低，在油气捕集器上部有蒽油分配器，下部设有5 10层波纹筛板塔盘，蒽油在此自 上而下，油气进入油气捕集器下部，与蒽油逆向气液接触，油气中残余的蒽油得到最大限度 的捕集；所述的生产工艺采用油气捕集器顶部排出的气体经废气冷却器冷却，气体中的含 有微量油再次被冷却下来，回收冷凝出来的残油回配油罐，冷却后的气体温度为60°C，可以 保障废气中不含油，废气再经过洗油洗净排至大气不污染环境。另外，本实用新型的生产装置中的主要设备是配油罐、油气冷凝器、油气捕集器采 用特殊结构设计(见主要设备结构叙述)，相互连接成为一体化，同时利用配油输送泵出口 排出油冷却后的回流至配油罐，进行再次混合，不仅起到搅拌作用，还使配油罐内油的温度 降低，该设备属于低压压力容器，操作简单，安全性好。[0046]本实用新型的有益效果本实用新型的油品配制生产装置具有如下优点本实用新型的装置中由于配油罐、油气冷凝器、油气捕集器采用三位一体的特殊 结构设计，使整个中温浙青和蒽油均勻混合过程是在密闭系统中完成，没有气体溢出，没有 油品外溢，从而与传统的配油设备相比提高了产品收率；另一方面设备可以实现中温浙青 和蒽油的均勻混合，过程温度恒定，压力恒定，可以连续操作，最终通过本实用新型的生产 装置可获得质量稳定的产品；本实用新型的装置在用于配油生产时，可以保障废气中不含油，废气再经过洗油 洗净排至大气不污染环境，从而保证了没有烟雾和油类外溢，安全可靠的生产环境，废气不 含有害物质，不污染环境；本实用新型的装置中采用配油输送泵出口排出油经过配油汽化冷凝冷却器冷却， 冷却后的油回流至配油罐，进行油品循环代替了传统的中温浙青与蒽油的混合是采用机械 搅拌的形式，从而降低生产过程能耗。另外，本实用新型的装置中由于配油罐、油气冷凝器、油气捕集器采用三位一体的 特殊结构设计，整个装置设计结构简单，占地小、投资少，其生产工艺简单、操作方便。本实用新型的一种煤焦油加工过程的油品配制生产装置是可以与3万吨/年一 100万吨/年煤焦油加工设备相配套。
图1、一种煤焦油加工过程的油品配制生产装置示意图。图2、配油罐、油气冷凝器、油气捕集器三个设备合为一体的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进一步阐述，但并不限制本实用新型。实施例1—种煤焦油加工过程的油品配制生产装置示意图，如图1、图2所示。所述的本实用新型一种煤焦油加工过程的油品配制生产装置包括配油罐1、油气 冷凝器2、油气捕集器3、配油输送泵4、配油汽化冷凝冷却器5、废气冷却器6等设备；所述的配油罐1、油气冷凝器2、油气捕集器3三个设备合为一体，至上而下依次为 油气捕集器3、油气冷凝器2、配油罐1 ；如图2所示，所述的油气捕集器3内的上部进料口处设有蒽油分配器31，所述的蒽 油分配器采用化工塔器使用的进料分配器，可以保证进入油气捕集器3的蒽油在上部均勻 喷洒；如图2所示，所述的油气捕集器3内的下部自上而下依次设有5 10层波纹筛板 塔盘32，该波纹筛板塔盘型式为化工塔使用的波纹筛板塔盘，安装在油气捕集器中蒽油分 配器的下部，这样蒽油分配器均勻喷洒的蒽油，落到波纹筛板塔盘上，在塔盘上进行蒽油和 油气的气液接触，实现蒽油对油气中含有蒽油的捕集；所述的各塔盘间距为500mm，自上而 下的蒽油分配器下面的第一块波纹筛板塔盘与蒽油分配器的间距为800mm。油气捕集器3、油气冷凝器2、配油罐1之间的连接均为法兰连接，即油气捕集器3下部法兰与油气冷凝冷却器2上部法兰连接，油气冷凝冷却器2下部法兰与配油罐1顶部 法兰连接；所述的法兰连接，即各连接法兰之间配有起密封作用的垫圈；另外，用于输送原料蒽油的管道与油气冷凝器2的壳程的入口相连，油气冷凝器2 的壳程的出口与油气捕集器3上部的进料口相连；所述的油气捕集器3的顶部还通过管道与废气冷却器6相连；所述的废气冷却器 6还通过管道与排气洗净系统的文氏管相连，经过文氏管用洗油洗净去排气洗净塔，排入大 气；另外，废气冷却器6的底部还通过管道与配油罐相连；所述的配油罐1底部出口通过装有配油输送泵4的管道与配油汽化冷凝冷却器5 的入口相连；所述的配油汽化冷凝冷却器5的出口通过回流管路与配油罐1相连，在配油罐外 面距配油罐底部550 650mm处伸入到配油罐内部；另外，所述的回流管路上还设有一旁路，即为产品输送管道，该产品输送管道与炭 黑油或燃料油的产品罐相连；用于输送原料中温浙青的管道与配油罐1相连。实施例2如实施例1中的配油汽化冷凝冷却器5的出口通过回流管路与配油罐1相连，回 流管路伸入到配油罐内部，折弯后水平环置，水平环置的回流管11见图2所示；管的端头封 死，在水平环置的回流管的管下面或侧下方等距开10个不规则的圆孔，其孔径为回流管管 径的0. 32，即r/R=0. 32，其他同实施例1。实施例3所述的配油汽化冷凝冷却器5的入口和出口之间设有相连的管道。该管道、配油 输送泵4、配油罐、回流管及相关的管道共同连接构成油品循环回路，其他同实施例1。以上所述内容仅为本实用新型构思下的基本说明，而依据本实用新型的技术方案 所做的任何等效变换，均应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种煤焦油加工过程的油品配制生产装置，包括配油罐，其特征在于还包括、油气冷 凝器、油气捕集器、配油输送泵、配油汽化冷凝冷却器、废气冷却器；所述的配油罐、油气冷凝器、油气捕集器三个设备合为一体，至上而下依次为油气捕集 器、油气冷凝器、配油罐；油气捕集器、油气冷凝器、配油罐之间的连接均为法兰连接，即油气捕集器下部法兰与 油气冷凝冷却器上部法兰连接，油气冷凝冷却器下部法兰与配油罐顶部法兰连接；所述的 法兰连接部分，各连接法兰之间配有起密封作用的垫圈；另外，用于输送原料蒽油的管道与油气冷凝器的壳程的入口相连，油气冷凝器的壳程 的出口与油气捕集器上部的进料口相连；所述的油气捕集器顶端还通过管道与废气冷却器相连；所述的废气冷却器最终还与带 有文氏管的排气洗净器相连；另外，废气冷却器底部还通过管道与配油罐相连；所述的配油罐底部出口通过装有配油输送泵的管道与配油汽化冷凝冷却器的入口相连；所述的配油汽化冷凝冷却器的出口通过回流管路与配油罐相连，回流管 路在配油罐外面距配油罐底部550 650mm处伸入配油罐内；配油汽化冷凝冷却器的 入口和出口之间还设有之间连通的管道；另外，所述的回流管路上还设有一旁路，即为产品输送管道，该产品输送管道与炭黑油 或燃料油的产品罐相连；用于输送原料中温浙青的管道与配油罐相连。
2.如权利要求1所述的一种煤焦油加工过程的油品配制生产装置，其特征在于 所述的油气捕集器内的上部的进料口处设有蒽油分配器；油气捕集器中的蒽油分配器的下部的空间，自上而下依次设有5 10层波纹筛板塔 盘，各塔盘间距为500mm，自上而下的蒽油分配器下面的第一块波纹筛板塔盘与蒽油分配器 的间距为800mm。
3.如权利要求2所述的一种煤焦油加工过程的油品配制生产装置，其特征在于所述 的蒽油分配器采用化工塔器使用的进料分配器；所述的波纹筛板塔盘型式为化工塔使用的波纹筛板塔盘。
4.如权利要求1或2所述的一种煤焦油加工过程的油品配制生产装置，其特征在于 所述的回流管路伸入到配油罐内部折弯后水平环置，水平环置的回流管，管的端头封死，在水平环置的回流管的管下面或侧下方等距开10个不规则的圆孔，其孔径为回流管管 径的 0. 32，r/R=0. 32。
专利摘要本实用新型公开一种煤焦油加工过程的油品配制生产装置。即包括配油罐、油气冷凝器、油气捕集器、配油输送泵、配油汽化冷凝冷却器、废气冷却器等。其中配油罐、油气冷凝器、油气捕集器三个设备自上而下依次为油气捕集器、油气冷凝器、配油罐，三个设备之间分别通过法兰密封连接。油气冷凝器壳程入口与蒽油管相连，壳程出口与油气捕集器相连；油气捕集器再通过管道与废气冷却器相连；废气冷却器又通过管道与配油罐相连；配油罐底经配油输送泵与配油汽化冷凝冷却器入口相连；配油汽化冷凝冷却器再通过回流管路与配油罐相连。回流管路上还设有产品输送管；中温沥青管与配油罐相连。整个装置具有结构简单、操作方便，生产过程无污染，能耗低等优点。
文档编号C10C1/00GK201915067SQ20102065457
公开日2011年8月3日 申请日期2010年12月13日 优先权日2010年12月13日
发明者王伟, 赵冰, 髙妍 申请人:上海应用技术学院