重轻组分分馏系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种重轻组分分馏系统，其包括：分馏液储罐、分馏塔、轻组分中间罐、冷凝器、重组分中间罐、冷却器，所述分馏塔包括塔釜及连通于所述塔釜的塔体，所述塔釜内包括再沸区域及与所述再沸区域相分隔的闪蒸区域，再沸区域内设置有流通有加热介质的加热管，所述塔釜底部开设有重组分出口，所述塔体顶部开设有轻组分出口，所述塔釜底部还设有一杂质脱除机构。本实用新型集再沸分馏方式、闪蒸分馏方式于一体，且布局合理，节省空间，改善了分馏系统的分馏效率，塔釜内还设置相应的杂质脱除机构，以避免分馏塔内管道的堵塞，确保分馏系统能够长期工作。
【专利说明】重轻组分分馏系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油化工领域，尤其涉及一种重轻组分分馏系统。
【背景技术】
[0002]分馏系统是一种采用物理方法实现液体混合物中重轻组分分离的装置，其广泛应用于石油化工行业中。分馏系统包括分馏液储罐、分馏塔、冷凝装置及重轻组分储油罐等，其中，分馏塔为实现分馏液分馏的主要装置，其包括再沸塔釜及与其连通的分馏塔体，液体混合物中的轻组分在再沸塔釜内高温环境下气化，并通过分馏塔体排出至相应的冷凝装置进行液化，从而实现重、轻组分的分离。
[0003]然而，现有的分馏塔由于采用单一的再沸式塔釜，其分馏效率不佳，另一方面，由于待分馏的液体混合物中不免混有固体杂质，易出现管道或设备的堵塞现象，进而导致设备不能正常工作。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种重轻组分分馏系统，集再沸分馏方式、闪蒸分馏方式于一体，以改善分馏塔的分馏效率，并设置相应的杂质脱除机构，以避免分馏塔内管道的堵塞，确保分馏系统的正常运行。
[0005]为实现上述目的，本实用新型的实施例提供的重轻组分分馏系统，包括:用于储纳待分馏的分馏液的分馏液储罐；连通于所述分馏液储罐的分馏塔，所述分馏塔包括塔釜及连通于所述塔釜的塔体，所述塔釜内包括再沸区域及与所述再沸区域相分隔的闪蒸区域，所述闪蒸区域具有一闪蒸板，所述再沸区域内设置有流通有加热介质的加热管，所述加热管与一加热介质供应装置相连通，所述塔釜底部开设有重组分出口，所述塔体顶部开设有轻组分出口，所述塔釜底部还设有一杂质脱除机构；用于储纳分馏液中的轻组分的轻组分中间罐，所述轻组分中间罐配置有第一泵体，所述第一泵体用于将轻组分中间罐中的轻组分泵送至轻组分储油罐；连通于所述轻组分出口与所述轻组分中间罐之间的冷凝器；用于储纳分馏液中的重组分的重组分中间罐；及连通于所述重组分出口与所述重组分中间罐之间的冷却器。
[0006]在本实用新型的实施例中，所述系统还包括一冷热油热交换器，所述冷热油热交换器连通于所述重组分出口与所述冷却器之间，且同时连通于所述分馏液储罐与所述分馏塔之间，所述冷热油热交换器用于利用分馏后的重组分的热量对待分馏的分馏液进行预热。
[0007]在本实用新型的实施例中，所述分馏塔的塔体包括填料层及设于所述填料层与所述轻组分出口之间的冷回流管路，所述冷回流管路连通于所述第一泵体。
[0008]在本实用新型的实施例中，所述加热介质供应装置包括蒸汽入口、蒸汽出口及冷凝液储罐，所述冷凝液储罐上配置有第一压力控制器及第一液位控制器。
[0009]在本实用新型的实施例中，所述再沸区域的底部设有两个导流斜面，所述杂质脱除机构位于两个导流斜面之间，所述杂质脱除机构位于塔釜内的最低位置。
[0010]在本实用新型的实施例中，所述分馏塔的塔釜配置有闪点分析控制器、用于控制塔釜内液位的第二液位控制器、用于控制杂质脱除机构内液位的第三液位控制器。
[0011]在本实用新型的实施例中，所述塔体配置有用于控制塔体内气压的第二压力控制器及用于控制塔体内温度的温度控制器。
[0012]在本实用新型的实施例中，所述轻组分中间罐配置有用于控制轻组分中间罐内液位的第四液位控制器。
[0013]在本实用新型的实施例中，所述分馏液储罐与所述分馏塔之间的泵送管路上配置有用于控制分馏液的泵送流量的流量控制器。
[0014]在本实用新型的实施例中，所述再沸腾区域与所述闪蒸区域之间设有一溢流堰，所述溢流堰的高度高于所述加热管所在位置的高度。
[0015]本实用新型的实施例集再沸分馏方式、闪蒸分馏方式于一体，且布局合理，节省空间，改善了分馏系统的分馏效率，此外，塔釜内还设置相应的杂质脱除机构，以避免分馏塔内管道的堵塞，确保分馏系统能够长期工作，避免维修所造成的人力成本的浪费。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型一实施例中分馏系统的结构示意图；
[0017]图2是本实用新型一实施例中再沸闪蒸装置的结构示意图。
具体实施例
[0018]以下将结合附图所示的具体实施例对本实用新型进行详细描述。
[0019]配合参照图1、图2所示，本实施例中，重轻组分分馏系统100包括:用于储纳待分馏的分馏液的分馏液储罐30 ;连通于所述分馏液储罐30的分馏塔10，分馏塔10具有轻组分出口 112和重组分出口 14以及分馏液进口 13 ;用于储纳分馏液中的轻组分的轻组分中间罐60 ;连通于所述轻组分出口 112与所述轻组分中间罐60之间的冷凝器50 ;用于储纳分馏液中的重组分的重组分中间罐80 ;连通于所述重组分出口 14与所述重组分中间罐80之间的冷却器70 ;以及一冷热油热交换器40。
[0020]如图2所示，本实施例中，所述分馏塔10包括塔釜12及连通于所述塔釜12的塔体11，所述塔釜12内包括再沸区域121及与所述再沸区域121相分隔的闪蒸区域122，所述闪蒸区域122具有一闪蒸板125，所述再沸区域121内设置有流通有加热介质的加热管16，所述加热管16与一加热介质供应装置20相连通，所述加热介质供应装置20包括蒸汽入口 22、蒸汽出口 23及冷凝液储罐21，所述冷凝液储罐21内用于储放蒸汽被冷凝后的液体，其中，冷凝液储罐21上配置有第一压力控制器26及第一液位控制器25，当冷凝液储罐21内气压达到一定阈值时，第一压力控制器26控制相应的阀开启，以将内部蒸汽从蒸汽出口 23释放出去，当冷凝液储罐21内液体的液位达到一定高度后，第一液位控制器25控制相应的阀开启，以将内部冷凝液从冷凝液出口 24排放出去。本实施例的分馏塔集再沸分馏方式及闪蒸分馏方式于一体，实现分馏液中轻、重组分的分离。
[0021]本实施例中，再沸区域121与闪蒸区域122之间通过一溢流堰18实现分隔，此溢流堰18的高度高于加热管16所在位置的高度，以确保当分馏液淹没加热管16后，不至于直接从再沸区域121流入闪蒸区域122内。闪蒸区域122利用“低压扩容”的原理对分馏液进行闪蒸。本实施例中，闪蒸板125与所述溢流堰18相互垂直设置。
[0022]本实施例中，重组分出口 14开设于所述塔釜12的底部，且位于闪蒸区域122的位置，而分馏液进口 13设置于再沸区域121的底部。轻组分出口 112设于所述塔体11的顶部，塔体11具有一填料层11及位于填料层111与轻组分出口 112之间的冷回流管路113，填料层111用于通过增大气体与液体之间的接触面积，以确保气液分离效果更佳，冷回流管路113用于调节塔体11内的温度。
[0023]配合参照图1及图2所示，本实施例中，塔釜12的底部设有一具有排污口 150的杂质脱除机构15 ;由于其位于塔釜12的最低位置，釜液中固体杂质可沉积到此杂质脱除机构15内，并通过定期开启排污口 150将堆积的杂质排除。其中，为了更好地实现杂质脱除功能，塔釜12的底部设置有导流斜面17，杂质脱除机构15位于两个导流斜面17之间，基于此设计，分馏液中所沉淀的杂质沿着两个导流斜面17滑落进入杂质脱除机构15内。此外，于本发明中，所述塔釜12侧壁上设有一用于观察釜内分馏液情况的视镜19。
[0024]结合图1、图2所示，本实施例中，轻组分中间罐60配置有第一泵体63，所述第一泵体63用于将轻组分中间罐60中的轻组分泵送至轻组分储油罐(未图示)；另一方面，冷回流管路113也连通于第一泵体63。冷热油热交换器40连通于重组分出口 14与冷却器70之间，且同时连通于分馏液储罐30与分馏塔10之间，并通过第二泵体41来抽出分馏塔10内的重组分，通过第三泵体33将待分馏的分馏液泵送至分馏塔10内部，如此，冷热油热交换器即可同时流通来自于分馏液储罐30的“冷油”，以及来自于塔釜10的“热油”，并利用分馏后的“热油”的热量对待分馏的“冷油”进行预热，能源得以充分利用。
[0025]继续参图1所示，本实施例中，该系统还包括以下控制器:配置于闪蒸区域的闪点分析控制器103，配置于轻组分中间罐60的第一液位控制器61、62，用于控制塔釜内液位的第二液位控制器104、105，用于控制杂质脱除机构内液位的第三液位控制器106 ;塔体上配置有用于感测塔内温度的温度控制器102及第二压力控制器101 ;以及用于控制分馏液泵送流量的流量控制器31、32，配置于分馏液储罐30与分馏塔10之间的泵送管路上。
[0026]上述分馏系统的工作原理如下:分馏液储罐30中的分馏液由输油泵33泵送至分馏塔内，其中，通过流量控制器31、32来控制把分馏液先送入冷热油热交换器40的壳程，再到分馏塔10的再沸区域，直至油完全把管束淹没；此后，开启分馏塔的热介质供应装置20进行再沸区域的加热，于此同时，冷凝器50及冷却器70的冷却水输送管道被开启；其中，分馏塔的压力通过第二压力控制器101来控制，温度通过温度控制器102来控制，塔釜内的液位通过第二液位控制器104、105来控制，分馏后的重组分的闪点通过闪点分析控制器103来分析，杂质脱除机构内的液位通过第三液位控制器106来控制；分馏后的重组分通过输油泵41，先被泵送至冷热油热交换器40进行热量交换，再通过冷却器70把重组分冷却到工艺要求的温度后流入重组分中间罐80。其中，当闪点分析控制器103显示不合工艺要求时，自动控制重组分向分馏塔10的再沸区域循环再分馏，分馏塔10的塔顶轻组分通过冷凝器50冷凝后进入轻组分中间罐60，不凝气通过第二压力控制器101来控制排出系统，轻组分由泵63输送，由温度控制器102来控制在分馏塔10的塔顶进行回流，通过第一液位控制器61、62来控制外送轻组分泵送至轻组分储罐(未图示)。
[0027]综上所述，本实用新型集再沸分馏方式、闪蒸分馏方式于一体，且布局合理，节省空间，改善了分馏系统的分馏效率，此外，塔釜内还设置相应的杂质脱除机构，以避免分馏塔内管道的堵塞，确保分馏系统能够长期工作，避免维修所造成的人力成本的浪费。
[0028]应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施例。
[0029]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种重轻组分分馏系统，其特征在于，所述系统包括: 分馏液储罐、用于储纳待分馏的分馏液； 分馏塔、连通于所述分馏液储罐，所述分馏塔包括塔釜及连通于所述塔釜的塔体，所述塔釜内包括再沸区域及与所述再沸区域相分隔的闪蒸区域，所述闪蒸区域具有一闪蒸板，所述再沸区域内设置有流通有加热介质的加热管，所述加热管与一加热介质供应装置相连通，所述塔釜底部开设有重组分出口，所述塔体顶部开设有轻组分出口，所述塔釜底部还设有一杂质脱除机构； 轻组分中间罐，用于储纳分馏液中的轻组分，所述轻组分中间罐配置有第一泵体，所述第一泵体用于将轻组分中间罐中的轻组分泵送至轻组分储油罐； 冷凝器、连通于所述轻组分出口与所述轻组分中间罐之间； 重组分中间罐，用于储纳分馏液中的重组分； 冷却器、连通于所述重组分出口与所述重组分中间罐之间。
2.根据权利要求1所述的重轻组分分馏系统，其特征在于，所述系统还包括一冷热油热交换器，所述冷热油热交换器连通于所述重组分出口与所述冷却器之间，且同时连通于所述分馏液储罐与所述分馏塔之间，所述冷热油热交换器用于利用分馏后的重组分的热量对待分馏的分馏液进行预热。
3.根据权利要求1所述的重轻组分分馏系统，其特征在于，所述分馏塔的塔体包括填料层及设于所述填料层与所述轻组分出口之间的冷回流管路，所述冷回流管路连通于所述第一泵体。
4.根据权利要求1所述的重轻组分分馏系统，其特征在于，所述加热介质供应装置包括蒸汽入口、蒸汽出口及冷凝液储罐，所述冷凝液储罐上配置有第一压力控制器及第一液位控制器。
5.根据权利要求1所述的重轻组分分馏系统，其特征在于，所述再沸区域的底部设有两个导流斜面，所述杂质脱除机构位于两个导流斜面之间，所述杂质脱除机构位于塔釜内的最低位置。
6.根据权利要求1所述的重轻组分分馏系统，其特征在于，所述分馏塔的塔釜配置有闪点分析控制器、用于控制塔釜内液位的第二液位控制器、用于控制杂质脱除机构内液位的第三液位控制器。
7.根据权利要求6所述的重轻组分分馏系统，其特征在于，所述塔体配置有用于控制塔体内气压的第二压力控制器及用于控制塔体内温度的温度控制器。
8.根据权利要求7所述的重轻组分分馏系统，其特征在于，所述轻组分中间罐配置有用于控制轻组分中间罐内液位的第四液位控制器。
9.根据权利要求8所述的重轻组分分馏系统，其特征在于，所述分馏液储罐与所述分馏塔之间的泵送管路上配置有用于控制分馏液的泵送流量的流量控制器。
10.根据权利要求1所述的重轻组分分馏系统，其特征在于，所述再沸腾区域与所述闪蒸区域之间设有一溢流堰，所述溢流堰的高度高于所述加热管所在位置的高度。
【文档编号】C10G7/00GK203429138SQ201320535057
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年8月29日 优先权日:2013年8月29日
【发明者】常玉乐 申请人:上海金匙环保科技股份有限公司