一种用于催化重整低温脱氯防腐系统的制作方法

文档序号:14681320发布日期:2018-06-12 22:18
一种用于催化重整低温脱氯防腐系统的制作方法

本实用新型涉及化工设备领域,尤其是一种用于催化重整低温脱氯防腐系统。



背景技术:

石油化工炼厂重整装置主要包含石脑油加氢、重整反应、再接触、再生、重整生成油分离等单元过程。石脑油原料首先进入预处理单元,在氢气和催化剂的作用下,脱除原料中的硫、氮及金属等杂质;经过预处理后的精制石脑油经分离进入重整反应器,进行环烷脱氢、烷烃脱氢环化、直链烷烃异构化等反应;反应产生的重整生成油进入后续的分离单元。重整装置是石化重要的工艺装置之一,生产高辛烷值的汽油和氢气,既满足了汽油质量升级的要求,也实现了全厂氢气平衡和下游PX装置供料的需求。

如图1所示:经反应后的重整生成油从再接触工序来,经过生成油泵进行加压,然后进入脱氯罐进行脱除氯离子,再进入到脱戊烷塔进料加热器进行加热,之后进入到脱戊烷塔,脱戊烷塔顶部的C5以下气相经过空冷和冷却器进入塔顶回流罐,一部分回流,另外一部分去脱丁烷塔进一步分离;脱戊烷塔底部的C6+组分经过塔底泵送到下游装置。

重整反应过程中,重整催化剂上的氯会不断地流失,为了维持催化剂的酸性功能,需不断地补充有机氯化物,对催化剂的进行水氯平衡控制,其中一部分氯会溶解在重整生成油中。一般情况下,在重整催化剂运转初期,重整催化剂的持氯能力较强,重整生成油含氯量一般小于1ppm,在重整催化剂运转后期,由于比表面积的下降,催化剂持氯能力降低,系统补入较多的氯以维持水氯平衡,此时重整生成油中的氯会高达5ppm左右。但是由于操作波动等因素的影响,会出现脱戊烷塔塔底油中氯含量较高的情况,此时将引起塔顶严重腐蚀,突出表现为塔顶空冷和换热器经常腐蚀泄露,装置被迫降低加工量,实施在线堵漏,塔顶腐蚀造成生产运行剧烈波动,也是重整装置潜在的主要安全隐患,造成企业经济效益的流失。并且会引起后续装置抽提系统溶剂氯含量累积,抽提系统由于氯的存在,会加速芳烃抽提溶剂环丁砜的劣化,劣化的环丁砜进一步和氯结合,加速设备的腐蚀,同时影响抽提效果和产品质量。

为降低生成油中氯离子浓度,防止脱戊烷塔顶的腐蚀和结盐现象,经过脱氯罐后的生成油中氯离子控制在0.5ppm以内,由于生成油中氯离子浓度较高,这就需要消耗大量的脱氯剂,炼厂中脱氯剂的基本上3个月更换一次,以60万吨/年重整装置为例,更换一次脱氯剂大约需要650万元,造成了的经济效益的损失。

现有的解决办法主要有:

1.更换更好的脱氯剂,延长脱氯剂的使用寿命;

2.针对塔顶腐蚀现象,主要采用:

1改变塔顶环境:加入碱性物质,维持碱性环境;

2设备材质升级:升级管线、换热器、塔盘等设备材质;

3改善塔的操作条件;

4定期在线水洗;

5使用缓蚀剂或其它化学药剂;

通过实施以上几种措施,在一定程度上减少或减缓了塔顶的腐蚀,但是也存在诸多问题。改善分馏塔工艺条件,受到温度、压力、产品指标等很多因素限制,操作的弹性不大;更换设备、材质升级、局部加强等措施,虽然提高了抗腐蚀的能力,然而结盐和设备腐蚀却依然存在,并没有从问题的根本上去解决问题,另一方面更换设备或是提高材质在很大程度上增加了设备的投入成本;在线水洗持续使塔顶部系统的结盐得到解决,但是腐蚀问题依然存在;此外,上述这些措施并不能减少氯离子随塔底物流携带进入下游装置而带来的次生问题。使用化学药剂改善环境或改善脱氯剂效果的方法,增加了运行成本,也相应带来环境污染和处理成本。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于催化重整低温脱氯防腐系统,可以有效的降低生成油中的氯离子浓度,提高脱氯剂的使用寿命,消除氯离子对重整后续装置诸如换热器、空冷、稳定塔等装置或设备的腐蚀影响以及抽提系统溶剂氯含量累积问题,实现重整装置长周期安全平稳运行。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于催化重整低温脱氯防腐系统,包括生成油进料管、脱氯罐、进料加热器和脱戊烷塔,所述生成油进料管上设置有生成油泵,所述脱氯罐、进料加热器和脱戊烷塔依次相连,所述脱戊烷塔的底部设置有第一排料管,所述第一排料管上设置有塔底泵,脱戊烷塔的顶部设置有第二排料管,所述第二排料管连接有冷却器,所述冷却器通向一回流罐,所述回流罐连接有回流管,所述回流管与脱戊烷塔的顶部相通,且回流管上设置有回流泵和第三排料管;

还包括萃取脱氯系统,

所述萃取脱氯系统包括混合塔、旋分器和无返混沉降室,所述混合塔设置有第一油相入口、第一水相入口和混合出口,所述第一油相入口与生成油进料管相连,第一水相入口连接有进水管,所述旋分器设置有混合进口、第一油相出口和第一水相出口,所述混合出口与混合进口相连,所述无返混沉降室设置有第一沉降腔和第二沉降腔,所述第一沉降腔设置有第二油相入口,第二沉降腔设置有第二水相入口,所述第一沉降腔和第二沉降腔均设置有第二油相出口和第二水相出口,所述第一油相出口与第二油相入口相连,第一水相出口与第二水相入口相连,所述第二油相出口与脱氯罐相连,所述第二水相出口连接有排水管。

进一步地,还包括萃取水池,所述萃取水池内设置有水泵,所述水泵与进水管相连,所述排水管与萃取水池相连通。

本实用新型的有益效果是:经反应后的重整生成油在进入脱氯罐进行脱氯前,先进入混合塔中与萃取水混合,油水混合物再进入旋分器,旋分器驱动油水混合物转动,使生成油与萃取水充分混合,生成油中的氯离子溶解在萃取水中,达到降低生成油中氯离子浓度的目的,随着油水混合物的转速增加,由于萃取水与生成油的密度不同,两者受到的离心力也不同,在离心力的作用下,萃取水与生成油分离并分别进入第一沉降腔和第二沉降腔,经过静置沉降后实现二次分离,分离后的生成油进入脱氯罐进行再次脱氯,而萃取水从排水管排出,由于生成油中的氯离子含量大幅度降低,能够有效地减少脱氯剂的用量,降低生产成本,同时保证生成油中的氯离子含量低,避免设备受到腐蚀,有利于延长设备的使用寿命。

附图说明

图1是现有技术的示意图;

图2是本实用新型的整体示意图;

图3是萃取脱氯系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图2、图3所示,本实用新型的一种用于催化重整低温脱氯防腐系统,包括生成油进料管1、脱氯罐2、进料加热器3和脱戊烷塔4,所述生成油进料管1上设置有生成油泵5,所述脱氯罐2、进料加热器3和脱戊烷塔4依次相连,所述脱戊烷塔4的底部设置有第一排料管6,所述第一排料管6上设置有塔底泵7,脱戊烷塔4的顶部设置有第二排料管8,所述第二排料管8连接有冷却器9,所述冷却器9通向一回流罐10,所述回流罐10连接有回流管11,所述回流管11与脱戊烷塔4的顶部相通,且回流管11上设置有回流泵12和第三排料管13;

还包括萃取脱氯系统,

所述萃取脱氯系统包括混合塔15、旋分器16和无返混沉降室17,所述混合塔15设置有第一油相入口、第一水相入口和混合出口,所述第一油相入口与生成油进料管1相连,第一水相入口连接有进水管14,所述旋分器16设置有混合进口、第一油相出口和第一水相出口,所述混合出口与混合进口相连,所述无返混沉降室17设置有第一沉降腔18和第二沉降腔19,所述第一沉降腔18设置有第二油相入口,第二沉降腔19设置有第二水相入口,所述第一沉降腔18和第二沉降腔19均设置有第二油相出口和第二水相出口,所述第一油相出口与第二油相入口相连,第一水相出口与第二水相入口相连,所述第二油相出口与脱氯罐2相连,所述第二水相出口连接有排水管21。旋分器16主要是利用各种物质的密度不同而产生不同的离心力,在离心力的作用下分离开来,可实现油水分离,还能够对油水进行搅拌,保证甲醇充分溶解,旋分器16采用现有技术即可。萃取水可采用纯净水,也可以采用碱性水。

本系统的工作过称为:经反应后的重整生成油在生成油泵5的驱动下进入混合塔15,同时,萃取水通过进水管14进入混合塔15,生成油与萃取水初步混合后共同进入旋分器16,旋分器16驱动油水混合物转动,转速由慢到快,在低速转动时,生成油与萃取水成分接触,生成油中的氯离子进入萃取水中,在高速转动时,生成油与萃取水在不同的离心力作用下分离,生成油进入第一沉降腔18,经过静置后分层,生成油中的少量萃取水从生成油中分离出来,而萃取水进入第二沉降腔19,经过静置后分层,萃取水中的少量生成油从萃取水中分离出来,实现油水的彻底分离,生成油再通过管道进入脱氯罐2并进行二次脱氯,而萃取水从排水管21排出。由于萃取脱氯系统可脱除生成油中80%左右的氯离子,大幅度降低了生成油中的氯离子含量,能够有效地减少脱氯剂的用量,降低生产成本,同时保证生成油中的氯离子含量低,避免设备受到腐蚀,有利于延长设备的使用寿命。

还包括萃取水池20,所述萃取水池20内设置有水泵22,所述水泵22与进水管14相连,所述排水管21与萃取水池20相连通。排水管21排出的含氯萃取水进入萃取水池20,然后在水泵22的作用下重新通过进水管14进入混合塔15,实现循环利用。为了避免萃取水中的氯含量过高,要及时补充新的萃取水,或者采用降低含氯量的措施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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