一种常减压装置换热系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及化工装置及工艺，具体指一种常减压装置换热系统。
【背景技术】
[0002]换热在化工装置中是非常重要的能量交换与回收利用的手段。常减压装置是根据原油中各组分沸点的不同，利用蒸馏方法将原油切割成石脑油、航煤、柴油、蜡油和减压渣油馏分的装置，其蒸馏技术水平的高低直接关系着后续装置的质量、收益和经济效益。作为原油加工的第一道工序，常减压装置的能耗占炼油厂全厂总能耗的14%?15%左右。通过换热系统，原油与各馏分油换热，回收各馏分油余热后再送至加热炉加热到一定温度，然后进入常压塔。在这过程中，原油与各馏分油组成了一个庞大而复杂的换热网络。在常减压装置中，装置多采用U型管换热器、浮头式换热器，换热单元数为20?50个，换热器台数为60?100台之多。这样庞杂的换热网络不仅设备投资大，而且物流在各换热器之间流动时必然会导致热损失，不能最大限度地回收热量，无论是设备投资还是降能降耗效果，均不理雄
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【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种换热网络简单且换热过程中热损耗小的常减压装置换热系统，从而达到降低设备投资、节能降耗的目的。
[0004]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:该常减压装置换热系统，包括换热器，其特征在于所述换热器包括单股流换热器、双股流换热器、三股流换热器和四股流换热器；
[0005]其中，所述单股流换热器为具有一个管程、一个壳程的常规换热器；
[0006]所述双股流换热器包括第一壳体和第一换热管组件，所述第一壳体上设有与壳程相连通的第一壳程入口和第一壳程出口 ；所述第一换热管组件包括Al换热管组和A2换热管组，各换热管组由多根换热管组成，各换热管组的两端分别连接各自对应的管箱，各换热管组均沿所述第一壳体的轴向螺旋盘绕设置，对应于Al换热管组和A2换热管组，在所述第一壳体上设有Al入口管箱、Al出口管箱以及A2入口管箱、A2出口管箱；
[0007]所述三股流换热器包括第二壳体和第二换热管组件，所述第二壳体上设有与壳程相连通的第二壳程入口和第二壳程出口 ；所述第二换热管组件包括BI换热管组、B2热管组和B3换热管组，各换热管组由多根换热管组成，各换热管组的两端分别连接各组对应的管箱，各换热管组均沿所述第二壳体的轴向螺旋盘绕设置，对应于BI换热管组26、B2换热管组和B3换热管组，在所述第二壳体上设有BI入口管箱、BI出口管箱和B2入口管箱、B2出口管箱以及B3入口管箱和B3出口管箱；
[0008]所述四股流换热器包括第三壳体和第三换热管组件，所述第三壳体上设有与壳程相连通的第三壳程入口和第三壳程出口 ；所述第三换热管组件包括Cl换热管组、C2换热管组、C3换热管组和C4换热管组，各换热管组均由多根换热管组成，各换热管组的两端分别连接各自对应的管箱，各换热管组均沿所述第三壳体的轴向螺旋盘绕设置，对应于Cl换热管组、C2换热管组、C3换热管组和C4换热管组，在所述第三壳体上设有Cl入口管箱和Cl出口管箱、C2入口管箱和C2出口管箱、C3入口管箱和C3出口管箱以及C4入口管箱和C4出口管箱；
[0009]原油接入管道通过第一泵后分为两股，分别连接第一单股流换热器的壳程和第二单股流换热器的壳程，出第一单股流换热器和第二单股流换热器后并为一股，然后依次连接第一三股流换热器的壳程、第一双股流换热器的壳程和电脱盐单元，出电脱盐单元后依次连接四股流换热器的壳程和第二三股流换热器壳程，出第二三股流换热器壳程后连接初馏塔，出初馏塔后连接第二双股流换热器的壳程，出第二双股流换热器壳程后连接加热炉；
[0010]来自常压塔底部的常底重油管道依次连接所述第二双股流换热器的Al管程、所述第二三股流换热器的BI管程和所述四股流换热器的Cl管程后连接下游；
[0011]来自常压塔中下部的第三侧线依次连接所述第二双股流换热器的A2管程、第二三股流换热器的B2管程、四股流换热器的C2管程、第一三股流换热器的B3管程后连接下游；
[0012]常压塔中部第二循环回流管线连接所述第二三股流换热器的B3管程，然后返回常压塔；
[0013]来自常压塔中部第一循环回流管线依次连接所述四股流换热器的C3管程、所述第一双股流换热器的A2管程后返回常压塔；
[0014]来自常压塔中部的第二侧线依次连接所述四股流换热器的C4管程、所述第一三股流换热器的B2管程后连接下游；
[0015]初馏塔中段循环回流管线连接所述第一双股流换热器的Al管程后返回初馏塔；
[0016]来自常压塔上部的第一侧线连接所述第一三股流换热器的Al管程后连接下游；
[0017]所述第一单股流换热器的管程连接初馏塔顶部管线，所述第二单股流换热器的管程连接常压塔顶部管线。
[0018]使用上述常减压装置换热系统的常减压装置换热工艺，其特征在于包括下述步骤:
[0019]来自界外的温度为25?50°C的原油通过第一泵后分为两股，其中第一股进入第一单股流换热器的壳程与来自常压塔顶部温度为115?135°C的常顶油换热至75?100°C，第二股进入第二单股流换热器与来自初馏塔顶部温度为120?150°C的初顶油换热至85?105°C ;其中，所述第一股和第二股的质量流量比例为1:0.9-1.1 ；
[0020]出第一单股流换热器和第二单股流换热器的原油并为一股后温度为85?100°C，进入第一三股流换热器的壳程，同时与来自常压塔上部第一侧线温度为170?190°C的常一线油、来自四股流换热器C4管程温度为150?170°C的常二线油、来自四股流换热器的C2管程温度为140?160°C的常三线油换热；其中，所述原油与常一线油、常二线油、常三线油的质量流量比例为100:8-18:7-17:7-17 ；
[0021]出第一三股流换热器的原油换热至110?125°C，进入第一双股流换热器的壳程，与来自初馏塔第一循环管线温度为170?200°C的初一中油、来自四股流换热器的C3管程温度为160?180°C的常一中油同时换热；其中，所述原油与初一中油、常一中油的质量流量比例为 100:31-41:39-49 O
[0022]出第一双股流换热器的原油换热至130?145°C，进入电脱盐单元脱除原油中的盐和水；
[0023]出电脱盐的脱后原油温度降至130?145°C，进入四股流换热器的壳程，与四股流换热器四个管程中的四股物流同时换热；这四股物流分别是来自第二三股流换热器的BI管程的温度为180?220°C的常底重油，来自第二三股流换热器的B2管程的温度为190?230°C的常三线油，来自常压塔第一循环管线温度为180?210°C的常一中油，来自常压塔中部第二侧线温度为230?260°C的常二线油；其中，所述的脱后原油与常底重油、常三线油、常一中油、常二线油的质量流量比例为100:43-53:7-17:39-49 -.1-1l0
[0024]出四股流换热器的原油温度为180?210°C，进入第二三股流换热器壳程，与第二三股流换热器三个管程内的物流同时换热，这三股物流分别是来自第二双股流换热器的Al管程的温度为250?270°C的常底重油，来自第二双股流换热器的A2管程的温度为250?270 °C的常三线油，来自常压塔第二循环管线温度为260?285 °C的常二中油；其中，所述的脱后原油与常底重油、常三线油、常二中油的质量流量比例为100:43-53:7-17:48-58。
[0025]出第二双股流换热器的原油温度为220?250°C，进入初馏塔内初步分馏，从初馏塔底抽出温度为220?240°C的初底油，通过第二泵进入第二双股流换热器壳程，与来自常压塔底部重油管道的温度为330?365°C的常底重油和来自常压塔中部第三侧线的温度为300?330°C的常三线油同时换热，换热至280?310°C后送至加热炉；其中，所述的初底油与常底重油、常三线油的质量流量比例为100:58-68:11-21。
[0026]或者，
[0027]该常减压装置换热系统，包括换热器，其特征在于所述换热器包括单股流换热器、双股流换热器、三股流换热器和四股流换热器；
[0028]所述双股流换热器包括第一壳体和第一换热管组件，所述第一壳体上设有与壳程相连通的第一壳程入口和第一壳程出口 ；所述第一换热管组件包括Al换热管组和A2换热管组，