一种胺液脱硫塔的制作方法

本发明属于石油加工领域，涉及一种胺液脱硫系统中脱硫塔及塔入口分液罐的设置，具体地说，涉及一种胺液脱硫塔。

背景技术：

目前国内外石油炼制与化工企业均面临着石油资源日益短缺，原料油和成品油市场竞争激烈。为了降本增效，在装置的设计过程中不断对流程进行优化、整合，节省装置建设的投资，应对市场竞争。这已经成了众多设计单位和业主的越来越重视的课题。

在加氢装置，由于原料中硫的存在，在反应过程中生成大量h2s，h2s如果不脱除，对装置及产品的性质影响很大，因此装置内一般设置循环氢脱硫塔、低分气脱硫塔、干气脱硫塔等脱除介质中h2s。脱硫原理主要是采用mdea的水溶液(胺液)吸收介质中的h2s。由于胺液接触烃类容易发泡，胺液发泡对脱硫塔的影响很大，因此脱硫塔的入口一般设置分液罐，分离介质中夹带的烃类，以降低脱硫塔发泡的倾向。

专利cn106215667b公布了一种降低胺液损耗和缓解胺液发泡的脱硫系统及其处理方法，所述系统包括第一分液罐、脱硫塔、第二分液罐、第一水冷器、第一分离器、第二水冷器、第二分离器和过滤器；其中，脱硫前工艺介质经第一水冷器与第一分液罐的进料口相连，第一分液罐的罐顶物料出口与脱硫塔的底部进料口相连，贫胺液经第二水冷器与脱硫塔的顶部进料口相连，脱硫塔的塔顶出料口依次与第一分离器和第二分液罐相连，脱硫塔底部的轻烃组分出料口与第二分离器相连，脱硫塔底部的富胺液出料口与过滤器相连。本发明采用脱硫塔和塔入口分液罐作为两台设备分开设置，塔入口分液罐与塔为串联流程，设备间通过管线连接，管线长则投资高，循环氢脱硫塔管线压力等级高，投资占比更高。

现有脱硫塔和塔入口分液罐的设置方案主要有以下几种：1)脱硫塔和塔入口分液罐作为两台设备分开设置；2)脱硫塔和塔入口分液罐作为两台设备重叠设置；3)脱硫塔和塔入口分液罐合并为单个设备，通过侧壁开口及外部管线连接设备的两个部分。分析后发现：方案1)管线布置灵活性最大，但占地最多，所需的连接管线最长，投资最高；方案2)设备重叠布置，节省占地，但设备重叠，制造及设计难度增加，管嘴应力大；方案3)将两个设备合并为一个设备，降低了设备制造难度，同时降低设备的投资，但仍需设备侧面连接管线，管嘴受力大。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的设计及制造难度大，管嘴应力大，连接管线长，投资高的技术问题，本发明提供了一种胺液脱硫塔。

该胺液脱硫塔通过内封头将塔体分成两个部分：脱硫部分和分液部分，脱硫部分设置在胺液脱硫塔的上部，分液部分设置在胺液脱硫塔的下部，分液部分通过升气管连通脱硫部分，升气管设置在内封头上，为避免杂物沉积、确保胺液由内封头最底部流出，升气管采用偏心设置；气体入口和气体出口分别设置在分液部分下部和上封头顶部，胺液入口和胺液出口分别设置在脱硫部分上部和内封头底部。

作为改进的方案，为防止胺液流入，在所述升气管顶部设置挡板。

作为进一步改进的方案，在胺液入口及气体入口上部设置破沫网。

本发明提供的胺液脱硫塔的工作原理为：

含硫气相由气体入口进入分液部分进行分液，脱除夹带的烃类，气相通过升气管进入脱硫部分，与由胺液入口进入的胺液接触脱除h2s，脱硫后的气相由气相出口离开，液相通过胺液出口离开。

本发明具有如下有益效果：

本发明采用将两台设备合并为一台设备的结构，即可以节省投资，避免不同设备间的应力；又可以通过升气管结构取消设备上的法兰接口以及所需的连接管线，节省装置的投资费用，尤其对于循环氢脱硫塔涉及高压设备、高压法兰、高压管线，节省的投资非常可观；与现有技术相比，本发明具有以下优势：

1)设备及管线投资大大降低；

2)避免了设备侧壁连接管线，节约了占地空间，使设备本体更加简洁；

3)避免了设备侧壁开口，降低了设备制造难度，提高了安全系数。

附图说明

图1为本发明的胺液脱硫塔的结构示意图；

图中：1-塔体，2-分液部分，3-脱硫部分，4-升气管，5-挡板，6-内封头，7-气体入口，8-气体出口，9-胺液入口，10-胺液出口，11-凝液出口，12-下封头，13-上封头，14-破沫网，15-破沫网。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

如图1所示，本发明的胺液脱硫塔包括塔体1、分液部分2和脱硫部分3，内封头6将塔体1分为分液部分2和脱硫部分3，升气管4偏心设置于内封头6上，在升气管4顶部设置挡板5，升气管4连通分液部分2和脱硫部分3，脱硫部分3的上部和内封头6底部分别设置胺液入口9和胺液出口10，上封头13顶部设置气体出口8，分液部分2的下部和下封头12底部设气体入口7和凝液出口11。

下面结合附图说明本发明的工作原理：

含硫气相由气体入口7进入分液部分2的下半部分进行分液，脱除夹带的烃类，含硫气相通过升气管4进入脱硫部分3，与由胺液入口9进入的胺液接触脱除h2s，脱硫后的气相由胺液脱硫塔顶部的气相出口8离开，吸附h2s后的胺液由胺液出口10离开，其他凝液从下封头底部凝液出口11离开。

技术特征：

1.一种胺液脱硫塔，其特征在于：该胺液脱硫塔通过内封头将塔体分为脱硫部分和分液部分，脱硫部分设置在塔体的上部，分液部分设置在塔体的下部，分液部分通过升气管连通脱硫部分，升气管偏心设置在内封头上，塔体自上而下设有气体出口、胺液入口、胺液出口、气体入口和凝液出口，气体出口设置在上封头顶部，胺液入口设置在靠近上封头切线处，胺液出口设置在内封头底部，气体入口设置在靠近下封头切线处，凝液出口设置在下封头底部。

2.根据权利要求1所述的胺液脱硫塔，其特征在于：在所述升气管顶部设置挡板。

3.根据权利要求1或2所述的胺液脱硫塔，在所述胺液入口上方设破沫网。

4.根据权利要求1或2所述的胺液脱硫塔，在所述胺液出口和气体出口之间设破沫网。

5.根据权利要求1或2所述的胺液脱硫塔，在所述胺液入口上方及胺液出口和气体出口之间设破沫网。

技术总结
本发明公开了一种胺液脱硫塔。该胺液脱硫塔通过内封头将设备分成两个部分：脱硫部分和分液部分，脱硫部分设置在胺液脱硫塔的上部，分液部分设置在胺液脱硫塔的下部，分液部分通过升气管连通脱硫部分，升气管设置在内封头上，为避免杂物沉积、确保胺液由内封头最底部流出，升气管采用偏心设置；气体入口和气体出口分别设置在分液部分下部和上封头顶部，胺液入口和胺液出口分别设置在脱硫部分上部和内封头底部。本发明结构简单，避免了设备侧壁连接管线，设备及管线投资大大降低；节约了占地空间，使设备本体更加简洁，避免了设备侧壁开口，降低了设备制造难度，提高了安全系数。

技术研发人员：朱华兴;曾茜;朱凯;石磊;张国信;赵璐
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司;中石化洛阳工程有限公司;中石化炼化工程(集团)股份有限公司
技术研发日：2020.06.01
技术公布日：2020.09.18