專利名稱：多級沉降緩沖罐和延遲焦化冷焦水凈化裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及環保技術領域中一種煉油廠延遲焦化裝置冷焦水處理裝置和多級沉降緩沖罐。
背景技術：
延遲焦化是以渣油為原料，在高溫下進行深度熱裂化反應的一種熱加工過程，其是重質油輕質化的主要手段之一，在世界煉油工業中占有重要地位。延遲焦化裝置包括延遲焦化、吸收穩定、冷焦水系統、除焦水系統和放空系統等部分。延遲焦化是重要的重油加工工藝技術。但是，如何達到延遲焦化裝置“環境友好、節能減排、優質產品”的要求是急需解決的一大瓶頸。延遲焦化裝置在生產過程中，為了取走焦炭塔中的熱量需要消耗大量的冷卻水，從而產生冷焦污水。為了減少裝置冷焦水用量以及冷焦污水排放，冷焦水系統采用冷焦水循環使用的設計思想，即冷焦溢流和泡焦后85 95°C的冷焦熱水經除塵、除油、冷卻等工藝處理后，回收至冷焦水儲罐以備再次冷焦循環利用。CN2533134Y公開了一種焦化冷焦水循環處理裝置，采用多級旋流除油器串聯和多級空冷器串聯的方法，除去污油和降低水溫。但該方法增加了系統壓降和設備投資，以及占地面積。同時熱水提升泵、除油器等存在嚴重的塞堵問題，影響系統正常運轉。CN1754829A公開了一種冷焦污水處理方法及裝置，將部分冷焦水與熱冷焦污水混合進入熱水緩沖罐，在降低污水溫度的同時清洗了焦炭塔排放的部分高溫油氣，從源頭上減少了油氣污染。但部分冷焦水與熱冷焦污水混合增加了冷焦水系統水用量和設備投資， 浪費了大量的熱能。由于現有技術存在以上問題和不足，在本領域迫切需要開發成本低、效果好，且節能減排的冷焦水處理裝置。
發明內容針對現有技術的不足，本實用新型提供一種節能減排、新型環保、安全可靠、設備簡單的冷焦水凈化裝置和多級沉降緩沖罐。本實用多級沉降緩沖罐為，多級沉降緩沖罐為筒體結構，筒體內部由豎直除焦隔板分隔為兩部分，即第一級分離區和第二級分離區，豎直除焦隔板的兩側和底部與筒體均為密封連接，豎直除焦隔板的高度低于筒體高度，形成溢流板；第一級分離區筒體的中部設置冷焦水入口，第一級分離區的筒體下部設置排污口 ；第二級分離區設置豎直除油隔板，豎直除油隔板的兩側與筒體密封連接，豎直除油隔板與筒體之間形成上端及下端開口的除油分離區，除油分離區上部對應筒體設置污油排放口，除油分離區下部對應筒體設置冷焦水出口，第二級分離區筒體下部設置污水排放口。豎直除油隔板上端低于豎直除焦隔板的高度，豎直除油隔板下端距筒體底部的距度為筒底高度的20% 70%。本實用新型裝置中，多級沉降緩沖罐內的第一級分離區和第二級分離區為兩級除焦分離區，第二分離區同時具有除油功能。第一級分離區和第二級分離區的體積比為1 2 1:3。第一級分離區和第二級分離區的底部均設置焦粒沉降滑移板，滑移角為30° 60°。第一級分離區中設置換熱盤管，第一級分離區中上部設置焦粒隔網，主要實現低溫熱回收和較大焦粒過濾。第二級分離區中設置除油分離裝置，實現浮油與冷焦水分離。本實用新型裝置中，多級沉降緩沖罐的冷焦水入口向下傾斜30° 60°角與筒體焊接。在冷焦水入口方向上延伸20 30cm擋板。本實用新型裝置中，多級沉降緩沖罐內換熱盤管設置在冷焦水入口以上且距入口 500 1500mm處，換熱盤管可設置兩層或兩層以上，換熱盤管材質可采用不銹鋼材質。熱冷焦水經過換熱盤管換熱后，溫度可降低到40°C 50°C。冷焦水經過換熱不僅回收了大量的低溫位熱能，同時減少了冷焦水系統中大量惡臭氣體的排放。本實用新型裝置中，多級沉降緩沖罐內焦粒隔網固定于最上層換熱盤管上，隔網可采用鋼絲網等。焦粒隔網可過濾Irnm以上的焦粒，避免較大顆粒焦粒對下游冷焦水處理設備的影響。本實用新型延遲焦化冷焦水凈化裝置包括依次由管路連通的熱水緩沖罐、熱水提升泵、除油器、換熱器和冷焦水儲罐，其中熱水緩沖罐為本實用新型上述的多級沉降緩沖罐。本實用新型裝置中，采用多個熱水緩沖罐時，多個緩沖罐之間可采用串聯或并聯連接。本實用新型裝置中，從焦炭塔中來的溢流冷焦污水和泡焦污水混合進入多級沉降緩沖罐。多級沉降緩沖罐出口由管道連接至熱水提升泵入口，冷焦水經提升泵提升至除油器入口，除油冷焦水排入冷焦水儲罐。冷焦水給水泵入口連接至冷焦水儲罐排出口，泵出口連接到焦炭塔冷焦水接口。本實用新型裝置中，熱水緩沖罐內設置了多級沉降分離器，結構緊湊，操作簡單。 冷焦水經過過濾和沉降分離后，對焦粒的分離效果為95%以上，浮油去除率達75%。本實用新型裝置中，除油器去除冷焦水中細小油滴，冷焦水經處理后含油量小于 10mg/L。除油器可采用旋流式油水分離器和旋流-射流-粗粒化油水分離器等形式。本實用新型裝置中，其它技術內容，如沉降方法以及冷焦水儲罐等是本領域技術人員熟知的內容。本實用新型裝置可以達到以下技術效果(1)冷焦系統中設置多級沉降緩沖罐，明顯提高了焦粒的沉降效果。熱冷焦污水經過沉降分離后水質變清，焦粒含量降低。可避免焦堵現象的發生，延長冷焦水系統的運轉周期。(2)多級沉降緩沖罐內設置換熱盤管，可回收熱冷焦水的低溫位熱能，將冷焦水溫度降低到40°C 50°C，有利于降低惡臭氣體的釋放，減少浮油揮發油氣。(3)多級沉降緩沖罐結構緊湊合同，同時具有除焦和除油功能，占地少。(4)本實用新型是一種節能減排、新型環保、安全可靠、設備簡單的冷焦水凈化裝置。
圖1是本實用新型冷焦水處理裝置構成示意圖；[0024]圖2是本實用新型中多級沉降緩沖罐結構示意圖；圖3是本實用新型中多級沉降緩沖罐的俯視圖。其中1-焦炭塔，2-多級沉降緩沖罐，3-冷焦水提升泵，4-除油器，5-冷焦水儲罐，6-冷焦水給水泵，7-緩沖罐冷焦水入口，8-換熱盤管，9-第一級分離區沉降污水排放口，10-第一級沉降分離區，11-第二級沉降分離區，12-除油分離區，13-污油排放口，14-冷焦水出口，15-第二級分離區污水排放口。
具體實施方式
本實用新型裝置使用方法如下80°C 95°C的溢流冷焦污水和泡焦污水混合進入多級沉降緩沖罐，在緩沖罐中實現焦粒、冷焦水和污油分離。除焦除油后的冷焦污水經提升泵提升，再經除油器進一步除油后進入冷水儲罐以備循環使用，冷水儲罐內冷焦水由給水泵提升到焦炭塔中降低焦炭塔溫度。如圖1所示，本實用新型冷焦水凈化方法中焦炭塔1中的熱冷焦污水進入多級沉降緩沖罐2，在多級沉降緩沖罐2中沉降分離大部分焦粒和油粒，焦粒的沉降效率達95%，浮油去除率達75%。預處理后的冷焦水由提升泵3提升至除油器4內除油，凈化冷焦水排入冷焦水儲罐5以備再次冷焦使用，減少污水排放。如圖2，本實用新型裝置中多級沉降緩沖罐2設置了兩級換熱盤管及多級污水分離，減少了設備占地，提高了分離效果。多級沉降緩沖罐冷焦水入口 7進入多級沉降緩沖罐2內，冷焦水經隔網除焦、換熱盤管冷卻、多級分離后由污水排放口 15排出多級沉降緩沖罐。下面通過實施例進一步說明本實用新型冷焦水凈化裝置的實施過程及應用效果。 實施例本實施例中，80 95°C的熱冷焦污水經過沉降除焦除油、換熱冷卻后儲存于冷焦水儲罐。熱水緩沖罐設置兩級換熱盤管冷卻、一級隔網除焦、兩級沉降分離。除焦率達96%， 凈化冷焦水含油濃度為9mg/L，冷焦水溫度降至45°C。本實用新型凈化冷焦水效果較好，大大降低了惡臭氣體排放。
權利要求1.一種多級沉降緩沖罐，多級沉降緩沖罐為筒體結構，其特征在于筒體內部由豎直除焦隔板分隔為兩部分，即第一級分離區和第二級分離區，豎直除焦隔板的兩側和底部與筒體均為密封連接，豎直除焦隔板的高度低于筒體高度，形成溢流板；第一級分離區筒體的中部設置冷焦水入口，第一級分離區的筒體下部設置排污口 ；第二級分離區設置豎直除油隔板，豎直除油隔板的兩側與筒體密封連接，豎直除油隔板與筒體之間形成上端及下端開口的除油分離區，除油分離區上部對應筒體設置污油排放口，除油分離區下部對應筒體設置冷焦水出口，第二級分離區筒體下部設置污水排放口。
2.按照權利要求1所述的多級沉降緩沖罐，其特征在于豎直除油隔板上端低于豎直除焦隔板的高度，豎直除油隔板下端距筒體底部的距度為筒底高度的20% 70%。
3 按照權利要求1所述的多級沉降緩沖罐，其特征在于多級沉降緩沖罐內的第一級分離區和第二級分離區的體積比為1 :2 1 :3，第一級分離區和第二級分離區的底部均設置焦粒沉降滑移板，滑移角為30° 60°。
4.按照權利要求1所述的多級沉降緩沖罐，其特征在于第一級分離區中設置換熱盤管。
5.按照權利要求1或4所述的多級沉降緩沖罐，其特征在于第一級分離區中的上部設置焦粒隔網。
6.按照權利要求1所述的多級沉降緩沖罐，其特征在于多級沉降緩沖罐的冷焦水入口向下傾斜30° 60°角與筒體焊接。
7.按照權利要求1或6所述的多級沉降緩沖罐，其特征在于在冷焦水入口方向上延伸20 30cm擋板。
8.按照權利要求1所述的多級沉降緩沖罐，其特征在于多級沉降緩沖罐內換熱盤管設置在冷焦水入口以上且距入口 500 1500mm處，換熱盤管設置兩層或兩層以上。
9.按照權利要求1所述的多級沉降緩沖罐，其特征在于多級沉降緩沖罐內焦粒隔網固定于最上層換熱盤管上，隔網采用鋼絲網。
10.一種延遲焦化冷焦水凈化裝置，包括依次由管路連通的熱水緩沖罐、熱水提升泵、 除油器、換熱器和冷焦水儲罐，其特征在于所述的熱水緩沖罐為權利要求1至9任一權利要求所述的多級沉降緩沖罐，多級沉降緩沖罐出口由管道連接至熱水提升泵入口，冷焦水經提升泵提升至除油器入口，除油冷焦水排入冷焦水儲罐，冷焦水給水泵入口連接至冷焦水儲罐排出口，泵出口連接到焦炭塔冷焦水接口。
專利摘要本實用新型涉及一種多級沉降緩沖罐和延遲焦化冷焦水凈化裝置，在多級沉降緩沖罐內設置了換熱盤管、焦粒隔網和沉降分離。可有效避免冷焦水系統堵塞和減緩設備磨損等問題，同時回收了冷焦水余熱，節約能耗。本實用新型是一種節能減排、新型環保、安全可靠、設備簡單的冷焦水凈化裝置。
文檔編號C10B39/00GK202277708SQ201120393120
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月17日 優先權日2011年10月17日
發明者廖昌建, 李經緯, 王海波, 陳新, 高景山 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院