專利名稱:一種加氫工藝裝置的制作方法
技術領域:
一種加氫工藝裝置技術領域[0001] 本實用新型涉及一種加氫工藝裝置,特別是適合科研院所使用的中型或小型加氫工藝試驗裝置。
背景技術:
[0002]小型或中型加氫試驗裝置是用來進行催化劑評價、模擬工業裝置開工過程、提供設計基礎數據和裝置改造過程中廣泛使用的試驗裝置,在從事加氫技術領域的科研院所中被大量應用。加氫試驗裝置通常都包括原料油罐、原料油泵、洗滌水泵、加氫反應器、高壓分離器、循環氫壓縮機、低壓分離器和高壓水洗塔等主要設備。[0003]在加氫過程中,原料油中的含氮化合物轉化為氨并與系統中含硫化合物轉化生成的H2S生成銨鹽化合物NH4HS。在較高的系統溫度下,這些銨鹽化合物的大部分以氣相存在于氣體中,并不斷在循環氣中富集。[0004]高壓水洗塔位于高壓分離器與循環氫壓縮機之間,其作用就是洗掉循環氣中含有的氣相銨鹽化合物,以防止銨鹽化合物在循環氫管線中析出結晶并堵塞管線情況的發生。[0005]對于一般性質的原料油來說,高壓水洗塔能比較徹底的洗掉氣體中含有的氣相銨鹽化合物。然而隨著原油質量的日益變差和運輸燃料質量規格的不斷升級,利用加氫裝置加工更劣質的原料油已成為一種非常重要的技術手段,加氫試驗裝置所處理的原料油也有變得更差的趨勢。在加工高氮原料的試驗裝置運轉中發現,加氫過程中生成的銨鹽化合物不僅存在于循環氣中,還以液態銨鹽的形式大量存在于生成油中。當生成油由高壓分離器經減壓排油閥進入低壓分離器進行油氣分離時,部分溶解的銨鹽化合物將進入低分排出的富氣中。銨鹽在溫度高于80°C時不結晶并易溶于水。為了防止液體收率過低,通常在低分氣路加一個冷卻器,由此經常引起銨鹽遇冷結晶(高于80°C時銨鹽結晶)從而導致低分氣路的堵塞。[0006]對中型加氫試驗裝置,其在低壓分離器后通常還包括閃蒸塔。當低分油進入閃蒸塔進行閃蒸時,仍然溶解于低分油中的銨鹽化合物又將進入閃蒸富氣中。從而在低分富氣和/或閃蒸富氣進入廢氣管線時,低分氣路和閃蒸塔氣路經常發生銨鹽的結晶析出而堵塞管線,并造成設備的損壞或試驗的延誤,而不得不停工進行處理,頻繁的非正常停工嚴重影響了試驗進度和結果的準確性。[0007]ZL201020600614. O公開了一種加氫試驗裝置,在高壓分離器的氣相出口和洗氣塔之間還設置有氣液混合器,引入的是液相水對高奪分離器的氣相進行充分洗滌,因此未解決低分氣路和閃蒸塔氣路經常發生銨鹽結晶而堵塞管線的問題。發明內容[0008]針對現有技術中,加氫裝置特別是加氫試驗裝置,低分氣路和閃蒸塔氣路經常發生銨鹽結晶而堵塞管線的問題,本實用新型提供一種解決該問題的改進加氫工藝裝置。[0009]本實用新型加氫工藝裝置,包括反應器、高壓分離器、低壓分離器、穩定塔、蒸餾塔、洗氣塔、循環氫壓縮機和混氫罐,在低壓分離器的液相出口和穩定塔之間設置補充氣管路。[0010]本實用新型中,反應器出口與高壓分離器入口以管路連通,高壓分離器頂部氣相出口與洗滌水管路合并后與洗氣塔入口以管路連通,洗氣塔頂部與循環氫壓縮機入口以管線連通,循環氫壓縮機出口經混氫罐與反應器入口以管路連通;高壓分離器底部液相出口與低壓分離器入口以管路連通,低壓分離器低部液相出與穩定塔入口以管路連通,穩定塔底部出口與蒸餾塔入口以管路連通;混氫罐與補充氫氣管路連通;穩定塔上部設置石腦油回收側線,穩定塔頂部設置不凝氣排出管路。[0011]本實用新型中,優選低壓分離器頂部氣相出口設置補充氣管路。[0012]本實用新型中,蒸餾塔為常壓塔,或者同時包括常壓塔和減壓塔。[0013]本實用新型中,低壓分離器的液相出口和穩定塔之間設置補充氣管路,設置氣液混合器,將低壓分離器的液相與補充氣在氣液混合器中進行充分混合。氣液混合器可以選擇靜態混合器或動態混合器,靜態混合器通過混合器內設置的不同形狀混合元件,使流體之間的傳質效率大大提高,靜態混合器具體如國內開發的SV型、SL型、SH型、SX型、SK型等靜態混合器,國外開發的ISG型、SMV型等靜態混合器。動態混合器通過混合器具設置的運動構件,提高流體之間的傳質效率,具體如星齒輪形混合器、動靜齒圈形混合器、月牙槽形混合器或球窩形混合器等。[0014]本實用新型中,所述的氣液混合器還可以為一個內部裝有不銹鋼填料的罐體,其中氣體和低分油的入口位于罐體下部,氣體和低分油的出口位于罐體上部。[0015]本實用新型中,洗氣塔底部設置液相排出口。[0016]本實用新型中,補充氣可以是各種氣體,如空氣、氮氣、廢氫氣、瓦斯氣等。[0017]與現有的加氫裝置特別是加氫試驗裝置相比,本實用新型具有以下特點[0018]本實用新型在低壓分離器的液相出口和穩定塔之間補充適量氣體,將補充氣與低分油進行氣混合一起進入穩定塔中,對穩定塔中高濃度的氨和硫化氫起到了稀釋作用,使得穩定塔中氨和硫化氫的濃度大大降低,并且由于補充氣體的引入,使得氣體的流速大大提高,在穩定塔中的停留時間大大降低,也降低了硫化氫對試驗裝置的腐蝕,從而解決了裝置在運轉評價中銨鹽堵塞裝置問題,保證了試驗數據準確性,保障了科研工作的順利進行。[0019]本實用新型僅需在現有加氫試驗裝置的基礎上增加一個補充氣管路,對裝置進行少許改動,即可解決影響加氫裝置正常運轉的難題。改造投入資金少,見效快,可以廣泛適用于對現有的試驗用途加氫裝置的改造。
[0020]圖1為本實用新型一種加氫裝置的構成示意圖;[0021 ] 其中1-原料油管路,2-加氫反應器,3-高壓分離器,4-洗滌水管路,5-洗氣塔,6-補充氫管路,7-混氫罐,8-低壓分離器,9-補充氣管路,10-穩定塔,11-常壓蒸餾塔, 12-減壓蒸餾塔。
具體實施方式
[0022]
以下結合附圖對本實用新型的加氫裝置進行詳細描述。[0023]圖1所示為一種中型加氫試驗裝置的示意圖。結合圖1,該加氫裝置的流程如下 自原料油管路I來的原料油與循環氫混合后進入加氫反應器2,在氫氣與催化劑的作用下進行脫硫、脫氮和芳烴飽和等反應;反應流出物進入高壓分離器3,高壓分離器頂部氣相與來自洗滌水管路4的洗滌水混合后進入洗滌塔5。洗滌塔5氣相出口與來自補充氫管路6 的補充氫進入混氫罐7后循環回加氫反應器。[0024]高壓分離器3的液 相進入低壓分離器8,低壓分離器底部排出的液相與來自補充氣管路9的補充氣混合后進入穩定塔10,穩定塔10底部排出物料進入常壓蒸餾塔11,常壓分餾塔11低部物料進入減壓分餾塔12。[0025]本實有新型加氫裝置在使用時,根據原料性質和產品要求,可以設置一個反應器, 也可以設置兩個或兩個以上串聯或并聯的反應器。洗滌塔5底部排出的廢液進行集中處理。穩定塔上部可以得到輕石腦油餾分,常壓分餾塔可以得到重石腦油及柴油,減壓分餾塔可以得到重柴油及尾油,尾油根據需要可以循環回加氫反應器,也可以排出后作為其它裝置的進料。
權利要求1.一種加氫工藝裝置,包括反應器、高壓分離器、低壓分離器、穩定塔、蒸餾塔、洗氣塔、循環氫壓縮機和混氫罐,其特征在于在低壓分離器的液相出口和穩定塔之間設置補充氣管路。
2.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于反應器出口與高壓分離器入口以管路連通,高壓分離器頂部氣相出口與洗滌水管路合并后與洗氣塔入口以管路連通,洗氣塔頂部與循環氫壓縮機入口以管線連通,循環氫壓縮機出口經混氫罐與反應器入口以管路連通。
3.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于高壓分離器底部液相出口與低壓分離器A 口以管路連通,低壓分離器低部液相出與穩定塔入口以管路連通,穩定塔底部出口與蒸餾塔入口以管路連通。
4.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于混氫罐與補充氫氣管路連通。
5.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于穩定塔上部設置石腦油回收側線,穩定塔頂部設置不凝氣排出管路。
6.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于低壓分離器頂部氣相出口設置補充氣管路。
7.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于蒸餾塔為常壓塔,或者同時包括常壓塔和減壓塔。
8.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于低壓分離器的液相出口和穩定塔之間設置補充氣管路,設置氣液混合器,將低壓分離器的液相與補充氣在氣液混合器中進行充分混合。
9.根據權利要求8所述的裝置,其特征在于氣液混合器選擇靜態混合器或動態混合器。
10.根據權利要求8所述的裝置,其特征在于氣液混合器為一個內部裝有不銹鋼填料的罐體,其中氣體和低分油的入口位于罐體下部,氣體和低分油的出口位于罐體上部。
專利摘要本實用新型涉及一種加氫工藝裝置,包括反應器、高壓分離器、低壓分離器、穩定塔、蒸餾塔、洗氣塔、循環氫壓縮機和混氫罐,在低壓分離器的液相出口和穩定塔之間設置補充氣管路。本實用新型加氫裝置特別適用于加氫裝置,可以有效解決低分氣路和閃蒸塔氣路經常發生銨鹽結晶而堵塞管線的問題,有利于保證裝置長周期穩定操作。
文檔編號C10G67/02GK202865184SQ201220553380
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月26日 優先權日2012年10月26日
發明者曹均豐, 白振民, 魏福培, 劉彤, 陳忠海, 楊立國 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