專利名稱：直接連續(xù)排除重苯和萘油的脫苯塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供了 一種可廣泛用于焦化行業(yè)從洗油中蒸餾輕苯加工的一種設(shè)備。
背景技術(shù)：
在焦化生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)生的煤氣中含有苯、甲苯、二甲苯、重苯和萘油等多種貴重 化工產(chǎn)品，如果能把這些產(chǎn)品加以分離提純，將會(huì)給企業(yè)帶來(lái)很高的經(jīng)濟(jì)效益。然而洗油 是把上述化產(chǎn)品一塊洗下來(lái)的，在脫苯塔進(jìn)行蒸餾分離時(shí)，由于需要人為地爬到脫苯塔上 去開(kāi)關(guān)閥門，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，開(kāi)關(guān)不及時(shí)，造成重苯和萘油一直停留在塔內(nèi)照造成產(chǎn)品質(zhì)量不合 格，不合格的產(chǎn)品需要拉回流，從而降低產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。發(fā)明內(nèi)容為了克服脫苯塔需要人為地爬高上低去開(kāi)關(guān)排重苯和萘油的閥門這一難題，本實(shí) 用新型提供一種脫苯塔，該脫苯塔不僅能直接連續(xù)排除重苯和萘油，而且能保證輕苯產(chǎn)品 的合格率，方便工人操作及減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在原來(lái)泡罩脫苯塔基礎(chǔ)上在精 餾段即35層和25層塔盤再加兩個(gè)斷塔盤，用以把上面液體截流住，在緊靠斷塔盤上面的塔 壁上鉆兩個(gè)孔，用來(lái)把斷塔盤上的液體引入兩個(gè)分離器內(nèi)，分離器有兩個(gè)腔，液體先進(jìn)入溢 流腔，再進(jìn)入澄清腔，在澄清腔澄清分離后，液體分為三層，上層是密度較小的輕苯，中層是 密度較大的重苯或萘油，下層是水，上層輕苯通過(guò)分離器上面的溢管流入下一層塔盤；下層 重苯、萘油和水通過(guò)四個(gè)“U形”水封排入重苯槽萘、油槽和水槽，以實(shí)現(xiàn)直接連續(xù)排除重苯 和萘油的目的。該塔內(nèi)三個(gè)斷盤，即第一個(gè)斷塔盤是用來(lái)排水的，第二個(gè)斷塔盤是用來(lái)排重 苯的，第三個(gè)斷塔盤是用來(lái)排萘油的。該脫苯塔外部有兩個(gè)苯、重苯分離器和苯、萘油分離 器；兩個(gè)分離分別有兩個(gè)分離腔；一個(gè)是溢流腔，一個(gè)是澄清腔。本實(shí)用新型的有益效果是，可以在連續(xù)、自動(dòng)排除重苯和萘油的同時(shí)，保證了輕苯 產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，方便了工人的操作，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
圖1是本實(shí)用新型的脫苯塔結(jié)構(gòu)構(gòu)造圖。圖2中圖A是脫苯塔構(gòu)造圖。圖B是輕苯、重苯分離器構(gòu)造圖。圖C是輕苯、萘油分離器構(gòu)造圖。圖D是輕苯、重苯分離器上重苯“U形”水封構(gòu)造圖。圖E是輕苯、萘油分離器上萘油“ U形”水封構(gòu)造圖。圖F是輕苯、重苯分離器上水的“U形”水封構(gòu)造圖。圖G是輕苯、萘油分離器上水的“U形”水封構(gòu)造圖。圖中1. 50層斷塔盤，2. 35層斷塔盤，3. 25層斷塔盤，4.塔間油水分離器油水引 出口，5.塔間油水分離器輕苯回流口，6.苯、重苯分離器油引出口，7.苯、重苯分離器輕苯 回流口，8.苯、萘油分離器油引出口，9.苯、萘油分離器輕苯回流口，10.富油入口，11.再 生器蒸汽入口，12.貧油出口，13.直接蒸汽入口，14.苯、重苯分離器中間溢流口，15苯、重苯分離器澄清腔內(nèi)苯、重苯分離界面.，16.苯、重苯分離器重苯引出口，17.苯、重苯分離器 水引出口，18.苯、萘油分離器中間溢流口，19.苯、萘油分離器澄清腔內(nèi)苯、萘油分離界面， 20.苯、萘油分離器萘油引出口，21.苯、萘油分離器水引出口，22.輕苯、重苯分離器上重苯 “U形”水封出口，23.輕苯、重苯分離器上水的“U形”水封出口，24.輕苯、重苯分離器上 水的“U形”水封冷卻水進(jìn)口管，25.輕苯、重苯分離器上水的“U形”水封冷卻水出口管， 26.輕苯、萘油分離器上萘油“U形”水封出口，27.輕苯、萘油分離器上水的“U形”水封出 口，28.輕苯、萘油分離器上水的“U形”水封冷卻水進(jìn)口管，29.輕苯、萘油分離器上水的 “U形”水封冷卻水出口管，30.油汽出口，31.放散口。32.回流口，33.塔間油水分離器水 引出口，34.水槽，35.重苯槽，36.萘油槽，37.苯、重苯分離器澄清腔內(nèi)油水分界面，38.苯、 萘油分離器澄清腔內(nèi)油水分界面。
具體實(shí)施方式
溫度在85°C以上時(shí)輕苯的密度為0. 88，萘油的密度為0. 97，重苯的密度為0. 93， 泡罩式脫苯塔內(nèi)塔底壓力為25 35KPa(用低壓過(guò)熱蒸汽蒸吹)，泡罩式脫苯塔內(nèi)塔頂壓力 為4 14KPa，那么25層斷塔盤和35層斷塔盤處的壓力為15. 45 25. 45KPa和11. 64 21.64KPa。在圖1中，先給輕苯、重苯分離器上重苯“U形”水封注滿重苯，輕苯、萘油分離器 上萘油“ U形”水封注滿萘油，輕苯、重苯分離器上水的“ u形”水封，輕苯、萘油分離器上水 的“U形”水封注滿水；洗苯來(lái)的富油從富油入口 10進(jìn)入脫苯塔，從再生器來(lái)的過(guò)熱蒸汽從 再生器蒸汽入口 11進(jìn)入脫苯塔，經(jīng)過(guò)回流泵加壓的輕苯從回流口 32進(jìn)入脫苯塔，苯蒸汽從 油汽出口 30出來(lái)，貧油從貧油出口 12出來(lái)，當(dāng)再生器發(fā)生問(wèn)題時(shí)，蒸汽可以直接從直接蒸 汽入口 13進(jìn)入脫苯塔；當(dāng)脫苯塔壓力過(guò)高時(shí)，可以從放散口 31卸壓；從塔頂部流下來(lái)的液 體首先被50層斷塔盤1攔截下來(lái)，從塔間油水分離器油水引出口 4引出，進(jìn)入塔間油水分 離器分離后，輕苯經(jīng)過(guò)塔間油水分離器輕苯回流口 5流入下層塔盤，水經(jīng)過(guò)塔間油水分離 器水引出口 33進(jìn)入水槽34 ；從36層塔盤流下來(lái)的液體被35層斷塔盤2攔截下來(lái)從苯、重 苯分離器油引出口 6引入苯、重苯分離器內(nèi)的溢流腔，經(jīng)過(guò)苯、重苯分離器中間溢流口 14進(jìn) 入澄清腔，經(jīng)過(guò)澄清分離后，上層密度較小的輕苯通過(guò)苯、重苯分離器輕苯回流口 7返回塔 內(nèi)的下層塔盤，中層密度較大的重苯通過(guò)苯、重苯分離器重苯引出口 16引入輕苯、重苯分 離器上重苯“ U形”水封內(nèi)，經(jīng)過(guò)輕苯、重苯分離器上重苯“ U形”水封出口 22進(jìn)入重苯槽 35，下層的水通過(guò)苯、重苯分離器水引出口 17引入輕苯、重苯分離器上水的“U形”水封內(nèi)， 再經(jīng)過(guò)輕苯、重苯分離器上水的“ U形”水封出口 23將水排入水槽34，由于34層塔盤溫度 在125 135°C之間，所以在.輕苯、重苯分離器上水的“ U形”水封加上夾套冷卻裝置，冷 卻水從24輕苯、重苯分離器上水的“ U形”水封冷卻水進(jìn)口管進(jìn)入，從25輕苯、重苯分離器 上水的“ U形”水封冷卻水出口管出來(lái)；從26層塔盤流下來(lái)的液體被25層斷塔盤3攔截下 來(lái)從苯、萘油分離器油引出口 8引入苯、萘油分離器內(nèi)的溢流腔，經(jīng)過(guò)苯、萘油分離器中間 溢流口 18進(jìn)入澄清腔，經(jīng)過(guò)澄清分離后，上層密度較小的輕苯通過(guò)苯、萘油分離器輕苯回 流口 9返回塔內(nèi)的下層塔盤，中層密度較大的萘油通過(guò)苯、萘油分離器萘油引出口 20引入 輕苯、萘油分離器上萘油“ U形”水封內(nèi)，經(jīng)過(guò)輕苯、萘油分離器上萘油“ U形”水封出口 26 進(jìn)入萘油槽36，下層的水通過(guò)苯、萘油分離器水引出口 21引入輕苯、萘油分離器上水的“ U形”水封內(nèi)，再經(jīng)過(guò)輕苯、萘油分離器上水的“ U形”水封出口 27將水排入水槽34，由于24 層塔盤溫度在155 165°C之間，所以在.輕苯、萘油分離器上水的“U形”水封加上夾套冷 卻裝置，冷卻水從28輕苯、萘油分離器上水的“ U形”水封冷卻水進(jìn)口管進(jìn)入，從29輕苯、 萘油分離器上水的“ U形”水封冷卻水出口管出來(lái)。在圖2中為了克服脫苯塔壓力撥動(dòng)，把苯、萘油分離器高度設(shè)計(jì)為23-25m，輕苯、 重苯分離器的高度為33 35m。圖A、B、D、F，25層斷塔盤3以下的壓力為15. 45KPa，24層塔盤處的壓力為
15.83KPa，苯、萘油分離器輕苯回流口 9距苯、萘油分離器澄清腔內(nèi)苯、萘油分離界面19為 2m、距苯、萘油分離器萘油引出口 20為15m、則苯、萘油分離器萘油引出口 20的壓力為P萘 油引出口 = P 塔+P 輕苯 +P 萘油=15. 83+0. 88X9. 8X2+0. 97X9.8X13 = 156. 66KPa，所 以把圖E中輕苯、萘油分離器上萘油“ U形”水封的高度設(shè)計(jì)為h = 156. 28 + 9. 8 + 0. 97 =
16.440m,即在這種狀態(tài)下，從25層斷塔盤3處的苯、萘油分離器油引出口 8引入輕苯、萘 油分離器內(nèi)部的萘油通過(guò)苯、萘油分離器萘油引出口 20引入圖E輕苯、萘油分離器上萘油 “ U形”水封內(nèi)，通過(guò)輕苯、萘油分離器上萘油“ U形”水封出口 26進(jìn)入36萘油槽36 ；再假 定25層斷塔盤處的壓力為25. 45KPa，24層斷塔盤處的壓力為25. 83KPa，這時(shí)19苯、萘油分 離器澄清腔內(nèi)苯、萘油分離界面距苯、萘油分離器萘油引出口 20為1. 667m，則苯、萘油分離 器萘油引出口 20的壓力為P萘油引出口= P塔+P輕苯+P萘油=25. 83+0. 88X9.8X13 333+0. 97X9.8X1. 667 = 156. 66KPa，這時(shí)也能從輕苯、萘油分離器萘油“ U形”水封出口 26排入萘油槽36 ；苯、萘油分離器溢流口 18中間距苯、萘油分離器萘油引出口 20為2m，距 苯、萘油分離器澄清腔內(nèi)油水分界面38為2m，距苯、萘油分離器水引出口 21為4m，則苯、萘 油分離器水引出口 21的壓力為P苯、萘油分離器水引出口=P萘油引出口 +P萘油+P水 =156. 66+0. 97X9. 8X4+1X9. 8X2 = 214. 284KPa，所以把圖G中輕苯、萘油分離器上水 的“ U形”水封的高度設(shè)計(jì)為h = 214. 284 + 9. 8 + 1 = 21. 866m,即在這種狀態(tài)下，水就從輕 苯、萘油分離器內(nèi)部通過(guò)輕苯、萘油分離器上水的“ U形”水封出口 27排入水槽34。從上述 得出輕苯、萘油分離器的高度為23 25m。圖A、C、E、G，35層斷塔盤2以下的壓力為11. 64KPa，34層塔盤處的壓力為 11. 26KPa，苯、重苯分離器輕苯回流口 7距苯、重苯分離器澄清腔內(nèi)苯、重苯分離界面15為 2m、距苯、重苯分離器重苯引出口 16為25m、則苯、重苯分離器重苯引出口 16的壓力為P重 苯引出口=P 塔+P 輕苯 +P 重苯=11.26+0. 88X9. 8X2+0. 93X9.8X23 = 238. 13KPa，所 以把圖D中輕苯、重苯分離器上重苯“ U形”水封的高度設(shè)計(jì)為h = 238. 13 + 9. 8 + 0. 93 = 26. 128m,即在這種狀態(tài)下，從35層斷塔盤2處的苯、重苯分離器油引出口 6引入輕苯、重苯 分離器內(nèi)部的重苯通過(guò)苯、重苯分離器重苯引出口 16引入圖D輕苯、重苯分離器上重苯“U 形”水封內(nèi)，通過(guò)輕苯、重苯分離器上重苯“ U形”水封出口 22出來(lái)進(jìn)入重苯槽35 ；再假定 35層斷塔盤2處的壓力為21. 64KPa, 34層塔盤處的壓力為21. 26KPa,這時(shí)苯、重苯分離器 澄清腔內(nèi)苯、重苯分離界面15距苯、重苯分離器重苯引出口 16為2. 59m，則苯、重苯分離器 重苯引出口 16的壓力為P重苯引出口= P塔+P輕苯+P重苯=21. 26+0. 88X9. 8X22. 4 1+0. 93X9.8X2. 59 = 238. 13KPa，這時(shí)也能從輕苯、重苯分離器重苯“ U形”水封出口 22 排入重苯槽35 ；苯、重苯分離器溢流口 14中間距16苯、重苯分離器重苯引出口 16為2m， 距苯、重苯分離器澄清腔內(nèi)油水分界面37為2m，距苯、重苯分離器水引出口 17為4m，則苯、
5重苯分離器水引出口 17的壓力為P苯、重苯分離器水引出D=P重苯引出口 +P苯+P水 =238. 13+0. 93X9. 8X4+1X9. 8X2 = 294. 186KPa，所以把圖F中輕苯、重苯分離器上水 的“ U形”水封的高度設(shè)計(jì)為h = 294. 186 + 9. 8 + 1 = 30. 019m,即在這種狀態(tài)下，水就從輕 苯、重苯分離器內(nèi)部通過(guò)輕苯、重苯分離器上水的“U形”水封出口 23排入34水槽34。從 上述得出輕苯、重苯分離器的高度為33 35m。
權(quán)利要求一種直接連續(xù)排除重苯和萘油的脫苯塔，其特征是在50層原有斷塔盤(1)的基礎(chǔ)上在精餾段的35層和25層分別加一個(gè)可把上面的液體截留住的斷塔盤(2)和斷塔盤(3)，在緊靠斷塔盤(2)和斷塔盤(3)上的塔壁上鉆有的孔分別連通外部的苯、重苯分離器和苯、萘油分離器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述直接連續(xù)排除重苯和萘油的脫苯塔，其特征是該脫苯塔外部有 兩個(gè)苯、重苯分離器和苯、萘油分離器；兩個(gè)分離器分別有兩個(gè)分離腔一個(gè)是溢流腔，一 個(gè)是澄清腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種直接連續(xù)排除重苯和萘油的脫苯塔，其特征是有四個(gè)“U 形”水封用于導(dǎo)出苯、重苯分離器內(nèi)部的重苯和水及苯、萘油分離器內(nèi)部的萘油和水。
專利摘要本實(shí)用新型技術(shù)是一種能夠直接連續(xù)排除重苯、萘油的脫苯塔裝置。它是在傳統(tǒng)泡罩式脫苯塔基礎(chǔ)上分別在排重苯段和排萘油段底部又加了兩個(gè)斷塔盤，用以把塔內(nèi)的液體引入到兩個(gè)苯、重苯分離器及苯、萘油分離器內(nèi)，在兩個(gè)分離器內(nèi)澄清分離后，密度較小的苯又回到下層塔盤，密度較大的重苯和萘油通過(guò)兩個(gè)“∪形”水封從兩個(gè)分離器下部導(dǎo)出，水通過(guò)兩個(gè)“∪形”水封從底部排出。其特征在于能夠連續(xù)將重苯和萘油排除塔外，是脫苯加工設(shè)備一次創(chuàng)新。本技術(shù)可以對(duì)現(xiàn)在正用的脫苯塔進(jìn)行改造，只要在脫苯塔上加兩個(gè)人孔，再加兩個(gè)斷塔盤、兩個(gè)分離器和四個(gè)“∪形”水封，就可以把現(xiàn)在正用的脫苯塔改造為能夠直接連續(xù)排除重苯、萘油的脫苯塔裝置。
文檔編號(hào)C07C15/04GK201626925SQ20092027400
公開(kāi)日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月23日
發(fā)明者馮江華, 馮海軍, 劉向陽(yáng), 劉運(yùn)龍, 華祥, 宋英臣, 張智勇, 張漢卿, 張淵, 張紀(jì)民, 張繼明, 李德勇, 李洪鈞, 蘇站偉, 趙士東, 郝學(xué)民, 靳英武, 馬永偉 申請(qǐng)人:馬永偉