一种用于催化加氢行业定量排残的装置的制作方法

allin2026-08-28  6


本技术属于催化加氢装置,尤其涉及一种用于催化加氢行业定量排残的装置。


背景技术:

1、加氢预反应工艺具体为:加氢装置通过进料泵升压至3.0mpa及以上压力,进入原料预热器加热后,与循环氢气体混合,加氢原料与混合器经多级预热蒸发,一般先进入加氢预反应器,通过加氢预反应器催化剂床层,在此进行加氢预反应,脱除二烯烃等不饱和化合物,进行加成转化反应。但是,在加氢预反应器前部流程会积聚重质组分液体,形成重组分残液,对加氢系统影响较大。

2、在加氢预反应器内进行如下反应:

3、环戊二烯+氢气=环戊烯

4、c5h6+h2→c5h8

5、其他二烯烃+氢气=单烯烃

6、cnh2n-2+h2→cnh2n

7、苯乙烯+氢气=乙基苯

8、c6h5c2h3+h2→c6h5c2h5

9、加氢主反应工艺具体为:加氢预反应产物经再次换热升温,升温至主反应温度后进入加氢主反应器,在加氢主反应器催化剂床层进行深度加氢处理,硫化物、氧化物及氮化物被加氢转化成烃类、硫化氢、水及氨,在主反应器进行如下反应:

10、烯烃饱和:

11、单烯烃+氢气=链烷烃

12、cnh2n+h2→cnh2n+2

13、硫化物加氢:

14、硫醇+氢气=乙烷+硫化氢

15、c2h6s+h2→c2h6+h2s

16、噻吩+氢气=丁烷+硫化氢

17、c4h4s+4h2→c4h10+h2

18、氧化物加氢:

19、苯酚+氢气=苯+水

20、c6h6o+h2→c6h6+h2o

21、古马隆+氢气=乙基苯+水

22、c8h6o+3h2→c8h10+h2o

23、氮化物加氢:

24、吡啶+氢气=戊烷+氨气

25、c5h5n+5h2→c4h12+nh3

26、现有的加氢工艺存在以下缺陷:

27、(1)在加氢进料过程中,在加氢预反应器前部分预热器底部会积聚相对重质组分液体,该部分重质组分随高速循环气气流被携带到催化剂床层,会出现聚合结焦聚集在加氢催化剂表面,导致加氢催化剂活性降低。

28、(2)为确保加氢效果只能被迫提升反应温度,但温度的提高会进一步加剧重质组分的结焦属性。

29、因此,需要对加氢预反应器内的残油进行排放,传统的加氢装置残油排放,通常采用在连续生产过程进行间歇排放残油操作,但是有以下问题:一是间隔时间过大,间歇排残,需要人工直接干预,按照人的主观经验及意愿设定排残频次,无法保证重质组分彻底排出。二是排残量无法保证,排残油量小,残油无法彻底排除,对加氢的影响持续存在,持续影响加氢反应效果。如果排残油量大,残油彻底排出的同时把有效气体组分也部分排除,造成有效加工量降低。三是,残油排放量过大,造成加氢系统的高温高压气相介质被排出,对后续系统造成冲击引发安全事故。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本实用新型的目的是提供一种用于催化加氢行业定量排残的装置,在加氢高温高压环境中,既能把预热器底部的残油从加氢预反应器中有效排出,还保证高温气相组分被保留在加氢预反应器内,避免重组分积聚,保证工艺安全稳定,实现加氢系统连续长周期稳定运行。

2、本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种用于催化加氢行业定量排残的装置,包括预热器和排放缓冲罐;

3、所述预热器底部设置有残油排放管道,所述排放缓冲罐位于预热器下方并与残油排放管道相连;

4、所述排放缓冲罐底部设置有残油排放管,所述排放缓冲罐内的液面高于残油排放管的上端面;

5、所述残油排放管上端设置有定量排放装置;

6、所述定量排放装置用于根据排放缓冲罐内液位的高度控制残油排放管的开启和关闭。

7、本实用新型优选的,所述定量排放装置包括杠杆、密封盖和浮力球;

8、所述杠杆左端铰接在排放缓冲罐内壁上,所述杠杆右端设置有浮力球;

9、所述密封盖设置在杠杆中间并位于残油排放管上方。在残油浮力和浮力球自身重力的作用下,利用浮力球控制杠杆围绕铰接点旋转,从而控制密封盖与残油排放管的接触和分离,实现了残油的自动排放以及对残油排放管闭合的自动控制。

10、本实用新型优选的,所述定量排放装置还包括拉力簧,所述拉力簧位于杠杆下方,并分别与杠杆和排放缓冲罐内壁相连。通过在杠杆和排放缓冲罐内壁之间设置一个拉力簧,在拉力簧的作用下,增加密封盖与残油排放管之间压力,提高密封盖对残油排放管的密封效果。

11、本实用新型优选的,所述排放缓冲罐顶部设置有排气口,所述排气口上设置有排气阀。通过在排放缓冲罐顶部设置排气口,并在排气口上设置排气阀,避免排放缓冲罐内部压力过大,可对排放缓冲罐即使泄压。

12、本实用新型优选的,所述残油排放管道上设置有第一控制阀。在残油排放管道上设置第一控制阀,用于控制预热器内残油的流出速度以及残油排放管道的通断。

13、本实用新型优选的,所述残油排放管上设置有第二控制阀。利用第二控制阀控制残油排放管的排放流量。

14、本实用新型优选的,所述排放缓冲罐底部还设置有放空管道,所述放空管道上设置有第三控制阀。通过放空管道可将排放缓冲罐内的残油进行全部排出,或对排放缓冲罐进行清洗,第三控制阀用于控制放空管道的通断。残油较重,易堵塞管道,需要设置冲洗管道,利用停工时间进行清洗防止堵塞。

15、本实用新型优选的,所述残油排放管上设置有温度传感器和压力传感器。通过在残油排放管上设置温度传感器和压力传感器,检测排放缓冲罐内的温度和压力,避免温度过高和压力过大而影响加氢预反应器的安全运行。当温度过高或压力过大时,采取相应措施进行温度的降低和压力的释放。

16、本实用新型优选的,所述残油排放管上设置有流量计。利用流量计检测残油排放管的残油流量,避免残油排放管发生堵塞。

17、本实用新型与现有技术相比,具有以下有益效果:本实用新型通过在预热器下方设置排放缓冲罐,在重力作用下,使预热器产生的残油流入下方的排放缓冲罐,由于排放缓冲罐内的温度明显低于预热器内的温度,因此流入排放缓冲罐内的残油不会气化参与到预热器内的气体循环中,降低了加氢原料重组分含量。实现将预热器内残油彻底的排出,消除对加氢的影响。

18、另外,通过在排放缓冲罐底部设置残油排放管,并使排放缓冲罐内的液面高于残油排放管的上端面,利用残油实现对残油排放管的密封,防止排放缓冲罐和预热器中的气体泄露。

19、同时,在残油排放管处设置定量排放装置,利用定量排放装置根据排放缓冲罐内液位的高度控制残油排放管的开启和关闭,从而实现了对排放缓冲罐内残油的定量自动排放。避免间歇排残,无法保证预热器重质组分彻底排出的风险。定量排放装置还避免加氢系统的高温高压气相介质被排出,避免对后续系统造成冲击,避免引发安全事故。


技术特征:

1.一种用于催化加氢行业定量排残的装置,其特征在于:包括预热器(1)和排放缓冲罐(2);

2.根据权利要求1所述的用于催化加氢行业定量排残的装置,其特征在于:所述定量排放装置(3)包括杠杆(31)、密封盖(32)和浮力球(33);

3.根据权利要求2所述的用于催化加氢行业定量排残的装置,其特征在于:所述定量排放装置(3)还包括拉力簧(34),所述拉力簧(34)位于杠杆(31)下方,并分别与杠杆(31)和排放缓冲罐(2)内壁相连。

4.根据权利要求1所述的用于催化加氢行业定量排残的装置,其特征在于:所述排放缓冲罐(2)顶部设置有排气口(22),所述排气口(22)上设置有排气阀(4)。

5.根据权利要求1所述的用于催化加氢行业定量排残的装置,其特征在于:所述残油排放管道(11)上设置有第一控制阀(5)。

6.根据权利要求1所述的用于催化加氢行业定量排残的装置,其特征在于:所述残油排放管(21)上设置有第二控制阀(6)。

7.根据权利要求1所述的用于催化加氢行业定量排残的装置,其特征在于:所述排放缓冲罐(2)底部还设置有放空管道(7),所述放空管道(7)上设置有第三控制阀(8)。

8.根据权利要求1所述的用于催化加氢行业定量排残的装置,其特征在于:所述残油排放管(21)上设置有温度传感器和压力传感器。

9.根据权利要求1或6所述的用于催化加氢行业定量排残的装置,其特征在于:所述残油排放管(21)上设置有流量计。


技术总结
本技术属于催化加氢装置技术领域,本技术公开了一种用于催化加氢行业定量排残的装置,本技术通过在预热器下方设置排放缓冲罐,在重力作用下,使预热器产生的残油流入下方的排放缓冲罐,使残油不会气化参与到预热器内的气体循环中,降低了加氢原料重组分含量。另外,通过在排放缓冲罐底部设置残油排放管,并使排放缓冲罐内的液面高于残油排放管的上端面,利用残油实现对残油排放管的密封,防止排放缓冲罐和预热器中的气体泄露。同时,在残油排放管处设置定量排放装置,利用定量排放装置根据排放缓冲罐内液位的高度控制残油排放管的开启和关闭,从而实现了对排放缓冲罐内残油的定量自动排放。

技术研发人员:孙钦贵,杨忠华,李文,徐强,郭东岳,冯文臣
受保护的技术使用者:山东莱钢环友化工能源有限公司
技术研发日:20240229
技术公布日:2024/10/31
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