專利名稱：煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種酸性水處理系統(tǒng)，具體涉及ー種煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
·煉油廠在正常生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的酸性水，這些酸性水的主要來源是常減壓蒸餾、催化裂化、重整、焦化、加氫裂化、加氫精制以及硫磺回收等裝置。一般情況下，這些酸性水將集中于酸性水汽提裝置統(tǒng)ー處理。由于酸性水的來源眾多、成分復(fù)雜其中不僅含有高濃度的硫化物和氨氮，還含有大量的固體懸浮物、污油、油氣以及其它有毒有害氣體，無法直接進(jìn)入酸性水汽提塔內(nèi)進(jìn)行處理。因此在酸性水汽提裝置中都有ー個(gè)酸性水預(yù)處理系統(tǒng)。根據(jù)我們對國內(nèi)ー些主要煉油廠(如大連石化、大連西太、上海金山石化、上海高橋石化、鎮(zhèn)海煉化、金陵石化、海南石化、茂名石化等)的調(diào)研，對于酸性水預(yù)處理的方式，雖然有些設(shè)計(jì)院和煉廠正在探索和改進(jìn)之中，并且在局部有一些值得借鑒的成功經(jīng)驗(yàn)，但從總體上看，目前還沒有統(tǒng)ー的模式，也沒有成熟完整的エ藝。各家煉油廠對酸性水的預(yù)處理方式五花八門對于單系列酸性水汽提裝置酸性水儲(chǔ)罐的個(gè)數(shù)一般為2 5座。具體個(gè)數(shù)的確定一般是根據(jù)現(xiàn)場平面大小、結(jié)合酸性水大致所需的停留時(shí)間隨機(jī)確定，沒有明確的設(shè)計(jì)思路；關(guān)于酸性水的除油、除雜質(zhì)方式，對現(xiàn)有除油除雜質(zhì)技術(shù)的應(yīng)用不規(guī)范；罐頂氣的脫臭方式、罐的安全保障等方式也各不相同，有用干劑脫臭和液態(tài)除臭劑脫臭，也有用N-甲基ニこ醇胺溶液脫硫的。因此，在生產(chǎn)運(yùn)行過程中或檢修期間不同程度上出現(xiàn)了ー些問題，歸納如下①酸性水脫油效果不理想，進(jìn)汽提塔酸性水含油量偏高，導(dǎo)致汽提塔內(nèi)汽液平衡效果不理想，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)沖塔，浄化水、酸性氣以及液氨質(zhì)量均變差、甚至不合格；②酸性水儲(chǔ)罐罐頂氣脫臭效果不理想，裝置周圍環(huán)境污染大；③酸性水儲(chǔ)罐的安全得不到充分保障。有的廠家出現(xiàn)過水罐負(fù)壓癟罐；有的廠家出現(xiàn)過酸性水儲(chǔ)罐爆裂等事故。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供ー種既保證酸性水的除油、脫氣效果，又保證酸性水儲(chǔ)罐安全、符合環(huán)保要求的先進(jìn)可靠的煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)。為解決上述問題，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的ー種煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)，主要由3座依次相連的酸性水儲(chǔ)罐、2臺(tái)水封罐、酸性水頂氣脫氣除臭設(shè)備和罐中罐除油除雜質(zhì)設(shè)備組成；上述3座酸性水儲(chǔ)罐包括除雜質(zhì)除油罐、穩(wěn)定罐和汽提塔進(jìn)料罐；2臺(tái)水封罐包括正壓水封罐和安全水封罐。罐中罐除油除雜質(zhì)設(shè)備內(nèi)置于除雜質(zhì)除油罐中，原料酸性水經(jīng)過脫氣罐與除雜質(zhì)除油罐的入口相連；除雜質(zhì)除油罐的出口和穩(wěn)定罐的入口之間、穩(wěn)定罐的出口和汽提塔進(jìn)料罐的入口之間分別由一倒U型管連接；汽提塔進(jìn)料罐的出口與酸性水氣提系統(tǒng)相連。[0010]3座酸性水儲(chǔ)罐的頂部設(shè)有統(tǒng)ー的充氮?dú)鈮嚎叵到y(tǒng)；3座酸性水儲(chǔ)罐的頂氣出ロ相匯合后，分別連接至2臺(tái)水封罐的入口 ；其中正壓水封罐的底部出口與除雜質(zhì)除油罐相連，正壓水封罐的頂部出口與酸性水頂氣脫氣除臭設(shè)備相連；安全水封罐的底部出口與穩(wěn)定罐相連。作為上述方案的改進(jìn)，本實(shí)用新型還包括有一旋流精除油設(shè)備，該旋流精除油設(shè)備主要由酸性水進(jìn)料泵和旋流精除器組成，其中汽提塔進(jìn)料罐出口經(jīng)過酸性水進(jìn)料泵與旋流精除器的入口相連，旋流精除器的去酸性水出口與酸性水氣提系統(tǒng)相連，旋流精除器的酸性水出口與除雜質(zhì)除油罐入口相連。上述方案中，所述酸性水頂氣脫氣除臭設(shè)備為脫臭塔。上述方案中，所述倒U型管頂部的破虹吸管與3座酸性水儲(chǔ)罐的頂氣出ロ相通。上述方案中，所述除雜質(zhì)除油罐與穩(wěn)定罐間的倒U型管的高度高于穩(wěn)定罐與汽提 塔進(jìn)料罐間的倒U型管的高度。上述方案中，所述3座酸性水儲(chǔ)罐的中部均與一污油罐相通。上述方案中，所述2臺(tái)水封罐上均設(shè)有除鹽水和凈化水入口。上述方案中，所述除雜質(zhì)除油罐的底部設(shè)有排污泥閥。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下特點(diǎn)I、三罐流程技術(shù)相較于兩罐流程而言不僅功能更完備，而且也大大增強(qiáng)了裝置對原料水的儲(chǔ)存、緩沖和應(yīng)變調(diào)節(jié)能力；三罐流程技術(shù)相較于四罐流程而言在保證功能完備的條件下，達(dá)到了最精煉也是最經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)；2、采用兩水封罐技術(shù)后，由于兩臺(tái)水封罐獨(dú)立、分層次起作用，既可保證在正常操作條件下的環(huán)保需要，同時(shí)可保證出現(xiàn)氮?dú)庵袛?、罐頂壓控補(bǔ)氮系統(tǒng)故障、脫硫系統(tǒng)故障等情況下的酸性水儲(chǔ)罐的本質(zhì)安全；3、胺液吸收脫臭技術(shù)具有操作簡單、脫硫效果穩(wěn)定，溶劑可再生循環(huán)使用，可保證系統(tǒng)長周期平穩(wěn)運(yùn)行的特點(diǎn)；與采用固體脫硫催化劑的脫臭方案或普通復(fù)合液態(tài)脫臭劑脫臭相比，具有明顯優(yōu)勢既可避免因固體脫硫劑飽和、頻繁換劑帶來的操作波動(dòng)和增加的不安全隱患；又可避免使用普通復(fù)合液態(tài)脫臭劑脫臭時(shí)，須定期置換的消耗和人工勞動(dòng)，同時(shí)可避免將置換后的飽和脫臭劑直接排入下水對環(huán)境造成的二次污染；4、罐中罐除油除雜質(zhì)設(shè)備具有快速懸浮大顆粒污油、沉降固體雜質(zhì)(并集中于罐內(nèi)的一定區(qū)域)的功能；而旋流精除油設(shè)備則可進(jìn)ー步將大小顆粒分級去除；大顆粒(油和雜質(zhì))用大旋流管結(jié)合重力沉降去除；小顆粒油用小旋流管分離去除；更小顆粒用更微小旋流管分離去除；5、本實(shí)用新型可確保酸性水的除油效果完全滿足汽提塔的正常操作需要，并為酸性氣、液氨及凈化水的質(zhì)量提供保證；可確保酸性水儲(chǔ)罐頂氣的脫出和排放過程操作穩(wěn)定，罐頂氣的排放滿足環(huán)保要求；可確保酸性水儲(chǔ)罐的本質(zhì)安全；提出了ー套科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)思路，可以規(guī)范酸性水預(yù)處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，解決以往對該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不規(guī)范和隨意性問題。

圖I為ー種煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)的エ藝流程圖。圖中標(biāo)號1、除雜質(zhì)除油te ;2、穩(wěn)定iig ;3、汽提塔進(jìn)料iig ;4、正壓水封iig ;5、安全水封iiS ;6、酸性水頂氣脫氣除臭設(shè)備；7、iip中iip除油除雜質(zhì)設(shè)備；8、旋流精除油設(shè)備；9、充氮?dú)鈮嚎叵到y(tǒng)；10、排污泥閥；11、倒U型管。
具體實(shí)施方式
參見圖1，一種煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)主要由3座依次相連的酸性水儲(chǔ)罐、2臺(tái)水封罐、2套除雜質(zhì)除油設(shè)備和I套酸性水頂氣脫氣除臭設(shè)備6組成；上述3座酸性水儲(chǔ)罐包括除雜質(zhì)除油罐I、穩(wěn)定罐2和汽提塔進(jìn)料罐3 ；2臺(tái)水封罐包括正壓水封罐4和安全水封5 ；2套除雜質(zhì)除油設(shè)備包括iil中iil除油除雜質(zhì)設(shè)備7和旋流精除油設(shè)備8。iip中iip除油除雜質(zhì)內(nèi)置于除雜質(zhì)除油罐I中，原料酸性水經(jīng)過脫氣罐與除雜質(zhì)除油罐I的入口相連；除雜質(zhì)除油罐I的出口和穩(wěn)定罐2的入口之間、穩(wěn)定罐2的出口和汽提塔進(jìn)料罐3的入口之間分別由一倒U型管11連接；汽提塔進(jìn)料罐3的出口經(jīng)過旋流精除油設(shè)備8與除雜質(zhì)除油罐I的入口相連；旋流精除油設(shè)備8的出口排出的去酸性水連接至酸性水氣提系統(tǒng)。3座酸性水儲(chǔ)罐的頂部設(shè)有統(tǒng)一的充氮?dú)鈮嚎叵到y(tǒng)9 ；3座酸性水儲(chǔ)罐的頂氣出口相匯合后，分別連接至2臺(tái)水封罐的入口 ；其中正壓水封罐4的底部出口與除雜質(zhì)除油罐I相連，正壓水 封罐4的頂部出口與酸性水頂氣脫氣除臭設(shè)備6相連；安全水封罐5的底部出口與穩(wěn)定罐2相連。原料酸性水經(jīng)過脫氣罐后，依次進(jìn)入A、B、C三座酸性水儲(chǔ)罐，3座酸性水儲(chǔ)罐為串聯(lián)操作，并依次用兩個(gè)固定高度的倒U型管11連接。其中A罐為除雜質(zhì)除油罐1，為在罐內(nèi)安裝的罐中罐除雜質(zhì)除油設(shè)備提供必要的場所。B罐為穩(wěn)定罐2，裝置內(nèi)的所有不含油污水(如側(cè)線三級分凝液以及其它不合格污水等)均直接返回該罐，既具有均質(zhì)調(diào)節(jié)和穩(wěn)定操作的作用，又同時(shí)具有增加停留時(shí)間進(jìn)一步靜置脫油的作用。C罐為汽提塔進(jìn)料罐3，由于不要求其穩(wěn)定液面(只需有一個(gè)液面范圍)，從而可保證汽提塔進(jìn)料量的穩(wěn)定。三個(gè)罐分別有其獨(dú)特的作用，相互配合使用從而使其整體功能更加完整。為了及時(shí)脫除酸性水儲(chǔ)罐上部浮油，3座酸性水儲(chǔ)罐的中部均與污油罐相通。3座酸性水儲(chǔ)罐上設(shè)的輕油污出口與該酸性水儲(chǔ)罐內(nèi)純水時(shí)的設(shè)計(jì)液面相平齊。為了及時(shí)排除罐內(nèi)沉積的污泥，除雜質(zhì)除油罐I的底部設(shè)有排污泥閥10。為了能夠確保本實(shí)用新型的安全和高效運(yùn)行，本實(shí)用新型還考慮了諸多細(xì)節(jié)將三個(gè)罐頂部氣相彼此連通，兩個(gè)倒U型管11頂部的破虹吸管與3座酸性水儲(chǔ)罐的頂氣出口相連通；合理的酸性水出入口位置高度。設(shè)計(jì)時(shí)還可根據(jù)需要設(shè)置適當(dāng)?shù)木|(zhì)分布器；倒U型管11設(shè)置適當(dāng)高度且自身高度依次降低。在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中，所述倒U型管11底部安裝位置在同一平面上，且雜質(zhì)除油罐與穩(wěn)定罐2間的倒U型管11的高度高于穩(wěn)定罐2與汽提塔進(jìn)料罐3間的倒U型管11的高度。通過對倒U型管11高度的設(shè)定實(shí)現(xiàn)對3座酸性水儲(chǔ)罐液面自動(dòng)控制，使除雜質(zhì)除油罐I和穩(wěn)定罐2罐具有固定液面操作，汽提塔進(jìn)料罐3具有30% 80%液面操作。上述2臺(tái)水封罐技術(shù)設(shè)置了不同承壓能力、相互獨(dú)立起作用的兩個(gè)水封罐，2臺(tái)水封罐上均設(shè)有除鹽水和凈化水入口。上述正壓水封罐4,設(shè)計(jì)水封壓力為IOOmm水柱。酸性水儲(chǔ)罐頂氣在去脫臭系統(tǒng)前，經(jīng)過水封罐的一次水吸收過程其中部分有毒的易溶于水的成分(如NH3和H2S等)被水吸收并隨吸收水返回酸性水儲(chǔ)罐內(nèi)(返回管線插在罐的液面以下)；水封可為保持酸性水儲(chǔ)罐的穩(wěn)定正壓操作，即為罐頂氣的繼續(xù)穩(wěn)定脫臭創(chuàng)造必要的條件。上述安全水封罐5，為可呼吸式，設(shè)計(jì)壓力范圍-50 150mm水柱(具體可由罐的設(shè)計(jì)壓カ確定，要求在罐的承載壓カ范圍內(nèi))。可確保酸性水儲(chǔ)罐的安全。正常操作條件下，酸性水儲(chǔ)罐的壓カ由3座酸性水儲(chǔ)罐的頂部設(shè)有統(tǒng)ー的充氮?dú)鈮嚎叵到y(tǒng)9補(bǔ)氮?dú)膺M(jìn)行控制，充氮?dú)鈮嚎叵到y(tǒng)9與2臺(tái)水封罐相配合，在低于安全水封沖破壓力、高于正壓水封沖破壓力，這樣既可保證酸性水儲(chǔ)罐的安全，又可保證脫臭效果和脫臭流程的穩(wěn)定運(yùn)行。而當(dāng)正壓水封及其后 的脫臭系統(tǒng)出現(xiàn)故障停運(yùn)，或因氮?dú)庵袛?、罐頂壓控補(bǔ)氮系統(tǒng)故障，導(dǎo)致酸性水儲(chǔ)罐的壓カ超高(或過低)時(shí)，獨(dú)立的安全水封將自動(dòng)起作用，從而可確保酸性水儲(chǔ)罐的安全。本實(shí)用新型設(shè)置有兩套依次分層起作用的除油雜質(zhì)設(shè)施，即罐中罐除油除雜質(zhì)設(shè)備7和旋流精除油設(shè)備8。
中 除油除雜質(zhì)設(shè)備7可應(yīng)用現(xiàn)有的、成熟可φ的 中 除雜質(zhì)除油技術(shù)，該設(shè)施具有快速懸浮大顆粒污油、沉降固體雜質(zhì)(并集中于罐內(nèi)的一定區(qū)域)的功能；該設(shè)施安裝在原料水te除雜質(zhì)除油te I內(nèi)。旋流精除油設(shè)備8也可以應(yīng)用現(xiàn)有的、成熟可靠的小旋流管集成技術(shù)進(jìn)一歩去除酸性水中較難分離的小顆粒污油，確保進(jìn)塔酸性水的除油效果；該設(shè)施安裝在原料泵出ロ。只有根據(jù)酸性水中含油含雜質(zhì)顆粒的分布規(guī)律，采用旋流分離技術(shù)將大小顆粒分級去除，才能達(dá)到最佳效果；因此在具體實(shí)際應(yīng)用時(shí)可根據(jù)酸性水來源性質(zhì)，確定是否需要旋流精除油設(shè)備8。在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中，旋流精除油設(shè)備8主要由酸性水進(jìn)料泵和旋流精除器組成，其中汽提塔進(jìn)料罐3出口經(jīng)過酸性水進(jìn)料泵與旋流精除器的入口相連，旋流精除器的去酸性水出口與酸性水氣提系統(tǒng)相連，旋流精除器的酸性水出口與除雜質(zhì)除油罐I入口相連。本實(shí)用新型所采用的酸性水頂氣脫氣除臭設(shè)備6主要為脫臭塔，煉油廠內(nèi)設(shè)有的胺液再生裝置的出口與脫臭塔的入口相通，脫臭塔的出口經(jīng)由煉油廠內(nèi)設(shè)有的富胺液泵與胺液再生裝置的入口相通。胺液吸收脫臭技術(shù)是將罐頂氣經(jīng)過ー個(gè)脫臭塔脫臭，采用溶劑再生裝置N-甲基ニこ醇胺貧液作為吸收劑，脫出罐頂氣中的H2S和其他含硫惡臭氣體，其脫臭效果可以通過エ藝設(shè)計(jì)的合理計(jì)算和操作條件的合理選擇來保證。脫臭后的罐頂氣(已被氮?dú)庀♂?主要含有氮?dú)狻⑤p烴(含有極少量的有機(jī)硫)，經(jīng)脫臭塔頂放空ロ可以直接排放，滿足環(huán)保要求。
權(quán)利要求1.煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于主要由3座依次相連的酸性水儲(chǔ)罐、2臺(tái)水封罐、酸性水頂氣脫氣除臭設(shè)備(6)和罐中罐除油除雜質(zhì)設(shè)備(7)組成；上述3座酸性水儲(chǔ)te包括除雜質(zhì)除油te (I)、穩(wěn)定te (2)和汽提塔進(jìn)料(3) ；2臺(tái)水封iip包括正壓水封iip (4)和安全水封罐(5)； 罐中罐除油除雜質(zhì)設(shè)備(7)內(nèi)置于除雜質(zhì)除油罐(I)中，原料酸性水經(jīng)過脫氣罐與除雜質(zhì)除油罐(I)的入口相連；除雜質(zhì)除油罐(I)的出口和穩(wěn)定罐(2)的入口之間、穩(wěn)定罐(2)的出口和汽提塔進(jìn)料罐(3)的入口之間分別由一倒U型管(11)連接；汽提塔進(jìn)料罐(3)的出口與酸性水氣提系統(tǒng)相連； 3座酸性水儲(chǔ)罐的頂部設(shè)有統(tǒng)一的充氮?dú)鈮嚎叵到y(tǒng)(9) ;3座酸性水儲(chǔ)罐的頂氣出口相匯合后，分別連接至2臺(tái)水封罐的入口 ；其中正壓水封罐(4)的底部出口與除雜質(zhì)除油罐(I)相連，正壓水封罐(4)的頂部出口與酸性水頂氣脫氣除臭設(shè)備(6)相連；安全水封罐 (5)的底部出口與穩(wěn)定罐⑵相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于還包括有一旋流精除油設(shè)備(8)，該旋流精除油設(shè)備(8)主要由酸性水進(jìn)料泵和旋流精除器組成，其中汽提塔進(jìn)料罐(3)出口經(jīng)過酸性水進(jìn)料泵與旋流精除器的入口相連，旋流精除器的去酸性水出口與酸性水氣提系統(tǒng)相連，旋流精除器的酸性水出口與除雜質(zhì)除油罐(I)入口相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于酸性水頂氣脫氣除臭設(shè)備(6)為脫臭塔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于倒U型管(11)頂部的破虹吸管與3座酸性水儲(chǔ)罐的頂氣出口相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于除雜質(zhì)除油罐(I)與穩(wěn)定罐(2)間的倒U型管(11)的高度高于穩(wěn)定罐(2)與汽提塔進(jìn)料罐(3)間的倒U型管(11)的高度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于3座酸性水儲(chǔ)罐的中部均與一污油罐相通。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于2臺(tái)水封罐上均設(shè)有除鹽水和凈化水入口。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于除雜質(zhì)除油罐(I)的底部設(shè)有排污泥閥(10)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種煉油廠酸性水預(yù)處理系統(tǒng)，其主要由3座依次相連的酸性水儲(chǔ)罐、2臺(tái)水封罐、2套除雜質(zhì)除油設(shè)備和1套酸性水頂氣脫氣除臭設(shè)備6組成；上述3座酸性水儲(chǔ)罐包括除雜質(zhì)除油罐1、穩(wěn)定罐2和汽提塔進(jìn)料罐3；2臺(tái)水封罐包括正壓水封罐4和安全水封罐5；2套除雜質(zhì)除油設(shè)備包括罐中罐除油除雜質(zhì)設(shè)備7和旋流精除油設(shè)備8。本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的三罐兩水封除油脫臭組合工藝流程是一套完整、精煉、先進(jìn)的酸性水預(yù)處理工藝；它能夠使原料水預(yù)處理過程和結(jié)果既滿足工藝生產(chǎn)需要，又滿足安全環(huán)保的需要。從而徹底解決多年來煉油廠酸性水預(yù)處理方面一直困擾人們的安全和環(huán)保問題，填補(bǔ)了國內(nèi)酸性水預(yù)處理工藝標(biāo)準(zhǔn)化方面的一項(xiàng)空白。
文檔編號C02F1/40GK202643490SQ20122018663
公開日2013年1月2日 申請日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者游少輝 申請人:中國石油天然氣股份有限公司廣西石化分公司, 游少輝