專利名稱：在蒸氣喇叭口部分中具有加厚板的石油蒸餾真空塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及用于石油蒸餾的真空塔，尤其是涉及真空塔蒸氣喇叭口區(qū)域中的腐蝕問(wèn)題。
背景技術(shù)：
在石油精煉中，真空塔用來(lái)以減壓和高溫來(lái)蒸餾原料，以從減壓渣油中回收附加餾分(如真空瓦斯油、潤(rùn)滑油和/或轉(zhuǎn)化原料)，所述減壓渣油是常壓蒸餾裝置的底部產(chǎn)物。來(lái)自常壓蒸餾裝置的給料通過(guò)進(jìn)料口進(jìn)入真空塔的“蒸氣喇叭口”部分。進(jìn)料口可以是切向的或是徑向的。箱式或切向的內(nèi)分布器幫助分散進(jìn)料。一般而言，蒸氣喇叭口部分中的溫度在壓力為7.5～14.7psig的外壓下可接近800(420℃)。
通常，在真空塔這部分中真空塔的殼體通過(guò)附到容器內(nèi)側(cè)的不銹鋼襯板來(lái)耐蝕。該襯板可以是約6英尺高，并且通常對(duì)著約270度的真空塔圓周。
襯板通常在襯板的周邊被焊接到真空塔的殼體上。真空塔的殼體通常由覆層板構(gòu)成，每個(gè)覆層板具有在碳鋼底板上的不銹鋼覆層內(nèi)表面(約1/8″厚，用于耐蝕)。通常，在將不銹鋼覆層內(nèi)表面的部分從底板上剝離后，襯板被周邊焊接到碳鋼底板上。為了在襯板和真空塔殼體之間提供足夠的結(jié)合，襯板通常還被以約12″～15″的間隔塞焊到殼體上。塞焊點(diǎn)通常被直接地焊到殼體板上的不銹鋼覆層。
這種內(nèi)襯的安裝耗時(shí)并且成本高。另外，裂縫會(huì)在塞焊位置發(fā)展，從而需要昂貴的停機(jī)時(shí)間來(lái)修理和更換襯板。
在真空塔的蒸氣喇叭口部分中提供附加耐蝕性的另一種已知的步驟涉及到在所述部分中的塔的內(nèi)表面堆焊。此步驟通常被認(rèn)為是不經(jīng)濟(jì)的，并且可能導(dǎo)致局部收縮或變形。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一種石油蒸餾真空塔，其能夠在不用襯板或堆焊的情況下改善耐蝕性。當(dāng)構(gòu)造殼體的蒸氣喇叭口部分時(shí)使用加厚覆層板。加厚覆層板的覆層比塔相鄰部分的耐蝕厚度要厚。由于該較厚的覆層被連續(xù)地結(jié)合到底板上，因此相信加厚覆層板將比傳統(tǒng)添加的耐磨板或堆焊更好地起作用，同時(shí)出現(xiàn)裂縫的可能性更小。


通過(guò)參照附圖可以更好地理解本發(fā)明，其中圖1是真空塔的示意圖；圖2和圖3是根據(jù)本發(fā)明的兩個(gè)相關(guān)實(shí)施例的真空塔的蒸氣喇叭口部分的剖面透視圖；圖4是圖2和圖3中一部分結(jié)構(gòu)的放大截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1大體上圖示的是用在石油蒸餾中的真空塔10。加熱的進(jìn)料通過(guò)進(jìn)料口12被引入真空塔，進(jìn)入塔的蒸氣喇叭口部分14。在蒸氣喇叭口部分中，蒸氣和液體被分離。在圖示的真空塔中，蒸氣喇叭口部分中的溫度可接近420℃，壓力可以是約7.5～14.7psig的外壓，以獲得想要的蒸餾產(chǎn)物。
圖2和圖3示出了在蒸氣喇叭口部分14中塔10的結(jié)構(gòu)，示出了進(jìn)料口12和分布器30。進(jìn)料口用于使進(jìn)料越過(guò)形成塔蒸氣喇叭口部分的板分布。進(jìn)料口可以是切向的，如圖2所示；或是徑向的，如圖3所示。通常在塔殼體組裝后安裝分布器，分布器可包括一系列的頂板32和一個(gè)端板34，頂板和端板均被焊接到塔殼體。圖示的分布器還包括一系列折流葉片36，其可以分散真空瓦斯油，同時(shí)把進(jìn)料中較重的餾分引導(dǎo)向塔底部。
如圖4所示，所示的塔10具有由傳統(tǒng)覆層板42制成的塔部分，覆層板42具有在碳鋼底板46上的不銹鋼覆層內(nèi)表面44。圖示的底板厚度例如為約1英寸。圖示的不銹鋼覆層內(nèi)表面厚度為1/8″。該耐蝕厚度可以改變，并且通常與工程規(guī)范相一致。
在蒸氣喇叭口部分14中，進(jìn)料口12把進(jìn)料越過(guò)塔板暴露的內(nèi)表面分布，圖示的塔10由加厚覆層板50制成，其包括在碳鋼底板54上的一層加厚覆層52。優(yōu)選地，加厚覆層板上的底板厚度與用在相鄰塔部分40中的覆層板42上的底板46的厚度大致相同，而形成蒸氣喇叭口部分暴露內(nèi)表面的加厚覆層板上的覆層比相鄰覆層板上的覆層內(nèi)表面44顯著地厚。加厚覆層板的總厚度大于傳統(tǒng)覆層板上底板和覆層內(nèi)表面的總厚度。在蒸氣喇叭口部分14特別要求額外的耐蝕厚度的情況下，更厚覆層的總厚度可以例如是相鄰塔部分所用耐蝕厚度和蒸氣喇叭口部分特定耐蝕厚度的總和。
如圖示的，加厚覆層板50上的覆層52的厚度至少是約1/4英寸。在示例中，該覆層厚度為約1/2英寸。優(yōu)選地，加厚覆層板被預(yù)制，其中覆層被軋制結(jié)合(如果覆層厚度小于或等于約3/8″)或者被爆炸結(jié)合(覆層厚度超過(guò)3/8″時(shí))到底板54上的碳鋼內(nèi)表面。爆炸結(jié)合盡管較昂貴，但是可使底板和覆層之間的剪切強(qiáng)度更高(爆炸結(jié)合時(shí)約為65ksi，而軋制結(jié)合時(shí)約為20～35ksi)。可以進(jìn)行超聲波檢測(cè)，以確保不銹鋼覆層和底板之間結(jié)合良好。
加厚覆層板50上的覆層52上的斜邊60可以便于在塔10組裝時(shí)使加厚覆層板連接到鄰接的塔部分40。在示例中，加厚覆層板上的覆層邊緣向下傾斜到相鄰塔部分上的邊緣厚度處。這種布置有助于在塔組裝時(shí)使加厚覆層板的邊緣對(duì)焊到塔殼體中。
為了示例的目的，已經(jīng)提供了本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的描述。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不偏離本發(fā)明的情況下的修改或變型是顯而易見(jiàn)的。本發(fā)明的保護(hù)范圍在權(quán)利要求書中提出。
權(quán)利要求
1.一種石油蒸餾真空塔，其包括塔部分，該塔部分具有給定厚度的耐蝕材料層；加厚板，其與所述塔部分相鄰，且具有均勻的耐蝕材料層，該耐蝕材料層比相鄰塔部分耐蝕厚度更厚；以及進(jìn)料口，其用于使進(jìn)料越過(guò)所述加厚覆層板分布。
2.如權(quán)利要求1所述的真空塔，其中，所述耐蝕材料層被結(jié)合到底板上，該底板的內(nèi)表面由碳鋼制成。
3.如權(quán)利要求1所述的真空塔，其中，所述耐蝕材料層是被連續(xù)地結(jié)合到底板上的覆層。
4.如權(quán)利要求1所述的真空塔，其中，所述耐蝕材料層是被爆炸結(jié)合到底板上的覆層。
5.如權(quán)利要求1所述的真空塔，其中，所述耐蝕材料層是被軋制結(jié)合到底板上的覆層。
6.如權(quán)利要求1所述的真空塔，其中，所述耐蝕材料層被結(jié)合到厚度大致等于相鄰塔部分上的底板厚度的底板上。
7.如權(quán)利要求1所述的真空塔，其中，所述耐蝕材料層是實(shí)體不銹鋼。
8.如權(quán)利要求1所述的真空塔，其中，所述耐蝕材料層的厚度至少約為1/4″。
9.如權(quán)利要求1所述的真空塔，其中，所述加厚板是預(yù)制的覆層板。
10.如權(quán)利要求1所述的真空塔，其中，所述耐蝕材料層形成所述塔的蒸氣喇叭口部分的暴露內(nèi)表面。
11.如權(quán)利要求1所述的真空塔，其中，所述加厚板對(duì)著所述塔的至少約90°。
12.如權(quán)利要求1所述的真空塔，其中，所述加厚板對(duì)著所述塔的至少約180°。
13.一種用于如權(quán)利要求1所述真空塔的加厚覆層板。
14.如權(quán)利要求1所述的真空塔，其中，所述加厚板是實(shí)體不銹鋼板。
15.一種建造石油蒸餾真空塔的方法，包括以下步驟用板來(lái)建造塔部分，所述板具有耐蝕厚度；設(shè)置具有均勻的耐蝕材料層的加厚板，該耐蝕材料層比相鄰塔部分的耐蝕厚度厚；將所述加厚板連接到所述塔部分；并且設(shè)置能越過(guò)所述加厚板分布進(jìn)料的進(jìn)料口組件。
全文摘要
一種用于石油蒸餾的真空塔，其包括具有耐蝕材料層的加厚板，所述耐蝕材料層比相鄰塔部分的耐蝕厚度要厚。爆炸結(jié)合或軋制結(jié)合的加厚覆層板可以比傳統(tǒng)塞焊的內(nèi)襯或傳統(tǒng)具有堆焊層的殼體板發(fā)揮更好的作用。
文檔編號(hào)B01D3/10GK1907529SQ20061010808
公開(kāi)日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
發(fā)明者法希姆·E·沙迪德, 艾倫·W·格林 申請(qǐng)人:芝加哥橋梁&鐵公司