[发明专利]一种对延迟焦化急冷油气脱除焦粉的方法与装置

说明书

本发明涉及一种对延迟焦化急冷油气脱除焦粉的方法与装置，该方法对反应油气进行降温换热、洗涤沉焦、气液分离、脱液脱焦等工艺处理，将油气中大部分焦粉洗涤至循环油，从而减少进入分馏塔反应油气的焦粉含量。循环油经过滤器除去携带的焦粉后，一部分回到洗涤循环油分布器继续洗涤油气，另一部分流入分馏塔重新进入循环。本发明由除焦罐、过滤器、流量计、液位计、温度计和自动调节阀，其中除焦罐由油气进口、油气出口、换热蜡油分布器、洗涤循环油分布器、内筒、隔板、旋流器、折流板除雾器、罐体、循环油出口组成。本发明可有效减少随油气进入分馏塔的焦粉量，进而改善延迟焦化装置的产品质量，延长延迟焦化装置及下游装置的运行周期。

技术领域

本发明涉及石油炼制领域中的延迟焦化技术，具体为一种对延迟焦化急冷油气脱除焦粉的方法与装置，更具体来说，利用该装置对塔顶油气进行降温换热、洗涤沉焦、气液分离、脱液脱焦等工艺处理，将塔顶油气中大部分焦粉洗涤至循环油，从而减少进入分馏塔的焦粉含量。

背景技术

延迟焦化工艺为石油渣油等原料经管式加热炉加热到焦化反应所需要的温度后，使之迅速离开加热炉管，在焦炭塔内进行裂解和缩合反应，生成的油气由焦炭塔顶逸出，生成的焦炭则留在塔内。由于这一过程中的焦化反应不是在加热炉中，而是被推迟到焦炭塔中进行，因此称为延迟焦化。该技术投资少、转化率高，是渣油重油加工的重要手段。

焦炭塔逸出的油气进入分馏塔，在分馏塔中分馏出各类产品。然而分馏塔分离出的焦化汽油、柴油、蜡油及含硫污水中不可避免会携带一定量的焦粉，对延迟焦化装置和下游装置及产品均具有一定的危害。这是因为焦炭塔前往分馏塔的油气会携带大量焦粉，并在分馏过程中进入下流产品。在生产过程中优化操作条件是最基本的缓解焦粉携带的方法，如适当提高分馏塔底和加热炉出口温度，采用高循环比操作等。通过优化操作条件减少焦粉携带虽然操作简单，但脱除焦粉效果有限，不能彻底解决焦化油品及含硫污水焦粉携带的问题，还需进一步通过技术改造脱除焦化油品及含硫污水中携带的焦粉，以减小对延迟焦化装置和下游装置及产品的影响。

中国发明专利(CN111117684A)公开了一种塔顶油气在线脱除焦粉的装置及方法，包括旋流分离器和焦粉排料系统，旋流分离器包括分离器罐体和多个旋流单管，其中多个旋流单管通过支撑板连接安装在分离器罐体内部；焦粉排料系统包括焦粉仓和压力平衡管，其中焦粉仓顶部与旋流分离器的底部之间通过星型阀和第一闸阀连接，压力平衡管连接焦粉仓的上部，从而将焦粉仓与油气管线连接，焦粉仓底部连接卸料闸阀；此外，焦粉仓上部还设置有带压进气口。此装置虽然可以减少焦粉进入分馏塔，堵塞塔盘，避免焦化产品携带焦粉进入下游装置，从而影响下游精制装置的催化剂活性和装置的长周期运行，但是由于仅依靠旋流除焦，除焦效果一般。

中国发明专利(CN104046386B)公开了一种延迟焦化的工艺方法，包括：来自焦炭塔顶的高温油气以切线方式进入旋风分离器，在旋风分离器的顶部注入洗涤油；旋风分离器顶油气去分馏塔分离焦化产品，旋风分离器底油通过重力或旋流沉降分成含焦粉较多的物流和含焦粉较少的物流，所述含焦粉较多的物流与加热炉出口的物流混合后进入焦炭塔反应，所述含焦粉较少的物流或者所述含焦粉较少的物流与焦化馏分油组成的混合油作为旋风分离器的洗涤油。采用本发明的方法和装置，能提高焦化产品质量、降低焦粉对焦化及下游工艺的影响，但是由于塔顶的高温油气和洗涤油一同进入旋风分离器，洗涤效果不佳，且缺乏缓冲空间，对处理速度要求高，大量雾化油滴与高温油气接触后，因吸热气化而起不到除焦效果。

因此，有必要设计一种对延迟焦化急冷油气脱除焦粉的方法与装置，同时采用洗涤除焦、重力沉焦、旋风除焦等工艺，并充分发挥洗涤沉焦的效果，同时为旋风除焦提供缓冲空间。

发明内容

本发明提供了一种对延迟焦化急冷油气脱除焦粉的方法与装置，此方法可有效减少随油气进入分馏塔的焦粉量，进而改善延迟焦化装置产品质量，延长延迟焦化装置及下游装置的运行周期。

本发明的目的之一是提供一种对延迟焦化急冷油气脱除焦粉的方法：