[实用新型]一种加氢换热组件及具有该组件的加氢换热系统

说明书

一种加氢换热组件，包括有换热装置、原料油总管线、氢气总管线，原料油总管线的输出端连接有第一原料油管线、第二原料油管线；氢气总管线的输出端连接有第一氢气管线、第二氢气管线；第一、第二原料油管线、第一、第二氢气管线上均设有第一阀门；换热装置为具有一个壳程和两个管程的缠绕管式换热器，该两个管程为第一管程、第二管程，第一管程的入口端与第一原料油管线的出口端、第一氢气管线的出口端相连通，第二管程的入口端与第二原料油管线、第二氢气管线的出口端相连通。本申请还公开了具有上述加氢换热组件的加氢换热系统。与现有技术相比，本申请中的换热器能适应负荷波动及实现炉前混氢和炉后混氢不同加工工艺的转换。

技术领域

本实用新型属于换热技术领域，具体涉及一种加氢换热组件及具有该组件的加氢换热系统。

背景技术

加氢处理是石油产品中较为重要的处理方法之一，是指在一定温度、氢分压及催化剂条件下，脱除油品中的硫、氮、氧等杂原子及金属杂质，使烯烃饱和、芳烃部分加氢饱和，以改善油品的使用性能。

加氢处理的过程为：油品与氢气混合后，送入加热炉加热到规定温度，再进入装有催化剂的反应器中；反应完成后，氢气在分离器中分出，并经压缩机循环使用；产品则在稳定塔中分出硫化氢、氨、水以及在反应过程中少量分解而产生的气态氢。

现有的加氢换热系统如申请号为CN202110477804.0的发明专利申请《采用多股流缠绕管式换热器的加氢换热系统及换热工艺》(申请公开号为CN113063309A)、申请号为CN202110477790.2的发明专利申请《一种加氢工艺用的换热系统及换热工艺》(申请公开号为CN113267075A)公开的方案。

现有的加氢换热系统中的换热器的工作负荷一般需要维持在设计负荷60～110％之间，当在开工阶段或原料供应不足时，很难维持在60％以上的工作负荷。低负荷运行往往会导致换热器内结垢、结焦的发生，使得整套系统难以长期运行。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种加氢换热组件，以使换热器能适应负荷波动。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是提供一种具有上述加氢换热组件的加氢换热系统。

本实用新型解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种加氢换热组件，包括有换热装置、用于输送原料油的原料油总管线、用于输送氢气的氢气总管线，其特征在于：

所述原料油总管线的输出端连接有第一原料油管线、第二原料油管线；

所述氢气总管线的输出端连接有第一氢气管线、第二氢气管线；

上述第一原料油管线、第二原料油管线、第一氢气管线、第二氢气管线上均设有用于控制流量的第一阀门；

所述换热装置为具有一个壳程和两个管程的缠绕管式换热器，该两个管程为第一管程、第二管程，第一管程的入口端与第一原料油管线的出口端、第一氢气管线的出口端相连通，第二管程的入口端与第二原料油管线的出口端、第二氢气管线的出口端相连通。

本申请中的“氢气”可为从加氢装置输出的循环氢(循环氢中可能带有杂质)，或者是直接从外部接入的氢气。

为保证换热效果，优选地，所述缠绕管式换热器的换热管由内而外逐层螺旋缠绕成多层螺旋管，各层螺旋管中均具有第一管程、第二管程的换热管，且第一、第二管程的换热管均布在各层螺旋管中。如此，使得壳程介质与各层螺旋管的介质进行均匀换热，特别是当第一管程中通原料油与氢气、第二管程中仅通少量氢气时，能有效保证换热效果。

优选地，所述原料油总管线、氢气总管线上均设有用于控制流量的第二阀门。

进一步地，所述第一管程的出口端、第二管程的出口端为独立分开而形成两路；

或，所述第一管程的出口端、第二管程的出口端合并为一路。