本發(fā)明涉及煉油技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及原油蒸餾裝置。

背景技術(shù)：

目前，原油質(zhì)量劣化是國(guó)內(nèi)外煉化企業(yè)面臨的一個(gè)趨勢(shì)，原油中所含的氯、硫、氮、酸等腐蝕性雜質(zhì)給原油加工帶來(lái)諸多的腐蝕問(wèn)題，其中由氯化物導(dǎo)致的腐蝕問(wèn)題普遍存在，對(duì)煉油設(shè)備安全運(yùn)行帶來(lái)危險(xiǎn)。原油蒸餾裝置塔頂系統(tǒng)中的主要腐蝕問(wèn)題由氯化物引起?！奥然锔g”主要包括以下兩個(gè)機(jī)理：1)氯化氫腐蝕；2)垢下腐蝕。原油蒸餾裝置遭受氯化物腐蝕的部位主要集中在常壓塔上部五層塔盤(pán)、塔體及部分揮發(fā)線及常壓塔頂冷凝冷卻系統(tǒng)。

發(fā)生在原油蒸餾裝置的腐蝕損失可能多達(dá)煉油廠全部腐蝕損失的50％。結(jié)垢和腐蝕的根本原因常常與裝置的基本配置選擇有關(guān)，一旦裝置的配置選定，即使改變裝置的操作條件和添加防腐藥劑，也不能完全解決結(jié)垢和腐蝕的問(wèn)題?，F(xiàn)有的常壓塔頂一般都會(huì)有頂回流系統(tǒng)，該方法具有一系列的不足之處：一是溫度過(guò)低，造成氯化氫露點(diǎn)腐蝕和結(jié)鹽；二是回流攜帶部分腐蝕性物質(zhì)，加重蒸餾塔頂?shù)母g。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種原油蒸餾裝置，其能夠有效改善常壓塔塔頂?shù)母g和結(jié)垢。

本發(fā)明的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種原油蒸餾裝置，其包括常壓塔、常頂油循環(huán)裝置、冷卻裝置以及產(chǎn)品罐，所述常壓塔內(nèi)沿高度方向間隔設(shè)置有多個(gè)塔盤(pán)，所述常頂油循環(huán)裝置包括油氣輸送泵和常頂換熱器，所述油氣輸送泵與所述常壓塔的內(nèi)腔連通，所述常頂換熱器與所述油氣輸送泵連通，位于最高處的所述塔盤(pán)與所述常頂換熱器連通，位于最高處的所述塔盤(pán)、冷卻裝置以及產(chǎn)品罐依次連通。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述常頂換熱器設(shè)置有三個(gè)且分別為第一換熱器、第二換熱器以及第三換熱器，所述油氣輸送泵、所述第一換熱器、所述第二換熱器、所述第三換熱器以及位于最高處的所述塔盤(pán)依次連通。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述冷卻裝置包括冷卻換熱器、空冷器以及水冷器，位于最高處的所述塔盤(pán)、冷卻換熱器、空冷器、水冷器以及產(chǎn)品罐依次連通。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述空冷器包括進(jìn)流管、冷卻管以及出流管，所述進(jìn)流管和所述出流管間隔平行設(shè)置，所述冷卻管的兩端分別與所述進(jìn)流管和出流管連通，所述冷卻管有多根且沿所述進(jìn)流管或者出流管的長(zhǎng)度方向間隔設(shè)置。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，相鄰兩根所述冷卻管之間設(shè)置有波浪形的翅片，所述翅片長(zhǎng)度方向的兩側(cè)分別與相鄰的兩根所述冷卻管的外壁連接。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述冷卻管呈長(zhǎng)方體形且其內(nèi)設(shè)置有多個(gè)相互平行的油氣通道，多個(gè)油氣通道沿所述冷卻管的寬度方向間隔設(shè)置。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述水冷器包括入口管、出口管以及換熱罐，所述換熱罐內(nèi)設(shè)置有第一擋板和第二擋板，所述第一擋板和所述第二擋板將所述換熱罐的內(nèi)腔隔斷為入口腔、換熱腔以及出口腔，所述入口腔與所述入口管連通，所述出口腔與所述出口管連通，所述換熱腔內(nèi)設(shè)置有多根換熱管，每根所述換熱管的兩端分別與所述入口腔和所述出口腔連通，所述換熱罐上還設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，所述進(jìn)水口和出水口分別與所述換熱腔連通。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，多根所述換熱管均呈螺旋狀。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述水冷器還包括循環(huán)水冷裝置，所述循環(huán)水冷裝置包括第一閥門(mén)、循環(huán)管和第二閥門(mén)，所述第一閥門(mén)設(shè)置于所述出口管上，所述循環(huán)管一端連通于所述出口管上且連通處位于所述第一閥門(mén)和所述換熱罐之間，另一端連通于所述入口管上，所述第二閥門(mén)設(shè)置于所述循環(huán)管上。

本發(fā)明實(shí)施例的有益效果是：

本原油蒸餾裝置在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上取消了常壓塔塔頂?shù)睦浠亓餮h(huán)，可以有效避免了冷回流引起的低溫效應(yīng)，減少塔內(nèi)的腐蝕性物質(zhì)，同時(shí)避免水再汽化時(shí)引起的垢下腐蝕，從而保證常壓塔的正常工作，延長(zhǎng)常壓塔的使用壽命，有效彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的原油蒸餾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的空冷器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的水冷器的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記匯總：

常壓塔100；常頂油循環(huán)裝置200；油氣輸送泵210；第一換熱器220；第二換熱器230；第三換熱器240；冷卻裝置300；冷卻換熱器310；空冷器320；進(jìn)流管321；冷卻管322；翅片323；出流管324；水冷器330；入口管331；換熱罐332；出口管333；第一擋板334；第二擋板335；換熱管336；循環(huán)管337；產(chǎn)品罐400。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。

因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類(lèi)似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

此外，術(shù)語(yǔ)“水平”、“豎直”等術(shù)語(yǔ)并不表示要求部件絕對(duì)水平或懸垂，而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對(duì)“豎直”而言更加水平，并不是表示該結(jié)構(gòu)一定要完全水平，而是可以稍微傾斜。

在本發(fā)明的描述中，還需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

請(qǐng)參照?qǐng)D1，本實(shí)施例提供一種原油蒸餾裝置，其包括常壓塔100、常頂油循環(huán)裝置200、冷卻裝置300以及產(chǎn)品罐400。

其中，常壓塔100為現(xiàn)有技術(shù)，主要用于原油的蒸餾，其內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)塔盤(pán)，多個(gè)塔盤(pán)沿高度方向間隔設(shè)置。

常頂油循環(huán)裝置200包括油氣輸送泵210和常頂換熱器，常頂換熱器設(shè)置有三個(gè)且分別為第一換熱器220、第二換熱器230以及第三換熱器240。油氣輸送泵210與常壓塔100的內(nèi)腔連通，第一換熱器220與油氣輸送泵210連通，第二換熱器230與所述第一換熱器220連通，第二換熱器230與所述第三換熱器240連通，位于最高處的塔盤(pán)與第三換熱器240連通。

冷卻裝置300包括冷卻換熱器310、空冷器320以及水冷器330，位于最高處的塔盤(pán)、冷卻換熱器310、空冷器320、水冷器330以及產(chǎn)品罐400依次連通。

本原油蒸餾裝置的工作原理和過(guò)程是這樣的：油氣從常壓塔100的內(nèi)腔中抽出，然后經(jīng)過(guò)常頂換熱器冷卻后直接回到常壓塔100內(nèi)最高處的塔盤(pán)內(nèi)，然后再?gòu)脑撍P(pán)流出，依次經(jīng)過(guò)冷卻換熱器310、空冷器320以及水冷器330的冷卻后，進(jìn)入產(chǎn)品罐400內(nèi)。最后在產(chǎn)品罐400內(nèi)的酸性水分離作用下，獲得石腦油并流出產(chǎn)品罐400。

上述空冷器320可以采用各種結(jié)構(gòu)和形式，參照?qǐng)D2，本實(shí)施例中，空冷器320包括進(jìn)流管321、冷卻管322以及出流管324，進(jìn)流管321和出流管324間隔平行設(shè)置。冷卻管322的兩端分別與進(jìn)流管321和出流管324連通，冷卻管322有多根且沿進(jìn)流管321或者出流管324的長(zhǎng)度方向間隔設(shè)置。每根冷卻管322呈長(zhǎng)方體形且其內(nèi)設(shè)置有多個(gè)相互平行的油氣通道，多個(gè)油氣通道沿冷卻管322的寬度方向間隔設(shè)置。這樣設(shè)置可以增大油氣與冷卻管322的接觸面積，從而提高冷卻效果。

進(jìn)一步地，相鄰兩根冷卻管322之間設(shè)置有波浪形的翅片323，翅片323長(zhǎng)度方向的兩側(cè)分別與相鄰的兩根冷卻管322的外壁連接。設(shè)置翅片323的目的在于增大冷卻管322與周?chē)諝獾慕佑|面積，從而有效提高空冷器320的冷卻效率。

本空冷器320的工作原理和過(guò)程是這樣的：高溫油氣進(jìn)入進(jìn)流管321，然后經(jīng)過(guò)多根冷卻管322后，到達(dá)出流管324并流出，在經(jīng)過(guò)冷卻管322的過(guò)程中，高溫油氣的熱量會(huì)通過(guò)冷卻管322和翅片323傳遞到周?chē)目諝庵?，從而不斷散失，?shí)現(xiàn)冷卻降溫效果。

上述水冷器330可以采用各種結(jié)構(gòu)和形式，參照?qǐng)D3，本實(shí)施例中，水冷器330包括入口管331、出口管333以及換熱罐332，換熱罐332內(nèi)設(shè)置有第一擋板334和第二擋板335，第一擋板334和第二擋板335將換熱罐332的內(nèi)腔隔斷為入口腔、換熱腔以及出口腔，入口腔與入口管331連通，出口腔與出口管333連通。

換熱腔內(nèi)設(shè)置有多根換熱管336，每根換熱管336的兩端分別與入口腔和出口腔連通，且多根換熱管336均呈螺旋狀，采用螺旋狀的目的在于增大換熱管336與水的接觸面積，從而提高對(duì)高溫油氣的換熱冷卻效果。換熱罐332上還設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口和出水口分別與換熱腔連通。

進(jìn)一步地，水冷器330還包括循環(huán)水冷裝置，循環(huán)水冷裝置包括第一閥門(mén)、循環(huán)管337和第二閥門(mén)，第一閥門(mén)選用截止閥且設(shè)置于出口管333上，循環(huán)管337呈U型，其開(kāi)口的兩端中一端連通于出口管333上且連通處位于第一閥門(mén)和換熱罐332之間，另一端連通于入口管331上，第二閥門(mén)也選用截止閥且設(shè)置于循環(huán)管337上。

本水冷器330的工作原理和過(guò)程是這樣的：首先，冷卻水通過(guò)進(jìn)水口進(jìn)入換熱腔，注滿(mǎn)換熱腔后從出水管流出。然后，高溫油氣通過(guò)入口管331進(jìn)入入口腔中，然后再經(jīng)過(guò)多根換熱管336后，達(dá)到出口腔內(nèi)，最后從出口管333流出。在高溫油氣經(jīng)過(guò)多根換熱管336的過(guò)程中，高溫油氣中的熱量會(huì)通過(guò)換熱管336傳遞給換熱腔內(nèi)的冷卻水，從而實(shí)現(xiàn)冷卻降溫效果。

最后，如果需要循環(huán)反復(fù)對(duì)油氣進(jìn)行冷卻降溫，可以通過(guò)循環(huán)水冷裝置實(shí)現(xiàn)。具體地，關(guān)閉出口管333上的第一閥門(mén)，打開(kāi)循環(huán)管337上的第二閥門(mén)，經(jīng)過(guò)冷卻的油氣進(jìn)入出口管333后，由于第一閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)，因此就會(huì)進(jìn)入循環(huán)管337內(nèi)，從而沿著循環(huán)管337重新回到入口管331內(nèi)，重新流入換熱罐332進(jìn)行再次冷卻。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，可以有效實(shí)現(xiàn)油氣的循環(huán)冷卻。

本發(fā)明實(shí)施例提供的原油蒸餾裝置具有以下有益效果：

1、避免了冷回流引起的低溫效應(yīng)：冷回流返回塔內(nèi)時(shí)，會(huì)造成蒸餾塔內(nèi)局部溫度過(guò)低的區(qū)域，引起嚴(yán)重的鹽酸露點(diǎn)腐蝕。在本發(fā)明中取消了冷回流，不會(huì)出現(xiàn)局部溫度點(diǎn)過(guò)低區(qū)域，從而避免了此類(lèi)的腐蝕發(fā)生。

2、減少塔內(nèi)的腐蝕性物質(zhì)：有回流時(shí)，油品會(huì)攜帶腐蝕性物質(zhì)重新返回塔內(nèi)，造成二次腐蝕。取消冷回流后，塔內(nèi)的腐蝕性物質(zhì)減少，減緩了氯化氫腐蝕和銨鹽結(jié)垢的發(fā)生。

3、避免水再汽化時(shí)引起的垢下腐蝕：水一旦生成，就會(huì)與烴類(lèi)一起在塔中向下流動(dòng)，水進(jìn)入較高的溫度區(qū)域，將再汽化，腐蝕性溶質(zhì)的濃度提高，水完全汽化后，留下可能引起垢下腐蝕的固體沉淀。在本發(fā)明中取消了冷回流，不會(huì)有水的生成，也就避免了這種類(lèi)型的腐蝕。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。